RAID 1: cosa si nasconde dietro a questa concatenazione di hard disk?

Decenni dopo la prima menzione, ancora oggi concatenare dispositivi di archiviazione in un cosiddetto RAID risulta un’opzione valida. Il RAID 1 o RAID di livello 1 rappresenta una soluzione di archiviazione adottata ancora oggi nella gestione di applicazioni server. La concatenazione dei dischi rigidi offre la sicurezza necessaria di cui ha bisogno un software a elevata disponibilità. Ma che cosa rende un sistema basato sul RAID livello 1 così sicuro? E soprattutto in che cosa consiste?

Che cos’è il RAID 1

RAID 1 è uno standard il cui obiettivo è garantire una maggiore sicurezza dei dati archiviati. Per riuscirci si basa sulla teoria che prevede la concatenazione di due o più dischi rigidi, in modo da replicare tutti i dati. Questa duplicazione dei dati su cui si basa prende anche il nome di “mirroring”.

Con la configurazione RAID 1, tutti i file che vengono trascritti e archiviati sul disco rigido 1 vengono copiati anche sul disco rigido 2 e su tutti gli altri hard disk concatenati. Così facendo il sistema garantisce piena ridondanza: se uno dei dispositivi di archiviazione smette di funzionare, un altro lo sostituisce.

N.B.

La capacità di archiviazione massima di un array RAID 1, ossia di una concatenazione di RAID di livello 1, corrisponde alla capacità del più piccolo degli hard disk del sistema.

Se il controller RAID (nel caso di un hardware RAID), ossia il software di amministrazione, offre una funzione apposita la sicurezza aumenta, in quanto l’operazione di lettura coinvolge più di un disco rigido e i flussi di dati letti vengono comparati gli uni con gli altri. Nel caso di mancata corrispondenza dei dati, il sistema mostra un errore, offrendo la possibilità di individuare tempestivamente eventuali difetti hardware. Tuttavia, le prestazioni del sistema peggiorano leggermente.

Anche la velocità di lettura può essere migliorata se l’istanza di controllo dispone della giusta funzionalità: durante la lettura il sistema basato su RAID 1 accede a più di un disco rigido, leggendone diverse porzioni, esattamente come accade in una concatenazione di tipo RAID 0. La prestazione di lettura di due dischi rigidi concatenati può raddoppiare.

Definizione

Un RAID (Redundant Array of Independent Disks) è una concatenazione di un minimo di due dispositivi di archiviazione in una singola unità logica di grandi dimensioni. La funzione concreta dipende dalla configurazione dei dischi rigidi, definita in livelli, come, ad esempio, il RAID 1. Tra gli aspetti principali rientra la sicurezza e un miglior tasso di trasmissione dei dati.

Il principio di funzionamento del RAID 1 illustrato

Non c’è alcuna indicazione specifica o alcun limite al numero di dispositivi d’archiviazione dati che possono costituire un RAID 1, eccezion fatta per il numero minimo di due dischi rigidi. Per ogni dispositivo su cui i dati vengono replicati aumenta automaticamente la sicurezza contro i guasti. Bisogna però considerare che con l’aumentare dei dischi rigidi non aumenta la capacità di archiviazione, in quanto rimane limitata alle possibilità del componente più piccolo.

L’immagine seguente mostra il principio di funzionamento del RAID 1 nella versione classica composta soltanto di due dischi rigidi.

Quali vantaggi e svantaggi comporta un sistema RAID 1?

Rispetto ad altre concatenazioni di dispositivi di archiviazione, il RAID 1 si caratterizza principalmente per la sua semplicità. Tutti i dischi concatenati ospitano in ogni momento gli stessi identici dati, ossia l’intero set di dati del sistema. Disponendo dell’hardware adatto ciò significa in teoria che ogni disco rigido può essere gestito e utilizzato all’interno di un computer separato. In aggiunta, c’è anche il vantaggio che il mancato funzionamento di un singolo componente del sistema non rappresenta alcun problema. Infatti, il sistema RAID 1 prosegue a funzionare senza interruzioni, dando anche modo di sostituire il disco rigido difettoso, senza interruzioni.

N.B.

Un RAID non deve essere considerato l’alternativa o il sostituto di un backup. Se i dati contenuti in una concatenazione RAID 1 vanno persi, ad esempio poiché cancellati inavvertitamente o perché il blocco di dati viene danneggiato, non c’è alcuna possibilità di ripristinarli.

Come già menzionato, il RAID 1 offre i presupposti per una migliore velocità di lettura e una maggiore sicurezza contro la perdita dei dati, se il controller o il software gestionale consente l’accesso contemporaneo a più di un supporto di archiviazione. Questo è reso possibile dall’accesso parallelo a diverse porzioni e dalla comparazione dei dati.

Dallo stesso punto di forza dei sistemi RAID 1 (la completa ridondanza) deriva però anche la sua più grande debolezza. Poiché ogni disco rigido concatenato dispone dello stesso set di dati, una parte della capacità d’archiviazione potenziale va automaticamente perduta. Visto da un altro punto di vista, ciò significa che il sistema d’archiviazione RAID 1 risulta almeno il doppio più costoso (se si tratta di solo due supporti) rispetto a un singolo hard disk con lo stesso spazio d’archiviazione. Il costo maggiore del RAID 1 rappresenta uno svantaggio anche se paragonato ad altri livelli RAID che generano la ridondanza attraverso dati di parità.

Vantaggi Svantaggi
Ridondanza completa Capacità di archiviazione della concatenazione equivale al massimo alla capacità del disco rigido con minore spazio di archiviazione
Possibilità di aumentare la sicurezza dei dati e la velocità di lettura disponendo del giusto controller o di un software adatto Costo elevato

Dove trova impiego il RAID 1?

Concatenare i dischi rigidi in un sistema RAID 1 vale sempre la pena se si desidera un’elevata disponibilità dei dati archiviati. Poiché l’hardware necessario per un array ridondante di questo tipo risulta comparabilmente costoso, non viene solitamente usato per mettere in sicurezza grandi quantità di dati. Gli scenari d’impiego più adatti sono i sistemi server di diverso tipo (inclusi i sistemi operativi), come per la configurazione dei file server o dei web server.

Inoltre, il RAID 1 viene sempre combinato con altri livelli RAID al fine di creare sistemi di archiviazione ancora più performanti. A trovare particolare apprezzamento è la combinazione RAID 10, chiamata anche RAID 1+0, che oltre a garantire la sicurezza di un sistema RAID 1, offre anche una velocità di lettura e scrittura ottimizzata.

Consiglio

Eseguire regolarmente dei backup risulta indispensabile anche quando si opta per un RAID 1. Il Cloud Backup di IONOS mette i dati della vostra infrastruttura IT, del vostro smartphone o del vostro PC, al sicuro nei data center certificati di IONOS, protetti da crittografia.

Quali sono gli altri livelli RAID più rilevanti?

Stando alla definizione classica di RAID, il RAID 1 serve a garantire la ridondanza dei dati archiviati. Anche altri livelli permettono però di archiviare i dati in modo ridondante, seppur adottando un approccio diverso rispetto al RAID 1. I comuni livelli RAID 5 e RAID 6 non duplicano i dati utente, ma assicurano comunque un’archiviazione ridondante grazie alle informazioni di parità. Il sistema RAID 0 non offre invece alcuna ridondanza, contraddicendo di fatto il nome Redundant Array of Independent Disks. Potete trovare una comparazione più dettagliata delle varie configurazioni RAID nel nostro articolo sui livelli RAID a confronto.


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