Kısaca özet
- RAID nedir sorusunun kısa cevabı: birden çok diski tek bir mantıksal disk gibi birleştirip veriyi aynalama, şeritleme ya da eşlik (parity) bilgisiyle dağıtan depolama yöntemidir.
- RAID 1 iki diskle çalışır ve bir disk arızasına dayanır; RAID 10 en az dört disk ister, kapasitenin yarısını kullanır ve yazma yoğun veritabanlarında dengeli bir seçenektir.
- RAID 5 kapasiteyi verimli kullanır ama büyük disklerde yeniden oluşturma (rebuild) saatler sürer ve bu sürede ikinci bir hata dizinin tamamını kaybettirebilir; RAID 6 iki disk arızasına dayanır.
- RAID 0 hiçbir arızaya dayanmaz: tek disk bozulduğunda dizideki verinin tamamı gider.
- RAID yedek değildir; silinen dosya, fidye yazılımı ya da hatalı bir güncelleme tüm disklere aynı anda yazılır.
- Donanım RAID kartı işi işlemciden alır ve pilli önbellek sunar; Linux yazılım RAID’i karttan bağımsızdır ve diskler başka bir makineye taşındığında da okunabilir.
Sunucu siparişinde disk yapılandırması sorulduğunda karşınıza RAID 1, RAID 5, RAID 10 gibi seçenekler çıkar ve çoğu zaman “hangisi güvenli” diye tahminle seçilir. Oysa yanlış seviye ya boşa giden kapasiteye ya da ilk disk arızasında kaybolan veriye dönüşür. RAID nedir, seviyeler arasında gerçek fark nerede ve hangi iş yüküne hangisi uyar sorularının cevabı, disk sayısı ile verinin ne kadar yazıldığına bakarak birkaç dakikada netleşir.
RAID nedir, nasıl çalışır
RAID (Redundant Array of Independent Disks), birden çok fiziksel diski işletim sistemine tek bir disk gibi sunan bir yapıdır. Üç temel teknik kullanır. Şeritleme (striping) veriyi parçalara bölüp disklere sırayla yazar ve hızı artırır. Aynalama (mirroring) aynı veriyi iki ya da daha fazla diske birebir kopyalar. Eşlik (parity) ise verinin yanında, kaybolan bir diskin içeriğini yeniden hesaplamaya yetecek ek bilgi saklar.
Her RAID seviyesi bu tekniklerin farklı bir birleşimidir. Linux çekirdeğinin md (yazılım RAID) dokümanı hangi seviyelerin şeritleme, hangilerinin eşlik kullandığını ve bir disk düştüğünde dizinin nasıl “degraded” moda geçtiğini anlatır.
Bilgi
RAID nedir sorusunun özü şudur: amacı disk arızasında sunucunun çalışmaya devam etmesidir, yani süreklilik sağlar. Veriyi geçmişe dönük korumaz; dün silinen bir dosyayı RAID’den geri getiremezsiniz.
RAID seviyeleri karşılaştırması
Aşağıdaki tabloda N dizideki disk sayısını gösterir. Değerler tüm disklerin aynı boyutta olduğu varsayımıyla verilmiştir; farklı boyuttaki disklerde dizi en küçük diske göre hesaplanır. Formüller Linux RAID wiki genel bakış sayfasındaki seviye tanımlarıyla aynıdır.
| Seviye | En az disk | Kullanılabilir kapasite | Dayandığı arıza | Yazma performansı | Uygun iş yükü |
|---|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N disk (tamamı) | Yok, tek arıza tüm veriyi götürür | Çok yüksek | Geçici veri, yeniden üretilebilir işler |
| RAID 1 | 2 | 1 disk | N-1 disk (iki diskte 1) | Tek disk kadar | İşletim sistemi, küçük sunucular |
| RAID 5 | 3 | N-1 disk | 1 disk | Orta, her yazmada eşlik hesabı | Okuma ağırlıklı dosya ve arşiv |
| RAID 6 | 4 | N-2 disk | 2 disk | Düşük, çift eşlik hesabı | Büyük kapasiteli arşiv, yedek deposu |
| RAID 10 | 4 | N/2 disk | Her ayna çiftinden 1 disk | Yüksek | Veritabanı, sanallaştırma, yoğun yazma |
Somut bir örnek: dört adet 2 TB disk RAID 0’da 8 TB, RAID 5’te 6 TB, RAID 6’da ve RAID 10’da 4 TB kullanılabilir alan verir. RAID 10’da aynı ayna çiftindeki iki disk birlikte bozulursa dizi kaybolur; farklı çiftlerden birer disk bozulursa dizi ayakta kalır. Bu yüzden RAID 10 için garanti edilen dayanıklılık bir disktir, şans yaver giderse daha fazlasıdır.
