Centralisation Les différents RAID , c'est quoi ?

[Amour]

Bonjour à tous,

Limites du sujet

Comme la section l’indique, ce sujet concerne les PC fixes.

C’est une tentative sans prétention d’expliquer en images et le plus simplement possible les différents RAID, même si on utilisera le plus souvent les RAID 0, RAID 1 ou RAID 5.

Le but n'est pas d’expliquer les RAID en profondeur vu que l’on trouvera des informations pointues via les moteurs de recherches. L’objet ici est plutôt de montrer à quoi ça ressemble, ce qu'il faut comme disques, etc...

C’est donc un guide, pas une somme de solutions aux questions et difficultés que vous pourriez rencontrer. Auquel cas, je vous invite à poster un sujet sur le site.

Quant au coût d’un HDD, c'est plutôt raisonnable, mais pour les SSD euh

Les chapitres histoire d’aller plus vite…

Eléments de glossaire

Pourquoi un RAID ?

Les trois voies

Condition initiale

Conditions de performances

Les discussions PCI à propos

Un p’tit récap

Les RAID non-combinés

Les RAID combinés

D’autres types de RAID

La taille des blocks

L’INPact du cache

RAID de SSD

Les cartes dédiées

RAID Logiciel

Performances du RAID

Outillage

Attention aux volumes plus grands que 2,2 To si c'est pour le système

Quelques éléments de glossaire avant de commencer pour clarifier la suite :

- RAID : Redundant Array of Inexpensive/Independant Disks : Assemblage Redondant de Disques Économiques/Indépendants

- ARRAY : c'est l'ensemble des disques qui composent le RAID, la somme des grappes.

- HDD : Hard Drive Disk, mais ça tout le monde le sait.

- Stripping : vient de « stripe » pour « bande ». Le stripping est donc littéralement la décomposition en bandes, mais ça, tous les sportifs le savent.

- fichier séquentiel : il se lit dans l’ordre dans lequel il a été écrit et il s’écrit dans l’ordre dans lequel il a été envoyé en partant toujours du premier enregistrement.

- fichier aléatoire : il n’est pas soumis à l’ordonnancement strict d’un fichier séquentiel. On peut donc lire, modifier et écrire toutes parties du fichier quelque soit leurs emplacements dans la continuité du fichier.

Pourquoi un RAID ?

L’idée du RAID est d’associer des HDD pour obtenir + de performances ou + de sécurité ou les deux ensemble. Le RAID paraît très utile pour des activités professionnelles, des serveurs de fichiers, des connexions utilisateurs multiples voire concourantes avec ou sans manipulation de contenu, ou encore pour des données sensibles. Le tout étant combinable, bien sûr.

En tant que particulier, rien n’empêche de se faire plaisir ou d’être dans un de ces cas.

Le RAID hard : avec une carte dédiée. Solution orientée professionnelle pour ses perfs et son coût.

Le RAID soft : géré par l’OS. Mange de la ressource mais permet une récupération plus simplement.

Le RAID semi-matériel : intégré aux cartes-mères. Mange de la ressource et en cas de panne de la carte-mère, un contrôleur identique ou compatible est nécessaire pour réinsérer le RAID pré-existant.

Le pilote fourni devra être compatible avec l’OS prévu.

Quelque soit la voie choisie, les capacités du contrôleur RAID seront déterminantes pour le type de RAID possible et les performances.

Les matériels évoluent vite, retrouver le même contrôleur plusieurs années après peut être très délicat. A défaut, tout risque bien d’être à refaire.

Condition initiale d’un bon RAID

Pour une solution optimale, l’ensemble des disques des grappes (pas de RAID à moins de 2 HDD) doit être préférablement de même capacité (hors JBOD). En cas de mirroring, c’est quasi impératif. Sinon, gares aux pertes de stockage qui ne devraient pas être. Les résultats ci-après se basent sur des HDD de même volumétrie.

On peut utiliser des HDD de marques différentes. La performance de l’ensemble sera INPactée par la performance du moins véloce des HDD.

Conditions de performances d’un RAID

La performance d’ensemble d’un RAID dépend

- Des performances intrinsèques des HDD et de leur nombre

- De la puissance du CPU

- De la présence ou non d’une carte contrôleur externe dédiée

- Et bien entendu du type de RAID mis en œuvre.

=====> Quelque soit le mode de RAID, il n’est pas infaillible. Penser à sauvegarder <======

URL de renvoi de discussions sur le site PCINpact

- Création d’un RAID0 alors que Vista et XP sont déjà installés :

http://forum.pcinpac...sta-sur-raid-0/

- Compatibilité des contrôleurs en cas de changement de contrôleur :

http://forum.pcinpac...78#entry1971778

- Le TRIM en RAID ou le Garbage Collection :

http://forum.pcinpac..._1#entry2536797

Installer en RAID avec un OS déjà présent

http://forum.pcinpac...-backup-simple/

Un tableau récapitulatif non-exhaustif :

https://docs.google....=COSP5_4I&hl=fr

Les RAID non-combinés ou Single RAID (0,1,2,3,4,5,6,7 et JBOD)

Le RAID 0 (ou stripping)

Principe : on associe plusieurs disques pour en créer un virtuel qui cumulera donc la volumétrie. Les blocs de données d’un fichier sont envoyés indifféremment sur un des disques. Ce qui, dans le cas de 2 disques, double la réactivité (dans l’idéal).

