Calcolatore della capacità RAID
Confronta la capacità grezza e quella utilizzabile di unità della stessa dimensione nelle configurazioni RAID più comuni.
Solo aritmetica per configurazioni con unità della stessa dimensione; sono esclusi l'overhead del file system, gli hot spare, le unità miste, il tempo di ricostruzione, l'affidabilità e le prestazioni. RAID non è un backup.
Incluso
- Ogni input visibile e ogni unità selezionata
- Valori intermedi verificati e dettaglio del risultato
- Stato riproducibile nell'URL
Non incluso
- Solo aritmetica per configurazioni con unità della stessa dimensione; sono esclusi l'overhead del file system, gli hot spare, le unità miste, il tempo di ricostruzione, l'affidabilità e le prestazioni. RAID non è un backup.
Cosa significa
Confronta la capacità grezza e quella utilizzabile di unità della stessa dimensione nelle configurazioni RAID più comuni.
Il risultato è la capacità ideale della configurazione RAID: l’aritmetica convenzionale della ridondanza prima dell’overhead del file system, della piattaforma, delle unità di riserva e delle applicazioni. Non è spazio libero misurato.
Non esiste un livello RAID universalmente standard. RAID 5, RAID 6 e RAID 10 rispondono a piattaforme, carichi, requisiti di ripristino e compromessi di capacità diversi.
Solo aritmetica per configurazioni con unità della stessa dimensione; sono esclusi l'overhead del file system, gli hot spare, le unità miste, il tempo di ricostruzione, l'affidabilità e le prestazioni. RAID non è un backup.
I valori intermedi non vengono arrotondati; solo la visualizzazione localizzata formatta il risultato.
Come funziona RAID e dove termina questo calcolatore
RAID raggruppa le unità, ma non impone una scelta universale
Un insieme RAID organizza più unità come un’unica risorsa logica. Lo striping distribuisce i dati, il mirroring conserva un’altra copia e la parità distribuita memorizza informazioni di ricostruzione. RAID 0 usa solo lo striping, RAID 1 il mirroring, RAID 5 e RAID 6 la parità, mentre RAID 10 convenzionale distribuisce i dati tra coppie in mirroring.
Nessun livello RAID è la scelta predefinita moderna in ogni ambiente. NAS, sistemi operativi, controller e array aziendali possono supportare configurazioni e compromessi diversi. Parti dalla piattaforma precisa, dal carico, dall’indisponibilità accettabile e dal piano di ripristino, non da una classifica generica.
Capacità grezza, capacità RAID ideale e spazio del file system
La capacità grezza è la somma delle unità selezionate. La capacità ideale della configurazione RAID è ciò che resta dopo l’allocazione convenzionale del mirroring o della parità in questo modello con unità uguali. Consente di confrontare le configurazioni, ma non garantisce lo spazio libero del file system.
Un sistema reale può riservare o consumare capacità per metadati, formattazione, hot spare, snapshot, thin provisioning, checksum, compressione, deduplicazione e regole applicative. Le unità di dimensioni diverse e le configurazioni proprietarie richiedono la documentazione specifica della piattaforma.
La tolleranza descrive uno schema di guasto preciso
RAID 5 può ricostruire dopo il guasto di un’unità partecipante e RAID 6 convenzionale dopo due. Questo non protegge automaticamente controller, enclosure, alimentazione, software, metadati, corruzione o l’intero sito. Non garantisce neppure che le unità rimanenti o i dati recuperati siano integri.
RAID 10 richiede precisione. Può guastarsi qualunque singola unità; possono guastarsene più di una se appartengono a coppie mirror diverse. La perdita di entrambe le unità della stessa coppia supera la ridondanza di quella coppia.
TB e TiB esprimono gli stessi byte con unità diverse
I produttori usano normalmente TB decimali: 1 TB equivale a 1.000.000.000.000 byte. Un sistema operativo può mostrare TiB binari: 1 TiB equivale a 1.099.511.627.776 byte. Un’unità nominale da 4 TB corrisponde a circa 3,64 TiB; non è scomparsa capacità.
Il calcolatore converte l’unità scelta in byte, esegue il calcolo e formatta il risultato per la lingua selezionata. La formula RAID non cambia al cambiare dell’unità.
RAID non è un backup
RAID aiuta a mantenere accessibile lo stato attuale dei dati nello schema di guasto definito. Non conserva automaticamente una versione precedente dopo cancellazioni accidentali, ransomware, corruzione o modifiche amministrative distruttive. Controller, enclosure, alimentazione o sito condivisi possono inoltre colpire tutti i membri.
