Belangrijkste punten
- RAID-opslag combineert meerdere schijven tot één logische array om de prestaties te verbeteren en/of fouttolerantie te bieden.
- RAID 0 gebruikt disk striping voor snellere prestaties maar biedt geen redundantie, waardoor één defecte schijf de hele array kan laten uitvallen.
- RAID 1 spiegelt gegevens over minimaal twee schijven en houdt ze beschikbaar als één schijf in een mirror van twee schijven uitvalt.
- RAID 5 gebruikt enkelvoudige verdeelde pariteit over minimaal drie schijven, terwijl RAID 6 dubbele pariteit over minimaal vier schijven gebruikt om het uitvallen van twee schijven op te vangen.
- RAID 10 combineert disk striping en mirroring voor sterke lees- en schrijfprestaties met 50% bruikbare capaciteit in een standaardconfiguratie met twee mirrors.
- Kies een RAID-niveau op basis van workload, bruikbare capaciteit, prestaties en fouttolerantie en zorg altijd voor aparte back-ups, want RAID is geen back-up.
RAID-opslag combineert meerdere opslagapparaten tot één logische array om de prestaties en/of de betrouwbaarheid te verbeteren. Afhankelijk van het RAID-niveau kan het de serverprestaties verbeteren en helpen om kritieke bedrijfsgegevens beschikbaar te houden na het uitvallen van een schijf.
In deze gids leest u alles wat u moet weten over RAID-opslag: de verschillende RAID-niveaus (RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 en RAID 10), wat elk niveau doet en wat de voordelen en use cases zijn. Met die informatie kiest u het juiste niveau voor uw specifieke situatie, van een NAS thuis tot bedrijfskritische toepassingen met bedrijfsgegevens.
Liever een visueel overzicht? Bekijk dan onze videogids: Wat is RAID-opslag (Redundant Array of Independent Disks)?
Inleiding tot RAID-opslag
RAID-opslag (Redundant Array of Independent Disks) laat twee of meer schijven samenwerken, waarbij gegevens over die schijven worden verdeeld of gedupliceerd (of allebei). RAID bestaat al heel lang en vormt de hoeksteen van gegevensopslag met hoge prestaties en hoge betrouwbaarheid.
RAID is een breed ondersteunde standaard. Van moederborden in consumenten-pc’s tot kant-en-klare network-attached storage (NAS): u kunt RAID inzetten thuis of in een klein bedrijf en afhankelijk van het RAID-niveau helpt het om gegevens beschikbaar te houden na het uitvallen van een schijf. RAID vervangt echter geen bredere back-upstrategie.
Voor grotere organisaties en voor wie zware rekentaken draait, leveren RAID-arrays enorme prestatiewinst op (zeker met SSD’s) én gegevensredundantie. Zo worden bedrijfskritische workloads snel afgerond en kunnen zowel workflows als de bijbehorende gegevens snel worden hersteld bij een hardwarestoring.
RAID-niveaus uitgelegd: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 en RAID 10
De hardware of software die een RAID-configuratie beheert, heet een RAID-controller. RAID-controllers bieden verschillende breed toegepaste configuratiestandaarden, de zogeheten niveaus. Elk niveau is geoptimaliseerd voor een specifiek scenario, met de nadruk op prestaties, redundantie, fouttolerantie of een mix daarvan, afhankelijk van het aantal beschikbare fysieke opslagapparaten.
Voordat u kiest welk RAID-niveau geschikt is voor uw systeem, moet u bepalen welke factor het zwaarst weegt en wat uw budget is. Zijn prestaties uw belangrijkste zorg en kunnen de gegevens opnieuw worden aangemaakt? Dan kunt u voor RAID 0 kiezen. Hebt u eenvoudige schijfredundantie nodig, dan kan RAID 1 geschikt zijn voor een systeem met twee schijven. Wilt u hoge prestaties én het hoogste beschermingsniveau voor waardevolle gegevens, dan hebt u gespecialiseerde harde schijven nodig die zijn gemaakt voor continu gebruik in RAID-opstellingen, en meer schijven.
Elk RAID-niveau vraagt om andere hardware- en softwareconfiguraties en biedt andere voordelen. Hieronder leest u meer over de meest gebruikte RAID-niveaus.