Capacité de la grappe : nombre de HDD x la capacité d'un HDD (le nombre max est lié à la limitation du contrôleur RAID)

Tolérance aux fautes : même comportement que pour un seul HDD, si un HDD tombe, la grappe devient inutilisable. Mais comme il y a 2 HDD minimum, on a statistiquement 2 fois + de malchance d’une panne majeure qu’avec un seul HDD (ce raisonnement statistique est reportable dans la suite).

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe.

Le RAID0 apporte une réelle augmentation de la performance disques visible par l’utilisateur et donc du PC dans son ensemble. Et selon votre propre sensibilité à vos données, prévoir de les sauvegarder sur disque externe par exemple. La récupération en faute est très incertaine dans ce cas de RAID.

RAID 0 de 4 disques durs (4 X 250Go = 1000 Go d'espace disque total)

Ou 2 disques durs (2 x 1 To = 2 To, vu comme un seul disque par le système)

Avantages

Les données sont divisées en blocs et chaque bloc est écrit sur un disque différent.

Aucun calcul de parité.

Très simple à implémenter.

Désavantages

Il n’y a pas de tolérance de faute. Donc, la perte d'un disque entrainera la perte de la totalité des données du RAID 0. Il existe des logiciels de récupération mais dont le coût est élevé et même dans ce cas, il sera difficile de récupérer les données perdues. Le RAID 0 est donc fortement déconseillé si les données sont importantes. Il est pertinent pour un OS si on ne prend pas en compte les capacités d’un SSD.

Le NRAID (Non-RAID) ou JBOD (Just a Bunch Of Disks)

Principe : c’est un Non-RAID car sans augmentation de la réactivité ni recopie des données : les fichiers sont écrits en entier sur un seul HDD de la grappe. Ici, les HDD sont montés « en série » en quelque sorte. On garde donc l’addition des volumétries.

Capacité de la grappe : la somme des disques en JBOD (le nombre max est lié à la limitation du contrôleur RAID).

Particularité : le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe. Il n’y a pas ici d’obligation à associer des HDD de volumétrie identique. Le volume est partitionnable.

Exemple : imaginons des fichiers de 25Go à sauvegarder sur 4 disques de 40Go, on pourra donc en écrire 4 maximum, parce qu’on ne peut pas écrire 2x25Go sur une seul HDD de 40Go. En JBOD, le volume unique est vu pour 4x40=160Go, soit Arrondi Inf.(160/25) = 6 fichiers.

RAID JBOD de 4 disques durs différents

Avantages

Ne demande pas d'avoir les mêmes capacités de disques, elles s'additionnent sans rien perdre.

Aucun calcul de parité, donc aucune perte d'espace disque.

Très simple à implémenter.

En cas de crash d'un DD, on pourra tenter de récupérer les données avec un utilitaire approprié.

Désavantages

La tolérance de faute est partielle dans le sens où on ne perd que les données du HDD déficient.

Aucune accélération matérielle, 1 seul disque travaille quel que soit le volume de données à copier, les disques travaillent les uns après les autres.

Les données sont écrites les unes à la suite des autres comme sur un disque seul, une fois le disque plein, il passe au suivant.

Le RAID 1 (ou mirroring)

Principe : les données sont dupliquées sur les 2 HDD. Ce RAID ne se joue que sur 2 HDD identiques par grappe.

Capacité de la grappe : capacité d'un seul HDD

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la moitié de la capacité totale de la grappe.

RAID 1 de 2 disques durs

Avantages

Une écriture ou deux lectures par paire de disque mirrorés.

100% redondant, aucune reconstruction en cas de crash, il faut juste faire une copie vers le disque remplacé du binôme. Avec les contrôleurs récents, cette opération n’est même plus nécessaire.

Très simple à implémenter.

Désavantages

Grosse perte d'espace disque, la volumétrie par grappe est divisée par 2 soit 2 disques = 1 disque. C’est donc une solution chère, à utiliser pour des données essentielles.

Des disques de même volumétrie sont nécessaires.

Attention : si on prend 2 disques de taille différente, la taille totale est basée sur celle du plus petit disque...

2 x 1 To = 1 To ; mais 1 To + 1,5 To = 1 To aussi (par contre en RAID logiciel, on pourrait réutiliser l'espace restant du 2ème disque)

Le RAID 2

Principe : c’est une association de HDD en stripping (RAID0) couplée à un ou plusieurs HDD de corrections d’erreurs dits ECC.

Disques minimum requis : cela dépend de l'implémentation, par exemple 7 disques dont 4 disques données et 3 disques ECC.

Capacité de la grappe : nombre de HDD x la capacité du plus petit DD hors disques ECC soit par exemple (7 HDD données - 3 HDD ECC) x 1 To = 4 To d'espace disque total.

Efficience : 57% de l'espace des disques est utilisé dans le cas de 4 HDD + 3 HDD pour l’ECC

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe hors disques ECC.

RAID 2 de 7 disques durs

Avantages

La correction d'erreur se fait à la volée.

La vitesse de transfert est très performante.

Au plus le taux de transfert élevé est important, au plus le nombre de HDD ECC est élevé, au mieux sera la performance d’ensemble.

Désavantages

Beaucoup de disques ECC sont nécessaires pour avoir de bonnes performances, ces disques ne sont pas compris dans la grappe et sont donc "perdus" pour le stockage.

Coûte très cher du fait des disques ECC sans stockage de données.

Aucune implémentation commerciale connue : solution obsolète non supportée par les cartes-mères ou par les cartes contrôleur externes.

Le RAID 3

Principe : les octets sont répartis sur la grappe de RAID auquel s’ajoute un disque dédié à la gestion des parités.