RAID 5 büyük disklerde neden riskli
RAID 5’te bir disk bozulduğunda yeni disk takılır ve dizi, kalan disklerin tamamını baştan sona okuyarak eksik veriyi yeniden hesaplar. Birkaç terabaytlık disklerde bu işlem saatler, yoğun bir sunucuda bazen günler sürer. Bu süre boyunca dizide hiç yedeklilik yoktur: ikinci bir disk arızası ya da okunamayan tek bir sektör yeniden oluşturmayı yarıda bırakabilir.
Risk, aynı partiden alınmış ve aynı saatte çalışmış disklerin ömürlerini de benzer zamanda doldurmasıyla büyür. Yeniden oluşturma kalan disklere yoğun okuma yükü bindirir; zaten yorgun olan bir disk tam bu sırada pes edebilir. Bu nedenle büyük kapasiteli dizilerde RAID 6 ya da RAID 10 tercih edilir, RAID 5 küçük disklerde ve düzenli yedeği olan sistemlerde kalır.
Dikkat
RAID 5 ve RAID 6 dizisi hem degraded hem de beklenmedik bir kapanmanın ardından tutarsız durumdaysa, çekirdek dokümanının da belirttiği gibi fark edilmeyen veri bozulması oluşabilir. Degraded durumdaki bir diziyi uzun süre bu hâlde bırakmayın; arızalı diski en kısa sürede değiştirin.
Donanım RAID mı yazılım RAID mı
Donanım RAID, sunucuya takılan bir denetleyici kartla çalışır. Eşlik hesabını kart yapar, işletim sistemi yalnız tek bir disk görür. Pil ya da kondansatör destekli önbelleği olan kartlar yazmaları önce önbelleğe alıp hızlandırır ve elektrik kesintisinde bu veriyi korur. Zayıf yanı karta bağımlılıktır: kart bozulursa diziyi okumak için çoğu zaman aynı ya da uyumlu bir kart gerekir.
Yazılım RAID’de işi işletim sistemi yapar; Linux’ta bu md sürücüsü ve mdadm aracıdır. RAID 1 ve RAID 10 için işlemci maliyeti ihmal edilebilir düzeydedir, RAID 5 ve 6’da eşlik hesabı biraz işlemci harcar ama bugünkü sunucu işlemcileri bunu rahat taşır. En büyük avantajı taşınabilirliktir: diskleri başka bir Linux makineye taktığınızda dizi tanınır.
RAID yedek değildir
RAID nedir diye sorulduğunda en sık duyulan yanlış cevap “yedekleme sistemi” olur. RAID yalnız disk arızasına karşı korur. Yanlışlıkla silinen bir klasör, sitenizi şifreleyen bir fidye yazılımı, veritabanını bozan hatalı bir eklenti güncellemesi ya da yanlış çalıştırılmış bir komut aynı anda bütün disklere yazılır. Aynalama bu hatayı da aynalar.
Bu yüzden RAID’li bir sunucuda da ayrı bir konumda tutulan, geçmişe dönük geri yükleme noktaları olan bir yedek gerekir. Yedeklemenin neden ayrı bir iş olduğunu hosting yedeklemesi neden önemli yazısında, sunucu üzerinde uygulanabilir yöntemleri ise rsync ve snapshot ile yedek alma rehberinde bulabilirsiniz.
Örnek senaryo
Yıllık 40 bin sipariş işleyen bir e-ticaret firması, veritabanı sunucusunu dört SSD ile RAID 10 olarak kurdu. Bir yıl sonra bir disk arızalandı; sunucu degraded modda çalışmaya devam etti, disk değiştirildi ve yeniden oluşturma yarım saatte bitti. Aynı ay bir geliştirici canlı veritabanında yanlış bir toplu güncelleme çalıştırdı ve RAID bu hatayı dört diske birden yazdı. Firmayı kurtaran, gece alınan ve başka bir sunucuda saklanan yedek oldu.
İş yüküne göre hangi RAID seviyesi
Seçimi disk sayısı ve yazma yükü belirler. İki diskli bir sunucuda anlamlı tek seçenek RAID 1’dir; RAID 0 hız kazandırır ama tek arızada her şeyi kaybettirir. Dört ve daha fazla diskte veritabanı, sanal makine ya da yoğun yazma varsa RAID 10 öne çıkar. Çok büyük ve çoğunlukla okunan veri, örneğin arşiv ya da yedek deposu, RAID 6 ile kapasite ve dayanıklılık arasında denge kurar.
Sanal sunucularda durum farklıdır. VPS, VDS ya da bulut sunucuda tek bir sanal disk görürsünüz; diskin altındaki fiziksel yapı sağlayıcının altyapısına aittir ve sanal disk içinde ayrıca RAID kurmanın anlamı yoktur. Disk düzeyinde seçim yapmak istiyorsanız fiziksel sunucu gerekir; bu eşiğin nerede olduğu fiziksel sunucu ne zaman gerekir yazısında, sanal seçenekler arasındaki fark ise VPS mi VDS mi bulut sunucu mu karşılaştırmasında anlatılıyor.