Backup, snapshot e replica affrontano problemi diversi. Un piano di ripristino valido considera copie indipendenti, conservazione, isolamento o immutabilità, obiettivi di punto e tempo di ripristino e una prova completa di recupero.
Configurazioni convenzionali incluse
Queste formule presuppongono unità uguali e configurazioni convenzionali. Descrivono capacità e limite di guasto dei membri, non un benchmark prestazionale né una raccomandazione per la produzione.
| Configurazione | Meccanismo | Capacità ideale | Limite di guasto | Avvertenza principale |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | Striping | N × S | Nessuna | Il guasto di un membro può rendere indisponibili i dati distribuiti. |
| RAID 1 | Mirroring completo | S | Deve restare una copia valida | Il mirror copia lo stato attuale, non la cronologia delle versioni. |
| RAID 5 | Parità distribuita singola | (N − 1) × S | Un membro | Dopo un guasto non resta margine per un’altra unità. |
| RAID 6 | Parità distribuita doppia | (N − 2) × S | Due membri | Due unità equivalenti sono allocate alla parità; il comportamento dipende dalla piattaforma. |
| RAID 10 | Striping tra coppie mirror | (N ÷ 2) × S | Una per coppia mirror | La topologia delle coppie determina la sopravvivenza a guasti multipli. |
Come valutare RAID 5, RAID 6 o RAID 10
Usa queste indicazioni con la documentazione della piattaforma o con l’amministratore; non sono una raccomandazione universale.
RAID 5
Valutalo quando conta l’efficienza di una sola parità e la piattaforma specifica lo supporta per il carico previsto. Verifica la ricostruzione e le conseguenze dell’assenza di margine per un secondo guasto.
RAID 6
Valutalo quando è richiesta la doppia parità e il sistema dispone di almeno quattro membri. Consulta le indicazioni della piattaforma su ripristino, spare e scritture invece di presumere che RAID 6 sia l’impostazione predefinita.
RAID 10
Valutalo quando il ripristino tramite mirror o un carico di scrittura sensibile alla latenza giustifica un’efficienza ideale del 50%. Conferma le coppie, il numero di membri supportati e le regole di espansione.
Le indicazioni generiche non bastano quando non sono noti prodotto, controller, file system, supporto, carico, domini di guasto, monitoraggio, ricambi, indipendenza dei backup o prova di ripristino.
Glossario rapido
- Membro
- Unità o dispositivo logico che partecipa a un insieme RAID.
- Stripe
- Blocchi di dati e, quando previsto, parità distribuiti tra i membri.
- Parità
- Informazioni di recupero calcolate dai dati; non sono una seconda copia di ogni file.
- Degradato
- Stato con ridondanza ridotta dopo il guasto o la rimozione di un membro.
- Ricostruzione
- Rigenerazione dei dati o della ridondanza su capacità sostitutiva o di riserva.
- Hot spare
- Capacità inutilizzata o riservata per agevolare il recupero dopo un guasto.
- Snapshot
- Vista dei dati in un momento preciso, la cui indipendenza dipende dalla piattaforma.
- Prova di ripristino
- Verifica controllata che dati o sistemi necessari possano essere realmente recuperati.
Formula ed esempio svolto
capacità RAID ideale = numero di unità utilizzabili × dimensione di ogni unità
Quattro unità da 4 TB della stessa dimensione in RAID 5
- Input
- RAID 5 utilizza l'equivalente di un'unità per la parità
- Calcolo
- (4 − 1) × 4 TB = 12 TB
La capacità RAID ideale è di 12 TB su 16 TB grezzi, con tolleranza al guasto di un’unità prima dell’overhead della piattaforma e del file system.
Come funziona il calcolo
Il calcolo segue le formule, le definizioni e le ipotesi illustrate in questa pagina. Le fonti riportate di seguito documentano il metodo e gli eventuali limiti indicati.
Fonti ufficiali
- SNIA — Capacità utilizzabile — Terminologia della capacità e semantica tecnica utilizzate per questo calcolo
- Red Hat — Configurazione dei volumi logici RAID — Comportamento dei RAID convenzionali e limiti specifici dell’implementazione
- NIST — Prefissi binari — Definizioni di TB decimale e TiB binario
- Australian Cyber Security Centre — Backup regolari — Backup indipendenti e prove di ripristino