RAID 0 (striping)
RAID 0 stript (verdeelt) gegevens over alle schijven in de RAID-array. Er zijn minimaal 2 schijven nodig.
| Prestaties | Redundantie | Opslagefficiëntie |
| Hoge lees- en schrijfsnelheden. Hoe meer schijven, hoe sneller de RAID 0-array. | Geen. Het uitvallen van één schijf maakt de array onbruikbaar. | 100%, omdat alle opslagruimte wordt gebruikt voor één kopie van de gegevens. |
De ideale use case voor RAID 0 zijn toepassingen met hoge prestatie-eisen waarbij gegevensverlies niet kritiek is. Denk aan scratch disks voor mediabewerking of aan zware workloads op gegevens die vanaf elders zijn klaargezet op zeer redundante (maar tragere) opslag.
RAID 1 (mirroring)
RAID 1 slaat een exacte kopie van uw gegevens op elke schijf in een RAID-array op en vereist minimaal twee schijven.
| Prestaties | Redundantie | Opslagefficiëntie |
| Gegevens lezen gaat sneller (omdat verschillende delen van de gegevens tegelijk van meerdere schijven kunnen worden gelezen), maar schrijven gaat trager omdat de gegevens naar elke schijf tegelijk moeten worden weggeschreven. | Hoog. Gegevens kunnen worden hersteld als een schijf uitvalt. Hoe meer schijven u in RAID 1 opneemt, hoe hoger de redundantie. | Omdat dezelfde gegevens op elke schijf staan, daalt de efficiëntie met elke extra schijf (een RAID 1-array met twee schijven heeft bijvoorbeeld 50% opslagefficiëntie, met drie schijven 33,33%, enzovoort). |
RAID 1 wordt vaak gebruikt voor bedrijfskritische gegevens waarbij beschikbaarheid prioriteit heeft en het uitvallen van één schijf de toegang niet mag onderbreken. Aparte back-ups blijven nodig als bescherming tegen andere oorzaken van gegevensverlies. Denk aan kernbedrijfsgegevens (zoals financiële administratie) en gegevens die nodig zijn voor de bedrijfscontinuïteit. Ook particulieren bouwen RAID 1-arrays om belangrijke familiefoto’s en documenten te bewaren, zodat één defecte schijf hun dierbare herinneringen niet wist. Een aparte back-up blijft nodig voor het geval het hele apparaat verloren gaat of beschadigd raakt.
RAID 5 (striping met pariteit)
RAID 5 voegt bescherming toe met verdeelde pariteit. Pariteitsinformatie wordt berekend op basis van de opgeslagen gegevens en kan worden gebruikt om ontbrekende gegevens te reconstrueren als één schijf uitvalt. De pariteitsgegevens worden over alle schijven in een RAID 5-array verspreid, zodat gegevens kunnen worden gereconstrueerd als één schijf uitvalt. Wel zijn er extra schijven nodig (minimaal drie), omdat voor elke schijf pariteitsgegevens moeten worden opgeslagen.
| Prestaties | Redundantie | Opslagefficiëntie |
| De leesprestaties gaan omhoog omdat gegevens tegelijk van meerdere schijven kunnen worden gelezen, maar de schrijfsnelheid daalt doordat pariteitsgegevens berekend en weggeschreven moeten worden. Daarom wordt RAID 5 vaak met speciale hardware uitgevoerd om de pariteitsberekeningen te versnellen. | Als één schijf uitvalt, kunnen de gegevens erop worden herbouwd met de pariteitsgegevens die daarover op de andere schijven in de RAID 5-array staan. | De totale opslagruimte van één schijf gaat op aan pariteitsgegevens, verspreid over alle schijven in de array. |
RAID 5 wordt vaak ingezet op servers waar zowel kosten als fouttolerantie meespelen, omdat het een goed compromis biedt tussen opslagefficiëntie, prestaties en redundantie.
RAID 6 (striping met dubbele pariteit)
RAID 6 werkt net als RAID 5, maar gebruikt twee onafhankelijke sets pariteitsinformatie die over de schijven worden verdeeld. Daardoor kan de array het uitvallen van maximaal twee schijven opvangen en de ontbrekende gegevens alsnog herbouwen. RAID 6 vereist minimaal vier schijven.
| Prestaties | Redundantie | Opslagefficiëntie |
| Snellere leesprestaties door meerdere gelijktijdige leesacties, maar tragere schrijfprestaties door meerdere pariteitsberekeningen. | Hoog, twee schijven kunnen tegelijk uitvallen zonder gegevensverlies. | De opslagruimte van twee schijven gaat verloren aan pariteitsgegevens. |
RAID 6 is populair in situaties waarin RAID 5 onvoldoende fouttolerantie garandeert.