Disques minimum requis : 3

Capacité de la grappe : nombre de HDD - 1 x la capacité d'un HDD (à volumétrie égale sur les n-1 premiers).

Efficience : 80% de l'espace des disques est utilisé (pour autant qu'ils aient la même taille) avec 5 HDD.

Tolérance de faute : bonne (on peut perdre un disque y compris celui de gestion de la parité)

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe moins un disque

RAID 3 de 5 disques durs

Avantages

Le taux de transfert en lecture et en écriture est élevé.

La perte du HDD de gestion de parité est récupérable.

Un seul HDD de gestion et donc peu de perte de volumétrie :

(5 - 1) x 250Go = 1 To d'espace disque total.

Désavantages

Performances équivalentes à un seul disque.

La perte simultanée d’un HDD données et du HDD de parité corrompt tout.

Le HDD de parité est sollicité en continu et doit donc être d’excellente qualité.

Le RAID 4

Principe : les blocs sont répartis sur la grappe de RAID auquel s’ajoute un disque dédié à la gestion des parités.

Disques minimum requis : 3

Capacité de la grappe : nombre de HDD - 1 HDD x capacité d'un HDD.

Efficience : 80% de l'espace des disques est utilisé avec 5 DD.

Tolérance de faute : bon (on peut perdre un disque y compris celui de gestion de la parité)

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe moins un disque

RAID 4 de 5 disques durs

Avantages

Le RAID 3 travaille en octets de données. Le RAID 4 travaille par bloc de données. Le disque de parité est donc moins sollicité et les performances moyennes sont bien plus élevées.

Le taux de transfert en lecture est très élevé.

Un seul HDD de gestion et donc peu de perte de volumétrie :

(5 - 1) x 250Go = 1To d'espace disque total

Désavantages

Mauvaises performances en écriture.

La reconstruction en cas de crash disque n’est pas forcément évidente.

La perte simultanée d’un HDD données et du HDD de parité corrompt tout.

Comme pour le RAID 3, solution peu usitée, pour le moins.

Le RAID 5

Principe : dans ce mode, la gestion de la parité est répartie sur l’ensemble des HDD de la grappe combinée à des données gérées en stripping (RAID0).

Disques minimum requis : 3

Capacité de la grappe : nombre de HDD - 1 HDD x capacité d'un HDD.

Efficience : 80% de l'espace des disques est utilisé avec 5 HDD, 67% avec 3 et 83% avec 6.

Tolérance de faute : bon (on peut perdre un disque)

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe moins un disque

Le RAID 5 est en concurrence avec le RAID 1+0 (voir plus bas). Car la complexité du contrôleur peut amener à sérieusement penser à une carte dédiée qui permettra de plus, de meilleures performances (cf. plus bas). Mais en RAID 5, on perd moins d’espace disque qu’en RAID1+0 qui lui, est + rapide notamment en écriture….

RAID 5 de 4 disques durs

RAID 5 de 5 disques durs

Avantages

Taux de transfert en lecture le plus élevé des RAID.

Taux de transfert en écriture moyen.

Tous les HDD servent, partiellement, au stockage donc peu de perte de volumétrie

(5 - 1) x 1 To = 4 To d'espace disque total

On peut parer en live à la perte d’un HDD à condition de disposer d’un HDD supplémentaire jouant le rôle de « spare ». Le disque « spare » est un disque qui est connecté au contrôleur RAID mais qui est marqué comme disque de réserve. Au cas où un disque tombe en panne, le contrôleur s'occupe de black-lister (de mettre en defect) le disque de la grappe concernée, et prend le disque « spare » pour l'inclure dans cette grappe sur lequel seront automatiquement recalculés les blocks et les parités perdues. Ne pas oublier de remplacer le HDD défectueux.

Désavantages

La perte d'un disque est récupérable par delta avec les 4 autres HDD. Mais le RAID 5 ne rattrape pas la perte de 2 HDD en même temps.

C'est le contrôleur le plus compliqué de tous.

Plus le nombre de HDD est élevé, plus la répartition des données et des parités est large et donc plus le temps de recouvrement des informations perdues est long.

Rares sont les contrôleurs qui alerte en cas de secteurs défectueux. L’alerte sera donnée lorsque le HDD concerné sera HS, soit trop tard. Il faut donc vérifier les HDD régulièrement et les sauvegarder car si cela se produit sur 2 HDD, la récupération est difficile et coûteuse.

La solution RAID5 est plutôt orientée vers les gros budgets et pour des données essentielles.

Le RAID 6

Principe : c’est un RAID5 auquel on ajoute un HDD de gestion de la parité.

Disques minimum requis : 4

Capacité de la grappe : nombre de HDD - 2 HDD x capacité d'un HDD

Efficience : 66% de l'espace des disques est utilisé avec 6 HDD.

Tolérance de faute : très bon (on peut perdre deux disques)

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe moins deux disques

RAID 6 de 6 disques durs

Avantages

La fiabilité est encore améliorée par rapport à un RAID5 car en cas de perte d’un HDD, la grappe reste disponible.

Désavantages

Le taux de transfert en écriture est très bas.

On perd plus d’espace de stockage car il y a l’équivalent d’un HDD de parité répartie et un HDD dédié à la parité :

((6 - 2) x 1 To = 4 To d'espace disque total)

Le RAID 7

Principe : à la base c’est un RAID3 avec un HDD supplémentaire dédié à la parité. Mais ici, chaque HDD dispose de ses propres contrôleurs.

Disques minimum requis : dépend de son implémentation.

