Cos'è il raid
La sigla RAID è un acronimo sotto il quale si nascondono diverse tecniche atte, perlopiù, a gestire in modo elastico e sicuro una serie di dischi di archiviazione in un unico volume: la sigla, che sta per “Redundant mAtrice of Independent Disks”, si può tradurre in modo comprensibile come un insieme di dischi indipendenti in un volume ridondante anche se, come vedremo, la ridondanza non è obbligatoria in senso stretto.
Quando utilizziamo un disco esterno USB, ad esempio, vediamo il volume, che in questo caso corrisponde al disco. Ma grazie a Utility Disco, macOS può “partizionare” il disco per creare altri volumi, funzione utile ad esempio quando vogliamo avviare il Mac con Windows, utilizzando BootCamp.
Il RAID fa la stessa cosa, ma al contrario: invece che creare più volumi dentro un disco, mette più dischi dentro un volume, serve un po’ di astrazione ma concretamente il processo è semplice e molto interessante.
I vari tipi di raid
I primi due tipi
Dato che quando si parla di RAID si parla di una tecnologia, che al suo interno presenta diverse soluzioni, è bene introdurre il concetto di Tipo, un termine che è da intendersi come un modo in cui i dischi lavorano tra loro.
Il primo tipo, o modalità, che incontriamo è il RAID 0 (zero, chiamato anche striping), probabilmente quello più anomalo di tutti, perché è l’unico che non prevede una ridondanza effettiva. Nel RAID 0 due o più dischi operano per creare un unico volume logico (ad esempio, due dischi da 8 TB creano un unico volume da 16 TB), che è quello che vede l’utente.
Rispetto a due volumi separati (uno per disco) questa soluzione ha il vantaggio che lettura e scrittura avvengono in contemporanea sui due dischi, grazie ad un controller che gestisce la ripartizione dei dati, offrendo maggiore velocità (verrebbe da dire il doppio della velocità, ma nella realtà non è così, l’incremento è del 50% in più del disco singolo), oltre al fatto che è molto più comodo gestire un volume unico che due volumi distinti.
Tutto bello? Insomma: un sistema che divide i dati in due o più dischi è molto fragile, perché tipicamente alla rottura di uno di questi è probabile che l’intero archivio risulti danneggiato (perché appunto i file sono scritti un po’ qua e un po’ la) e il rischio di rottura sul volume raddoppia rispetto ad un disco solo.
Il secondo tipo, anch’esso molto comune, è il RAID 1 (chiamato anche mirroring): questo è in grado di offrire una vera e propria ridondanza, perché i dati sono letti e scritti in egual modo tra i due dischi, che risultano sempre e in ogni momento identici.
Sostanzialmente funziona così: nel caso di un case esterno con due dischi in RAID 1, l’utente utilizza il primo volume, mentre il sistema scrive in automatico nel secondo in tempo reale. Se si rompe il primo disco, il sistema seleziona in automatico il secondo disco per l’utente (che non si accorge di nulla) e gli fa usare quello sino a che il primo disco non è sostituito con uno nuovo di pari capacità, ricostruendo il tutto e ritornando alla situazione principale.
Il RAID 1 è perfetto per quelle realtà che non possono supportare il fermo macchina, dato che il RAID 1 lascia gli utenti operare comunque nel mentre che la riparazione o sostituzione è effettuata.
Il lato negativo del RAID 1 rispetto al RAID 0 è che la capacità dei dischi è dimezzata (il che li rende più costosi) e anche la lettura e scrittura è più lenta, perché se il RAID 0 opera sulla metà dei dati, il RAID 1 opera sulla totalità, oltre a perdere qualche centesimo di secondo per controllare la sincronizzazione, stando quindi sulla velocità del disco più lento.
Per qualche tempo si è usato il RAID 3: più dischi fornivano un unico volume dato dalla loro somma meno uno (quattro dischi da 10 TB, ad esempio, fornivano un volume da 30 TB), dato che l’ultimo disco era destinato alla parità, nel senso che interveniva per garantire il corretto funzionamento anche nel caso uno dei dischi risultasse danneggiato (sino al suo ripristino).
La sua evoluzione si chiama RAID 5, un sistema più intelligente che suddivide dati e parità tra tutti i dischi, offrendo lo stesso livello di garanzia del RAID 3, ma senza il collo di bottiglia del disco di ridondanza (perché i dati di ridondanza sono appunto suddivisi tra i dischi). Questo sistema è oggi molto diffuso nei sistemi generici medio piccoli e medio grandi (con almeno quattro dischi) perché offre sicurezza, ridondanza e una velocità accettabile, che cresce mano a mano che cresce il numero dei dischi.
Nei dischi di una configurazione JBOD i dati vengono memorizzati in sequenza. Ad esempio, i dati vengono scritti prima nel Disco 1. Quando il Disco 1 è pieno, i dati vengono scritti nel Disco 2, quindi nel Disco 3 e così via. Due vantaggi di questo livello RAID sono la disponibilità pari al 100% della capacità di memorizzazione totale dei dischi e una facile espansione. In caso di guasto di un singolo disco, verranno tuttavia persi tutti i dati.