RAID 10 (mirroring en striping gecombineerd)
RAID 10 (1 + 0) is een geneste RAID-configuratie die RAID 1 en RAID 0 combineert. RAID 10 combineert gespiegelde RAID 1-arrays en stript die in RAID 0, wat zorgt voor hoge snelheid en redundantie. U kunt ook RAID 01 gebruiken (met mirroring en striping omgekeerd ten opzichte van RAID 10), dat minder fouttolerantie biedt bij dezelfde opslagbehoefte; dat wordt afgeraden.
| Prestaties | Redundantie | Opslagefficiëntie |
| Hoge lees- en schrijfprestaties, vergelijkbaar met een RAID 0-configuratie. | Hoog, dankzij mirroring. RAID 10 kan één defecte schijf per gespiegeld paar opvangen, maar de array valt uit als beide schijven in dezelfde mirror van twee schijven uitvallen. | Voor RAID 10 zijn minimaal vier schijven nodig en slechts 50% van de totale opslagruimte is beschikbaar, omdat de rest wordt gebruikt voor gespiegelde gegevens (uitgaande van twee mirrors). |
Ook andere RAID-niveaus kunnen worden gecombineerd of genest. RAID 50 combineert bijvoorbeeld meerdere RAID 5-arrays en stript de gegevens daaroverheen met RAID 0. Dat levert de fouttolerantie van RAID 5 op en betere prestaties door striping. RAID 50 vereist minimaal zes fysieke opslagapparaten.
Omdat RAID-configuraties niet door een centrale instantie zijn gestandaardiseerd, verschilt de uitvoering van het bovenstaande per leverancier. Controleer dus altijd welke RAID-functies uw hardware en software ondersteunen en of die aan uw technische eisen voldoen. Daarnaast bestaan er minder gangbare RAID-niveaus zoals RAID 2, 3 en 4, die andere stripingmethoden gebruiken maar geen praktische voordelen bieden ten opzichte van de standaard RAID-niveaus.
Ontdek hoe centrale monitoring en notificaties IT-teams helpen om problemen in de infrastructuur eerder te signaleren
De juiste RAID-opslag kiezen en implementeren
U kunt RAID-opslag op verschillende manieren inzetten:
- Software-RAID: Linux ondersteunt software-RAID via het MD-subsysteem. Windows Server biedt met Opslagruimten RAID-achtige tolerantie in de vorm van simple, mirror en parity, terwijl macOS Schijfhulpprogramma gestripte en gespiegelde RAID-sets kan maken. Welke functies en indelingen beschikbaar zijn, verschilt per besturingssysteem. Er is ook RAID-software van derden beschikbaar.
- Hardware-RAID: speciale RAID-hardware (meestal via PCI Express aangesloten voor gebruik in servers) kan hoge opslagprestaties leveren en de RAID-verwerking van het hostsysteem overnemen, tegen een prijs. Veel consumentenmoederborden worden ook geleverd met hulpprogramma’s voor RAID-configuratie, maar die kunnen in prestaties en functies afwijken van speciale RAID-hardware.
- Network-attached storage (NAS): veel NAS-apparaten voor consumenten en professionals bieden RAID standaard. U voegt alleen uw eigen schijven toe, stelt het RAID-niveau in en klaar is Kees.
Test workflows voor monitoring en alarmering in uw hele IT-omgeving
Tolerantie en integriteit beheren in RAID voor bedrijfskritische gegevens
RAID-opslag is geen wondermiddel tegen gegevensverlies. Zelfs de uitgebreidste RAID-array kan gegevens verliezen door per ongeluk verwijderen, ransomware, corruptie van het bestandssysteem, een verkeerde configuratie, een defecte controller, diefstal, brand of een natuurramp.
Een veelvoorkomend probleem bij RAID-opslagsystemen is simpelweg dat niemand merkt dat er een schijf is uitgevallen. Houd uw RAID-opslag daarom in de gaten als onderdeel van een platform voor unified endpoint management en bewaar back-ups of redundante kopieën van uw gegevens off-site voor disaster recovery.
Bent u van plan een datacenter in te richten? Bekijk dan onze video JBOD versus RAID: wat is het beste voor datacenters? om te ontdekken welke opzet het beste bij u past.