Capacité de la grappe : dépend de son implémentation.

Efficience : dépend de son implémentation.

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe moins autant de disque que veut l'implémentation

RAID 7 de 12 disques durs

Avantages

Les performances globales sont entre 25% et 90% supérieures à un disque seul et de 50% à 600% comparés aux autres formes de RAID.

Les temps d'accès pour les utilisateurs sont quasi nuls.

Désavantages

C’est une solution propriétaire dont il semblerait (au conditionnel) qu’elle ne soit plus supportée depuis 2005.

Prix est excessivement important.

La garantie est très courte.

L'alimentation doit être sur UPS (Uninterruptible Power Supply) pour éviter la perte des données en cache.

Perte de stockage d’un quart en configuration 12 HDD :

(12 - 3) x 500Go = 4,5To d'espace disque total

Les RAID combinés ou Nested RAID (x+1, x+0)

Le RAID 0+1 ou 01 (stripe mirroré)

Principe : implémenter un RAID 1 de mirroring sur un RAID 0 en stripping

Disques minimum requis : 4

Capacité de la grappe : nombre de HDD / 2 x la capacité d'1 HDD

Efficience : 50% de l'espace des disques est utilisé

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe divisée par deux.

RAID 0+1 ou 01 de 4 disques durs

Avantages

Cette combinaison offre rapidité et sécurité pour un coût de 4 HDD

A la même tolérance de faute qu'un RAID 5

Désavantages

Si un disque dur est perdu, c’est toute la grappe du HDD en question qui l’est. La reconstruction s’impose.

Solution chère dans le sens où on ne dispose que de 50% de capacité totale pour le stockage :

(4 / 2) x 500Go = 1 To d'espace disque total

Les disques doivent tous être identiques pour maintenir une disponibilité optimale.

Le RAID 1+0 ou 10 (mirroring stripé)

Principe : on construit un RAID 0 sur des disques grappés en RAID 1

Disques minimum requis : 4

Capacité de la grappe : nombre de HDD / 2 x la capacité d'un HDD

Efficience : 50% de l'espace des disques est utilisé

Particularité : Le système ne verra qu'un disque de la capacité totale de la grappe divisée par deux.

RAID 1+0 ou 10 de 4 disques durs

Avantages

A la même tolérance de faute qu'un RAID 1.

Utile pour des usages pour qui le RAID 1 est nécessaire mais qui ont besoin d'un peu de performance en plus via le RAID0.

En cas de perte d’un HDD, l’ensemble reste fonctionnel.

Désavantages

Solution chère dans le sens où on ne dispose que de 50% de capacité totale pour le stockage :

(4 / 2) x 500Go = 1 To d'espace disque total

Les disques doivent tous être identiques pour maintenir une disponibilité optimale.

LE RAID 0+3 ou 3+0 ou 03 ou 30, mais connu comme 53

Principe : c’est une combinaison du RAID3 et du RAID0

Disques minimum requis : 5

Capacité de la grappe : nombre de HDD en RAID0

Efficience : 40% dans le cas de 5 disques (2 pour le RAID 0 et 3 pour le RAID 3)

Particularité : Le système ne verra qu'un disque.

RAID 53 de 5 disques durs

Avantages

Sont vrai nom devrait être RAID 03, parce qu'implémenté comme un RAID 0 dont les segments sont en RAID 3.

Utiles pour des usages pour qui le RAID 3 est suffisant mais qui ont besoin d'un peu de performance en plus.

Désavantages

Solution chère car on perd 50% de la volumétrie totale.

Les disques doivent tous être identiques pour maintenir une disponibilité optimale.

Très peu d'espace de stockage.

Le RAID 5+0 ou RAID 50

Principe : on monte 2 grappes RAID5 en RAID0.

Disques minimum requis : 6 HDD en 2 grappes de 3 HDD

Capacité de la grappe : nombre de HDD / 2 x la capacité d'un HDD

Efficience : 50% est utilisable pour le stockage

Tolérance de faute : élevée, il faut perdre 2 HDD d’une même grappe

Particularité : laquelle ?

RAID 50 de 6 disques durs

Avantages

Le RAID 50 allie fiabilité et rapidité. Il est plus rapide qu’un RAID 5 du fait du stripping.

Désavantages

Solution chère

Le RAID 5+1 ou RAID 51

Principe : c’est une construction des 2 grappes en RAID5 combinées avec un RAID1

Disques minimum requis : 6 HDD en 2 grappes de 3 HDD

Capacité de la grappe :

Efficience : 50% de la volumétrie est utile au stockage

Tolérance de faute : très élevée, il faut perdre 4 HDD.

Particularité : les HDD doivent avoir la même volumétrie et être identiques pour une solution optimale.

RAID 51 de 6 disques durs

Avantages

Le RAID 51 allie fiabilité et rapidité mais est moins rapide que le RAID 50 du fait de la duplication en mirroring.

Désavantages

Solution chère car on perd la moitié de la volumétrie totale pour stocker.

D’autres types de RAID

On pourra aussi combiner une RAID 6+0 ou 6+1 par exemple. Hormis l’ICH-R, les suivants sont plus confidentiels et je vous invite à fureter pour les détails. Voici toutefois quelques éléments pour satisfaire la curiosité :

RAID5E : c’est une RAID5 avec un stripping amélioré

RAID5EE : c’est une RAID5E dont les temps de reconstruction sont meilleurs

RAID5DP : soit un RAID6 amélioré via des parités fixes

RAID TP : un RAID6 amélioré pour la gestion de la parité

RAID S : RAID5 propriétaire

RAID Matrix / RST (Rapid Storage Technology) : solution propriétaire Intel avec ses ICH-R et PCH-R

ZFS : système de fichiers open source, sous licence CDDL

X-RAID : solution propriétaire Netgear

Gérer la taille des blocs

Ce qui se nomme aussi le « strip size ». Autant le dire tout de suite, il n’y a pas de solution optimale répondant à tous les cas car c’est lié à la taille des fichiers et c’est donc, en théorie, parfaitement variable.

