RAID 5 (Redundant Array of Independent Disks, Level 5) — это один из самых популярных уровней RAID, который обеспечивает распределение данных и четности (parity) по всем дискам массива. Это решение сочетает в себе высокую производительность чтения, отказоустойчивость и эффективное использование дискового пространства.
Разделение данных (Striping):
Данные разбиваются на блоки, которые записываются на несколько дисков в массиве.
Пример:
Если используется 4 диска, данные распределяются следующим образом:
— Блок 1 → Диск 1.
— Блок 2 → Диск 2.
— Блок 3 → Диск 3.
— Четность блока 1, 2, 3 → Диск 4.
Распределенная четность (Distributed Parity):
Четность, вычисляемая с использованием операции XOR, записывается на все диски массива поочередно.
Это устраняет проблему «узкого места», характерную для RAID 4, где четность записывалась на один выделенный диск.
Если один диск выйдет из строя, его содержимое можно восстановить с использованием данных и четности с других дисков.
Минимальное количество дисков:
RAID 5 требует минимум 3 диска.
Общая доступная емкость массива рассчитывается как N−1, где N — количество дисков. Один диск используется для хранения четности.
Скорость работы:
Чтение: Высокая производительность за счет параллельного доступа к данным с нескольких дисков.
Запись: Скорость записи ниже, чем в RAID 0, из-за необходимости вычисления четности.
Parity на скриншоте ниже указано как — Dp, Cp, Bp, Ap
Отказоустойчивость:
— Если один диск выходит из строя, данные можно восстановить, и массив продолжит работать в деградированном режиме.
Эффективное использование пространства:
— Лишь один диск из массива используется для четности, что делает RAID 5 более эффективным, чем RAID 1 с точки зрения объема.
Высокая скорость чтения:
— Благодаря параллельному доступу к данным с нескольких дисков.
Широкая поддержка:
— RAID 5 поддерживается большинством аппаратных RAID-контроллеров и программных решений.
Замедление при записи:
— Каждая операция записи требует вычисления и записи четности, что снижает производительность при интенсивной записи.
Уязвимость при восстановлении:
— Если диск выходит из строя, восстановление данных требует чтения всех оставшихся дисков, что может занять много времени.
Риск двойного отказа:
— Если второй диск выйдет из строя до завершения восстановления, все данные будут потеряны.
Windows поддерживает создание RAID 5 через встроенные инструменты (для версий Pro, Enterprise и Server) и стороннее программное обеспечение. Вот инструкции:
1. Использование встроенного управления дисками Windows
Требования:
— Необходимо минимум 3 диска одного размера.
— Диски должны быть «основными» (basic disks) и не должны содержать данные.
Шаги:
1. Откройте «Управление дисками» (щелкните правой кнопкой мыши на «Пуск» → «Управление дисками»).
2. Щелкните правой кнопкой мыши на нераспределенном пространстве одного из дисков и выберите «Создать объем RAID-5».
3. Выберите остальные диски, которые будут частью массива RAID 5.
4. Укажите букву диска и файловую систему (NTFS).
5. Подтвердите создание массива. Windows автоматически настроит RAID 5.
Особенности:
Windows реализует RAID 5 как программный RAID, что может повлиять на производительность по сравнению с аппаратным решением.
2. Использование Storage Spaces (Хранилища данных)
Storage Spaces — это более современный инструмент, доступный в Windows 8 и новее.
3. Использование аппаратного RAID-контроллера
Аппаратный RAID-контроллер — это лучший способ реализации RAID 5 для повышения производительности и надежности.
4. Использование стороннего программного обеспечения
Если встроенные средства не подходят, можно использовать приложения:
— SoftRAID: Поддерживает создание RAID 5 на Windows.
— StableBit DrivePool: Удобный инструмент для управления RAID-массивами.
— RAID Recovery Software: Также можно использовать для восстановления и создания RAID.
