Qu’est-ce que le RAID ?



1. Définition


RAID est l’acronyme de “Redundant Array of Independent Disks”, il désigne un système de réplication des données assurant un gain de sécurité, de performance et de tolérance aux pannes.
La technologie RAID est originaire de Californie, elle fut pour la première fois imaginée par une équipe de chercheurs de l’Université de Berkeley en 1987. C’était à l’origine un moyen de faire reconnaitre plusieurs disques durs comme une seule et même entité par le système. Les résultats des premiers tests attestent de bonnes performances mais souffrent d’une fiabilité médiocre. Les efforts se portent donc ensuite sur l’utilisation d’architectures redondées assurant une meilleure tolérance aux pannes. À partir de 1988, le concept du RAID est établi, les différents types de RAID sont définis et documentés, chacun présentant des avantages et inconvénients propres.

2. Différence entre RAID et SLED


SLED est l’acronyme de « Single Large Expensive Disk », il est fondé sur l’utilisation d’un unique disque ultra performant et de grande capacité. La nécessité d’utiliser un disque très performant rend premièrement ce système assez onéreux. Mais ce n’est pas l’unique point noir. En effet, en cas de défaillance du disque, le seul moyen de remonter les données est la restauration de la sauvegarde la plus récente. Cela nécessite un temps non négligeable (ajoutons à cela le temps de remplacement du disque défectueux) qui n’est pas acceptable pour le système d’information d’une entreprise. À l’inverse, dans le cas du RAID, la défaillance d’un disque ne provoque pas d’indisponibilité de l’ensemble de la grappe de serveurs. Le RAID ne nécessite pas forcément l’utilisation de disques ultra performants ce qui représente une réelle économie. Enfin, après le remplacement d’un matériel défectueux, le contenu est automatiquement reconstruit sans impacter le fonctionnement du système et permet donc une continuité de l’activité.

3. Les différents types de RAID


1) RAID 1


Le RAID 1 s’apparente à du mirroring, c’est-à-dire une simple réplication des données d’un disque à l’autre. Souvent basé sur deux disques uniquement, le RAID 1 est relativement simple à mettre en place.

Les avantages du RAID 1
- Simplicité de mise en fonction
- Système économique car ne nécessite pas de puissance particulière
- Ne nécessite que peu de temps pour rendre le système opérationnel de nouveau

Les inconvénients du RAID 1
- 50% des ressources de chaque disque sont utilisés pour stocker des données redondantes. Cela représente donc une perte de volume non négligeable.

2) RAID 5


Basé sur la répartition des données sur plusieurs disques, (au minimum 3), le RAID 5 segmente les données en plusieurs parties et comprend également une partie nommée « parité ». La parité est calculée à partir des différents paquets de données et permet de reconstruire des données manquantes. Avec ce système, il est facile de recalculer la parité à partir des données et inversement de reconstruire des données manquantes à partir de la parité et des autres paquets de données.

Les avantages du RAID 5
- Perte négligeable d’espace en comparaison avec le RAID 1
- Lecture plus rapide des données

Les inconvénients du RAID 5
- Le système devient fragile pendant la reconstruction du RAID

3) RAID 0


Le RAID 0 ne sécurise pas les données à proprement parler. Dans le cas où l’un des disques tombe, c’est l’ensemble de l’infrastructure qui tombe avec. Le RAID 0 a pour principal objectif de fournir un volume de stockage plus important pour un coût limité.

Les avantages du RAID 0
- Grâce à l’utilisation de plusieurs disques, les ressources sont multipliées par le nombre de disque à disposition. Ainsi, avec deux disques durs, la vitesse de lecture et d’écriture est multipliée par 2.
- L'utilisateur conserve l'intégralité du volume de stockage pour l'exploitation

Inconvénients du RAID 0
- Le RAID 0 n’apporte pas de réelle sécurité pour vos données.

4. La différence entre RAID logiciel et RAID matériel


1) RAID matériel


Dans le cadre d’un RAID matériel (ou Hardware), la gestion opérations est assurée par une carte ou un composant matériel. Ce composant appelé « Contrôleur RAID » permet une virtualisation totale du système de stockage.

Les avantages du RAID matériel
- Les contrôleurs RAID matériels permettent l’identification des défauts, le remplacement « à chaud » des unités défectueuses ainsi que la reconstruction de manière transparente pour l’utilisateur
- La charge système est allégée qui permet un gain de performance
- Le système gère en arrière-plan les différentes opérations de maintenance, vérification et cohérence sans solliciter de ressources supplémentaires.

Les inconvénients du RAID matériel
- Le RAID matériel est par définition plus onéreux que le RAID logiciel car il nécessite des composants supplémentaires.
- Le contrôleur RAID peut également tomber en panne (le firmware qu’il embarque peut également contenir des erreurs)
- Le RAID matériel peut engendrer des problèmes de compatibilité entre les différents constructeurs de contrôleurs RAID.
- Le RAID matériel offre une souplesse réduite car les contrôleurs RAID sont bien souvent spécialisés pour un seul type de périphérique.

2) RAID logiciel


Le RAID logiciel emploie pratiquement le même fonctionnement à l’exception des volumes RAID, gérés eux par une couche logicielle. Le RAID logiciel est le plus souvent utilisé sur des petits serveurs ne permettant pas toujours la gestion par un contrôleur matériel. Il apporte une sécurité moindre bien que non négligeable.

Les avantages du RAID logiciel
- Le RAID logiciel est moins coûteux car il ne nécessite pas de composant supplémentaire
- Il offre une grande souplesse d’administration, le seul impératif étant une homogénéité du système d’exploitation


En conclusion, plusieurs types de RAID existent, ils présentent chacun leurs avantages et inconvénients. Il est donc d’abord primordial de bien identifier votre problématique principale pour ensuite choisir le type de RAID qui vous conviendra le mieux. Peu importe votre choix, il est toute fois important de mettre l’accent sur l’importance cruciale de prévoir un système de RAID. En effet, il représente un investissement en termes de temps et d’argent, mais les avantages fournis sont inestimables en cas de défaillance de votre machine.

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