Supposons un fichier de 2Ko et un strip à 8Ko. Le contrôleur va chercher à écrire 2Ko sur un emplacement de 8Ko. Ce qui nécessite de « cacher » les 6Ko s’ils sont déjà écrits, puis de réécrire son contenu initial et aussi y placer les 2Ko du nouveau fichier. On écrit donc plusieurs fois.

De manière générale, soit on suit les recommandations fournies avec la carte contrôleur (j’y viens… oui, oui), soit on joue à « essais-erreurs », soit on sait par avance que l’on traitera plutôt des gros fichiers ou des petits ou des moyens et on paramétrera alors de préférence un strip size élevé, faible ou moyen.

Enfin, au plus le strip size sera petit, au plus le système CPU-HDD va travailler. L’INpact sur les performances étant de moins en moins gênant face aux capacités actuelles des HDD et des CPU.

Avis tout personnel :

pour un OS seul : 8 Ko

pour l’OS et des applications : 16 Ko à 32 Ko

pour du jeux : 32 Ko à 64 Ko, beaucoup de lecture et peu d’écriture, mais c’est lourd.

pour la manipulation de gros fichiers multi-média : essayer du 128 Ko, voire au-delà.

Les valeurs possibles sont comprises entre 4 Ko et 512 Ko.

Avant de modifier une taille de strip, je vous invite à sauvegarder l’essentiel car la gestion de la modification est liée aux possibilités du contrôleur RAID.

NB : cette question ne se pose qu’avec un mode de RAID utilisant le stripping, donc, par exemple, pas en RAID1 qui ne fait que du mirroring.

L’INpact de la mémoire cache en mode RAID

Le cache sur un contrôleur RAID permet encore d’augmenter significativement les performances. De mon point de vue, en fonction des performances souhaitées, soit on se contente du RAID intégré aux cartes-mères actuelles, soit on saute le pas vers une carte contrôleur externe disposant de son propre cache. C’est plus cher mais plus performant et, selon le type de carte contrôleur, moins risqué lors des « essais-erreurs » de configuration du strip size.

Un point d’attention : tous les caches sont vidés lors de la coupure électrique (Cf. le cas du RAID 7).

Le RAID de SSD

Hormis la perte du TRIM, l’intérêt est limité dans le sens où on monte à ce jour l’OS et quelques applications majeures sur ces Solid State Drives dont les performances explosent celles des HDD. Les données sont plutôt destinées à être posées sur des HDD classiques pour leurs grandes volumétries, d’autant que leurs performances se sont améliorées depuis quelques années.

En plus clair : un bon SSD est déjà très rapide, il y a peu d'intérêt de faire du RAID... à part le RAID 1 pour la sécurité de données

Un RAID 0 sera encore plus performant bien sûr, mais encore faut-il voir la différence, tellement un SSD est rapide.

Les cartes RAID dédiées

Quitte à partir sur ce type de contrôleur externe, autant partir sur une carte disposant de son propre CPU et de sa propre mémoire. Soit un budget conséquent (400-500€). Ce choix est dépendant

- du nombre de HDD en RAID (les cartes-mères ont un nombre limité de ports SATA)

- du besoin réel de performances

- du budget.

Il existe des cartes RAID à 2 et 4 HDD qui pourront se substituer au contrôleur de la carte-mère et qui coûtent moins cher que les cartes à 6-8 ports.

A noter qu’entre un RAID 5 via la carte-mère et une celui via une carte contrôleur, les débits peuvent passer d’un rapport de 1 à 10 en écriture selon les spécificités des HDD employés et de la carte contrôleur … ha oui, quand même !.

Le RAID logiciel

A défaut de RAID intégré à la CM (ce qui est de + en + rare avec les cartes actuelles), on peut s’orienter vers un RAID logiciel géré par l’OS (Win7, Linux, par exemple). Auquel cas, on perd le CPU et la RAM inclus sur une carte RAID dédiée.

En terme de performances, un RAID logiciel est plus ou moins équivalent à du semi-matériel (fake RAID) car les 2 utilisent un peu de RAM et CPU au lieu d'un processeur et RAM dédiés. L'impact sur les performances est négligeable avec une machine récente, et probablement même avec une moins récente.

Si on est pour acheter du nouveau matériel, autant prévoir une carte-mère gérant nativement le RAID (RAID semi-matériel). Le suffixe « R » des Southbridges ICH pour Inpout/Output Controler Hub d’Intel par exemple, devenu PCH pour Platform Controler Hub depuis les chipsets comme les P55, H55, P57, etc… Les cartes-mères AMD offre aussi une solution RAID via leur southbridge.

Et pour quelles perf ?

