RAID 5: что это, как работает, плюсы и минусы | Глоссарий FREEHOSTING

RAID 5

Parity RAID
RAID 5 — RAID 5 — массив минимум из трёх дисков с распределённой чётностью. Данные и контрольные суммы пишутся по очереди на все диски, поэтому любой один накопитель можно потерять без потери информации, а полезный объём равен сумме всех дисков минус один.

Определение простыми словами

RAID 5 — компромисс между надёжностью и стоимостью места. На массив из N дисков система пишет блоки данных и блоки чётности (parity) так, что чётность распределена по всем накопителям равномерно. Если один диск отказывает, контроллер на лету собирает потерянные блоки из чётности и оставшихся данных — массив продолжает работать в degraded-режиме.

Полезный объём — N минус один диск. Например, четыре HDD по 4 ТБ дают 12 ТБ полезного пространства против 8 ТБ в RAID 10. Расплата — медленная запись из-за пересчёта parity и риск двойного отказа во время ребилда.

Сравнение (таблица)

Параметр RAID 5 RAID 6 RAID 10
Минимум дисков 3 4 4
Полезный объём n−1 диск n−2 диска 50 %
Отказ дисков 1 2 до половины (по одному в зеркале)
Скорость записи средняя, parity penalty низкая высокая
Скорость чтения высокая высокая очень высокая
Время ребилда часы-сутки часы-сутки минимальное

Кейсы использования

  • Файловое хранилище средней нагруженности: 4–6 дисков под архив, документы, медиа.
  • Ноды Proxmox VE под не самые требовательные виртуалки — компромисс между объёмом и резервированием.
  • Видеонаблюдение: запись N камер сутками — нужен большой объём и переносимость отказа.
  • Бэкап-сервер для BorgBackup или Restic: запись редкая, но объёмов нужно много.
  • Негативный сценарий: массив из шести дисков по 8 ТБ, один сдох. Ребилд идёт сутки, нагрузка на оставшиеся диски максимальная — второй накопитель из той же партии не выдерживает, и массив теряется целиком. Под большие диски сегодня предпочитают RAID 6 или RAID 10.

Технические детали

Создание программного RAID 5 в Linux через mdadm. Команды показывают сборку массива, проверку статуса и ребилд после замены диска.

mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=4 
  /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
mkfs.xfs /dev/md0
mount /dev/md0 /storage

cat /proc/mdstat
mdadm --detail /dev/md0

# горячая замена сбойного диска
mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdc1 --remove /dev/sdc1
mdadm /dev/md0 --add /dev/sdf1
watch -n 5 cat /proc/mdstat

На время ребилда массив переходит в degraded — данные читаются по чётности на лету, нагрузка на диски максимальная. Чтобы снизить риск, в продакшене RAID 5 редко используют для дисков больше 4 ТБ; для крупных накопителей выбирают RAID 6 или ZFS RAIDZ2 с двойной чётностью.

Частые вопросы

Можно ли расширить RAID 5 добавлением диска?

Да, mdadm и аппаратные контроллеры поддерживают grow: новый диск присоединяется к массиву, после чего идёт reshape — длительная операция перераспределения parity.

Почему RAID 5 не рекомендуют для больших дисков?

Чем больше диск, тем дольше ребилд и выше шанс встретить bad block при чтении уцелевших дисков. Двойной отказ во время ребилда — это потеря всего массива.

Защищает ли RAID 5 от удаления файла?

Нет. Удаление, шифровальщик, ошибочный rm — это логические события, RAID их синхронно фиксирует на всех дисках. Нужны бэкапы.