ネットワークストレージサーバーの構築には、さまざまなRAID構成の長所と短所がありますか?

ネットワークストレージサーバーの構築には、さまざまなRAID構成の長所と短所がありますか?

自宅のすべてのデバイス間でドキュメントとマルチメディアファイルを共有できるように、自宅にLinuxサーバーをインストールしたいと思います。

私のコンピュータには3つのHDDスロットがあり、少なくとも3.5TBのストレージが必要で、ディスク障害が発生してもファイルを安全に保護したいと思います。

現在、価格がほぼ同じ2つのオプションを調査しています。

  • オプション1: 3*2TB RAID 5
  • オプション2:RAID 1の2 * 4TB、オペレーティングシステムに使用できるHDDスロットを保存します。

私の最初の質問は次のとおりです。 どちらのオプションにも技術的な利点がありますか?その中から選ぶときに何を考慮すべきですか?

2番目の質問は次のとおりです。オプション1、システムをどこにインストールする必要がありますか?システムを保存するためにすべてのディスクに複製される50 GBのRAIDボリュームを作成する必要がありますか、または複製されていない特定のドライブに配置する必要がありますか?交換はどうですか?

ベストアンサー1

妥協案は次のとおりです。

  • ディスクの安定性が同じであると仮定すると、オプション2(2xRAID1)がより安定しています。デフォルトでは、毎年(または特定の期間)個々のディスクのN%が失敗すると仮定します。ディスクが2つある場合、どちらかが失敗する可能性が高くなります。 3つのディスクがある場合は、そのうちの1つを使用する可能性が高くなります。したがって、3ディスクRAID5では(シングルディスク)エラーが発生する可能性が高くなります。どちらのアレイでも、単一のディスク障害が発生しても生き残ることができます。 1 回のエラーの後でも RAID5 にはさらに多くのディスクがあるため、2 番目のエラーが発生する可能性が高くなります。これはディスク速度に依存しますが、2TBディスクの場合は少し優れています。ただし、ホットスペアがないため、再構築時間は、実際には管理者が交換用ディスクをインストールするのにかかる時間によって異なります。

  • オプション1(3xRAID5)は、ストライピングのために個々のファイルの読み取りパフォーマンスが優れています。書き込み性能が悪くなることがありますが、状況によって異なります。複数のファイルの場合、RAID1 は両方のディスクから読み取ることができます。

  • オプション2(RAID1)には、より単純な「ジオメトリ」(データがディスクに配置される方法)があります。何らかの理由でRAIDソフトウェアにアクセスせずにデータを回復する必要がある場合は、簡単です(たとえば、コントローラが破損した場合など、ハードウェアRAIDの場合はより高い可能性があります)。

  • 両方のオプションの一般的な管理は同じでなければなりません。通常、同じコマンドを使用して、故障したドライブの交換、アレイの起動、停止などを実行します。

記載されていない別のオプションがあります:3xRAID1。 RAID1には3つのディスクを挿入できます。これは、ディスクを失った後もまだ完全に冗長であることを意味します。たとえば、(以前に)検出されなかった不良セクタは、再構築中のデータ損失を意味しません。書き込み速度が遅くなる可能性があります(追加のミラーのため)。コストが最大の欠点です。

データの耐久性を向上させるもう1つの方法は、コールドスペアドライブ(アクティブドライブの1つに障害が発生した場合に取り付ける準備ができている棚のドライブ)を使用することです。つまり、交換用ドライブが到着するまで数日待つ必要はありません。

サポートされている場合は、ファイルシステムオプションもあります。たとえば、ZFSとbtrfsはどちらもミラー化されたデータをサポートします。

OSは不可能でない限り、アレイにインストールします。たとえば、Linux x86-64には、すべてのディスクにわたって小さなRAID1になる別の/boot(またはEFIシステムの/boot/efi)アレイがあります。カーネルとinitramfsをロードした後(実際にはgrub2をロードした後)、RAIDレベル、論理ボリュームなどを好きなように選択できます。

最後に、RAIDはバックアップを置き換えないことに注意してください。たとえば、コンピュータがランサムウェアに感染している場合、すべてのファイルを暗号化して削除し、RAIDソフトウェアはこのダメージをユーザーが提供した数のディスクに忠実にコピーします。誤りによる削除、ファイルシステムの破損を引き起こすエラーなどと同じです。そして、自然災害や人材によってサーバー全体が破壊されるのを防ぐことはできません。

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