Pour avoir une idée des performances vécues des différents types de RAID, voici un lien :

http://users.skynet....ementhdtach.htm

Un extrait de l’’outillage de regard sur ses HDD ou SSD

CrystalDiskMark : freeware de mesure de performances (possiblement sous licence BSD)

http://crystalmark.i...rk/index-e.html

HWMonitor : autre freeware histoire de vérifier l’état des lieux

http://www.cpuid.com.../hwmonitor.html

IOMeter :, anciennement développé par Intel , un open source sous licence GNU depuis 2003

http://www.iometer.org/

Un sujet PCI à ne pas négliger ici : http://forum.pcinpac...orial-diometer/

HDTach : a priori un freeware que l’on trouvera ici :

http://www.simplisof...hp?request=main

Hard Disk Manager (Home ou Server) : logiciels de récup payants édités par Paragon ici :

http://www.paragon-s...e/hdm-personal/

SSD Benchmark : http://www.alex-is.d...ds.php?cat_id=4

ATTO Disk Benchmark : http://www.attotech....=Disk_Benchmark

Attention aux volumes plus grands que 2,2 To si c'est pour le système

Avec du RAID, on a vite fait d'atteindre des capacités importantes dépassant les 2,2 To, ce qui n'est pas sans poser de problèmes :

En effet, au-delà de 2,2 To, il faut formater le disque dur en GPT (Guid Partition Table) à la place de la MBR, et seuls les OS récents le supportent (donc pas XP, trop ancien).

Il y a aussi un autre aspect, plus important : si jamais on souhaite installer un OS sur un disque GPT, il faut une carte mère UEFI et un OS récent 64 bits : Par exemple Vista x64, 7 x64, Linux, Mac.

Sources :

respect à l’initiateur K-LEE (2008)

Plein de sites m'ont aidé dont Wikipedia, et Google Images

[piwi82]

Il serait pas mal de rajouter quelques RAIDs propriétaires pour expliquer simplement le concept d'agrégation de volumes de taille différentes, comme le Synology Hybrid Raid (SHR) par exemple.

[Amour]

A voir si mon successeur veut reprendre le bébé

Pour ma part, je n'ai fait que reprendre l'ancien sujet de K-Lee, remettre toutes les images qui étaient HS, et remettre à jour 2-3 trucs

(Cela m'a déjà pris un temps fou juste pour ça)

[Maywiki]

Merci pour le guide, très instructif. J'aurai sûrement quelques questions lors du renouvellement de mon matériel cet été.

Bravo et merci dans tous les cas

[jcdr]

Concernant le RAID logiciel, prétendre que "Un CPU Quad Core et 4 Go de RAM représentent un minimum" est totalement déplacé. J'utilise depuis plus de 10 ans une grande quantité de RAID logiciel avec Linux et j'affirme que c'est vraiment très léger. Le traitement du RAID dans Linux se fait au niveau des blocs de donnée: historiquement 512 octets, 4096 octets pour les nouveaux disques de très haute capacité. Cette quantité de donnée, même pour des transferts simultanés de centaines de blocs provenant de plusieurs disques ne va jamais utiliser que quelques mégaoctets de RAM. On est très très loin des 4 Go ! Côté processeur, il faut réaliser que tout les transferts ne sont que initiés par le processeur. Les déplacements des données entre les disques et la mémoire RAM sont réalisés de façon autonomes par les contrôleurs de disques sans intervention du processeur (à moins d'avoir un très vieux contrôleur incapable de faire du DMA). Pour faire du RAID, le processeur n'est donc utilisé substantiellement que pour préparer et comparer les bloques en RAM, opération qui est réalisée de façon extrêmement efficace avec les processeurs actuels, c'est-à-dire qu'ils arrivent largement à saturer toute la bande passante de la mémoire RAM pour ce genre d'opération. Or la bande passante de la mémoire RAM est encore aujourd'hui des centaines de fois supérieurs à celle des disques ! Comprendre par là que les opérations du processeur pour faire du RAID logiciel: 1) ne consomment que peu de mémoire; 2) sont tellement rapides que imperceptibles en pratique, même avec un seule coeur.

Pour ma part je prône sans hésiter le RAID logiciel Linux. Sa mise en place et sa gestion sont bien plus simple et dynamique qu'un RAID matériel. Le RAID matériel, tant qu'il n'y aura pas une norme parfaitement définie et respectée souffrira toujours du problème de migration d'un contrôleur à un autre. Avec Linux vous pouvez sans le moindre soucis faire du RAID entre des disques de différentes technologies, avec des interfaces différentes et des contrôleurs différents. C'est tout simplement idéal quand il faut migrer un système, ce qui arrive forcément après quelques années.

[Amour]

jcdr : pour ma part, je viens d'avoir une expérience qui me fait dire un discours plus modéré au niveau du Raid logiciel de Linux :

Avec un serveur dédié OVH (musclé), il y avait un RAID logiciel Linux pré-installé :

J'ai voulu installer mon propre Linux, pour voir si ça peut fonctionner à la main (et permet aussi de réparer une fois qu'on sait utiliser mdadm et compagnie).

Quelle déception de remarquer que ce n'est pas aussi simple que ça... la création du RAID est très simple et rapide, mais booter dessus c'est autre chose.

J'ai épluché les forums et on parle souvent de changer de Kernel ou de initramfs, ou encore charger des modules divers et variés dans GRUB.

Pour un serveur de production, ayant envie de quelque chose de fiable et sans bidouillage, sincèrement je vais commander une carte RAID Hardware (LSI Logic) : ainsi même Linux verra uniquement 1 disque dur.

Ce sera plus performant et beaucoup plus facile à gérer.

Ainsi, en cas de problème disque ou changement de kernel, ça m'évitera bien des problèmes

Alors oui j'admets que mon cas n'est pas représentatif : il se peut que pour d'autres distributions ça marche mieux, ou peut-être que j'ai oublié une étape, mais en tout cas je n'ai pas trouvé ça facile du tout...