Narhost fiziksel sunucularında disk yapısı
Narhost fiziksel sunucularında RAID destekli çoklu disk yapılandırması sunulur ve paketler ürün sayfasında iki diskle listelenir. İki diskle kurulabilen seviyeler RAID 0 ve RAID 1’dir; veri güvenliği öncelikliyse RAID 1 seçilir. Hangi seviyenin kurulacağını ve daha fazla disk gerektiren RAID 10 ya da RAID 6 gibi yapılandırmaların mümkün olup olmadığını sipariş öncesinde destek ekibine sorun. Sunucu yönetimi size ait olduğundan dizi durumunun izlenmesi de sizin sorumluluğunuzdadır.
Sonuç
RAID nedir sorusunun pratik cevabı, disk arızasında sunucuyu ayakta tutan bir süreklilik aracıdır. İki diskte RAID 1, yoğun yazmalı dört ve daha fazla diskte RAID 10, büyük arşivde RAID 6 seçilir; RAID 0 yalnız kaybedilmesi sorun olmayan veri içindir. Hangi seviye seçilirse seçilsin ayrı bir yedek şarttır.
RAID seçimi öncesi kontrol listesi
- Sunucuda kaç disk olacağını ve her birinin boyutunu netleştirin.
- Verinin ağırlıklı olarak okunduğunu mu yazıldığını mı belirleyin.
- Tek disk arızası mı, iki disk arızası mı tolere edilmesi gerektiğine karar verin.
- Büyük kapasiteli disklerde RAID 5 yerine RAID 6 ya da RAID 10 düşünün.
- Donanım RAID kullanacaksanız kart bozulduğunda ne olacağını önceden sorun.
- Dizi durumunu izleyen ve arızada bildirim gönderen bir düzen kurun.
- RAID’den bağımsız, başka bir konumda saklanan bir yedek planı oluşturun.
Sıkça sorulan sorular
RAID nedir, yedek yerine geçer mi?
RAID, birden çok diski tek bir mantıksal disk gibi birleştirip disk arızasında sunucunun çalışmaya devam etmesini sağlayan yapıdır. Yedek yerine geçmez. Silinen dosya, fidye yazılımı ya da hatalı güncelleme bütün disklere aynı anda yazılır. Geçmişe dönük geri yükleme için ayrı bir konumda tutulan yedek gerekir.
RAID 1 mi RAID 10 mu seçmeliyim?
İki diskiniz varsa seçenek RAID 1’dir. Dört ya da daha fazla diskiniz varsa ve veritabanı gibi yoğun yazma yapan bir iş yükü çalıştırıyorsanız RAID 10 hem hız hem dayanıklılık verir. RAID 10 kapasitenin yarısını kullanır; bu kayıp, yeniden oluşturmanın RAID 5’e göre çok daha hızlı ve güvenli olmasıyla dengelenir.
Disk bozulduğunda sunucu kapanır mı?
RAID 1, 5, 6 ya da 10 kullanıyorsanız kapanmaz; dizi degraded moda geçer ve çalışmaya devam eder. Ancak bu sürede yedeklilik azalmıştır. Arızalı disk değiştirilip yeniden oluşturma tamamlanana kadar ikinci bir arıza veri kaybına yol açabilir. RAID 0’da ise tek disk arızası dizinin tamamını kullanılmaz hâle getirir.
SSD ve NVMe disklerde RAID gerekli mi?
Gereklidir. SSD’ler mekanik disklere göre farklı nedenlerle bozulur ve arıza çoğu zaman uyarı vermeden gelir. Yeniden oluşturma SSD’lerde çok daha hızlı biter, bu da RAID 5’in riskini azaltır ama ortadan kaldırmaz.
RAID 5 ile RAID 6 arasında nasıl seçim yapılır?
Disk sayısı ve boyutu belirleyicidir. Az sayıda küçük diskte RAID 5 kabul edilebilir. Disk sayısı ve kapasitesi büyüdükçe yeniden oluşturma süresi uzar ve bu sürede ikinci bir hatanın ihtimali artar; RAID 6 tam bu durumda ikinci bir diskin kaybına dayanır. Karşılığında bir disk daha kapasite ve yazma performansı kaybedersiniz.
İlgili bir karar için felaket kurtarma planı yazısını da okuyun.
Narhost’ta
Fiziksel sunucularda RAID destekli çoklu disk yapılandırması, Equinix veri merkezi ve limitsiz trafik sunulur; donanımın tamamı size ayrılır. Hangi RAID seviyesinin kurulacağını sipariş öncesinde destek ekibine sorabilirsiniz.