[jcdr]

jcdr : pour ma part, je viens d'avoir une expérience qui me fait dire un discours plus modéré au niveau du Raid logiciel de Linux :

Avec un serveur dédié OVH (musclé), il y avait un RAID logiciel Linux pré-installé :

J'ai voulu installer mon propre Linux, pour voir si ça peut fonctionner à la main (et permet aussi de réparer une fois qu'on sait utiliser mdadm et compagnie).

Quelle déception de remarquer que ce n'est pas aussi simple que ça... la création du RAID est très simple et rapide, mais booter dessus c'est autre chose.

J'ai épluché les forums et on parle souvent de changer de Kernel ou de initramfs, ou encore charger des modules divers et variés dans GRUB.

Pour un serveur de production, ayant envie de quelque chose de fiable et sans bidouillage, sincèrement je vais commander une carte RAID Hardware (LSI Logic) : ainsi même Linux verra uniquement 1 disque dur.

Ce sera plus performant et beaucoup plus facile à gérer.

Ainsi, en cas de problème disque ou changement de kernel, ça m'évitera bien des problèmes

Alors oui j'admets que mon cas n'est pas représentatif : il se peut que pour d'autres distributions ça marche mieux, ou peut-être que j'ai oublié une étape, mais en tout cas je n'ai pas trouvé ça facile du tout...

Je ne sais pas exactement ce que tu a tenté de faire et avec quelle expérience préalable, mais la plupart des distributions Linux proposent une installation RAID logicielle qui fonctionne très bien. Autre expérience, autre point de vue: j'ai bien des exemples de prise de tête avec des cartes RAID matériel qui sont tombées en panne sans avoir de carte de remplacement compatible, ou qui n'étaient plus supportées après quelques années, ou encore qui ne supportent pas les disques de remplacement plus récent. Le gros avantage du RAID logiciel est justement d'enlever toute dépendance à un matériel spécifique. Cela permet d'évoluer en douceur même des années plus tard. Car ce n'est pas tout de faire une joli configuration RAID: le but (hormis pour le RAID 0) est de ne pas perdre de donnée quelque soit le défaut ou changement de matériel qui va arriver. Et si il y a une chose qui est certaine, c'est que ça va arriver...

[Amour]

En fait, j'ai voulu migrer un OS existant vers un RAID logiciel... j'ai même suivi un tutoriel très précis à ce sujet, mais ça ne veut vraiment pas...

Finalement, ça sera bien plus simple avec du RAID matériel, sachant que c'est sur un serveur dédié que je loue, si la carte lâche ils ont du stock... et au pire ils se débrouillent pour que ça fonctionne (c'est leur métier).

PS : ceci n'est pas un troll, juste une constatation : avec Windows migrer un OS existant vers un RAID logiciel se fait en quelques clics... j'ai pu le faire sans problème.

[K-Lee]

Très beau travail Amour

[Amour]

C'est à 95% ton travail

[jcdr]

En fait, j'ai voulu migrer un OS existant vers un RAID logiciel... j'ai même suivi un tutoriel très précis à ce sujet, mais ça ne veut vraiment pas...

Finalement, ça sera bien plus simple avec du RAID matériel, sachant que c'est sur un serveur dédié que je loue, si la carte lâche ils ont du stock... et au pire ils se débrouillent pour que ça fonctionne (c'est leur métier).

PS : ceci n'est pas un troll, juste une constatation : avec Windows migrer un OS existant vers un RAID logiciel se fait en quelques clics... j'ai pu le faire sans problème.

Je concède volontiers qu'il n'y a pas d'outil aussi simple sous Linux pour migrer un système existant en RAID logiciel. C'est une opération possible, qui demande toutefois quelques précautions. Cela dit, mon discours n'était pas Linux vs Windows, mais RAID matériel vs RAID logiciel. J'ai parlé de la situation sous Linux car c'est celle que je connais.

Mais la première motivation de mon premier messages était de corriger la phrase qui prétend qu'il faut au minimum 4 coeurs et des Go de RAM pour faire un RAID logiciel qui ne pénalise pas les applications. C'est clairement faux, en tout les cas avec Linux. A titre d'exemple la config la plus vielle que j'exploite est un très vieux CPU simple coeur de 1.1GHz (AMD XP1700+) avec 512Mo de RAM qui sert intensivement 3.5To de disques en RAID logiciel (8 disques) pour 6 autres machines. Même en charge le processeur ne passe jamais plus de 20% de sont temps dans le noyau (pas qu'à faire du RAID) et c'est plus de 450Mo de mémoire libre qui sont utilisées comme cache. Avec une config plus actuelle, l'influence du RAID logiciel est encore bien plus faible.

[Amour]

Veuillez m'excuser, je n'avais même pas relevé ce passage du topic principal, car je ne l'ai pas lu intégralement (dans les grandes lignes, car j'ai réutilisé en grande partie le sujet précédent).

J'ai essayé de corriger au mieux : est-ce que cela vous semble mieux ?

Pour le RAID Linux / Windows oui j'admets que ce n'était pas obligé d'en parler ; en fait j'ai juste voulu exprimer mon ressenti par rapport à leur utilisation.

[jcdr]

Veuillez m'excuser, je n'avais même pas relevé ce passage du topic principal, car je ne l'ai pas lu intégralement (dans les grandes lignes, car j'ai réutilisé en grande partie le sujet précédent).

J'ai essayé de corriger au mieux : est-ce que cela vous semble mieux ?

Pour le RAID Linux / Windows oui j'admets que ce n'était pas obligé d'en parler ; en fait j'ai juste voulu exprimer mon ressenti par rapport à leur utilisation.

Pas besoin d'excuses ! L'essentiel est d'être arrivé à se comprendre :-)

Oui, la nouvelle description me semble bien en phase avec la réalité. Merci !

[Konrad]

En fait, j'ai voulu migrer un OS existant vers un RAID logiciel... j'ai même suivi un tutoriel très précis à ce sujet, mais ça ne veut vraiment pas...

Finalement, ça sera bien plus simple avec du RAID matériel, sachant que c'est sur un serveur dédié que je loue, si la carte lâche ils ont du stock... et au pire ils se débrouillent pour que ça fonctionne (c'est leur métier).

PS : ceci n'est pas un troll, juste une constatation : avec Windows migrer un OS existant vers un RAID logiciel se fait en quelques clics... j'ai pu le faire sans problème.

Bonjour,

D'abord félicitations pour ce très bon résumé des différents RAID

J'ai aussi installé ma machine récemment, pour migrer ensuite le système vers un RAID 1 logiciel. J'ai suivi ce fameux tuto :

http://www.howtoforge.com/how-to-set-up-software-raid1-on-a-running-system-incl-grub2-configuration-ubuntu-10.04

Sauf qu'au reboot impossible de booter sur le RAID 1... Il s'est avéré que la raison était que par défaut Grub2 ne peut pas booter sur un RAID s'il utilise des métadonnées en version 1.2, comme c'est le cas avec le nouveau mdadm, mais seulement sur des métadonnées 0.9. Si le RAID est en métadonnées 1.2 il faut ajouter au fichier /etc/grub.d/09_swraid1_setup (ou le fichier utilisé pour updater grub) la ligne :

insmod mdraid1x

Cela est indiqué dans ce tuto en bon français

http://tbressure.wordpress.com/2011/06/20/installation-dun-raid-1-sur-ubuntu-11-04-existante/

Si cela peut aider quelqu'un...

[Carpe_Diem]

Merci Konrad.

Au final, il serait peut-être intéressant de faire un distinguo Win7 et Linux, ce dernier étant + léger/+ réactif que Seven.

Disposant des 2 en dual boot, c'est clairement établi depuis les 2 install.

Peut-être aussi faire une différence entre un serveur de fichiers ou équivalent et un PC avec toutes ses autres utilisations.

Un nouveau paragraphe "RAID Linux : quelles spécificités ? " ?

Et j'ajouterais le sujet dans les liens du post initial : https://forum.nextinpact.com/topic/157803-resolu-stockage-gestion-des-disques-dans-un-serveur/page__p__2602449__fromsearch__1#entry2602449

[hoaxyd_8]

Des infos pertinentes sur le stripe size et la taille des clusters NTFS dans le cadre d'un RAID 0 destiné à une partition système ?

Ces paramètres semblent avoir un INpact significatif sur les performances (temps d'accès / débits).

[Gilbert_Gosseyn]

J'aurai juste une précision à apporter au sujet du RAID-5 et de la fiabilité. Si ce n'est pas l'un des disques qui lâche mais la carte raid elle-même, alors on peut d'hors et déjà considérer le raid comme perdu : les informations du raid sont stockées sur la flashrom de la carte. Même si l'on en trouve une compatible/identique, il manquera les informations de structure du raid, donc ce dernier ne pourra qu'être remis à blanc . Pour l'avoir vécu au boulot, ça fait très drôle ... (vive les sauvegardes)

[boulixx]

après pour palier a ce problème on peux très bien passer par L'Orthogonal Raid 5 , qui consiste en entreprise a une technique logicielle créé par IBM.Ce mode est identique au RAID 5 mais utilise un contrôleur par disque comme en "duplexing". il permet de palier la panne d'un contrôleur.

soit pas trop employer mais fiable , car pas d'impact en cas de panne d'un des contrôleurs .

[RaphAstronome]

les informations du raid sont stockées sur la flashrom de la carte

non mais sérieusement c'est incroyable ça ! Les infos du RAID5 ne sont pas stockés sur les disques ?

En tout cas c'est +1 pour le RAID soft. A moins qu'il stocke les données jusque sur l'un des disques mais ça m'étonnerais quand même.

Manuel de mdadm sous Linux :

-b, --bitmap=

Specify a file to store a write-intent bitmap in. The file should not exist unless --force is also given. The same file should be provided when assembling the array. If the word internal is given, then the bitmap is stored with the metadata on the array, and so is replicated on all devices. If the word none is given with --grow mode, then any bitmap that is present is removed.

[Killator]

Question: on stoppe un RAID 5, filesystem EXT3... On démonte physiquement les disques... Nettoyage de printemps... Puis on les remonte... Dans le désordre

Il se passe quoi ?

[LE_MESSI]

ça dépend de la carte Raid .... si elle tague les disques .. ou pas ... en générale ça poursuit sa route ... sinon ba surprise

[Killator]

Hum... Effectivement... J'imagine que c'est plus le cas avec un vrai contrôleur hardware nan ? Mais pas avec un soft-RAID... J'ai bon ?

[LE_MESSI]

Ba sur un contrôleur Hard, je dirais qu'une bonne carte y a pas de sushi ... par contre en soft Raid ... heuuuu ... Jocker !!

Pour avoir bossé un peu avec du soft raid a mes début (on dirais un vieux qui cause!!)... j'ai bien compris que c'était soft (dans tout les sens du terme !)