Choisir des disques pour un serveur est assez simple. Choisir la manière dont ils vont travailler ensemble l’est beaucoup moins. RAID 5, RAID 6 et RAID 10 promettent tous de protéger les données en cas de panne, mais ils n’offrent ni la même capacité utile ni les mêmes performances.
Le bon choix dépend surtout de ce que l’on stocke. Un serveur de fichiers, une base de données et une archive vidéo n’imposent pas les mêmes contraintes. Il faut aussi tenir compte du nombre de disques, de leur capacité et du temps nécessaire pour reconstruire la grappe après une panne.
À quoi sert le RAID ?
Le RAID regroupe plusieurs disques physiques dans un même volume logique. Pour le système d’exploitation, l’ensemble apparaît généralement comme un seul espace de stockage.
Selon le niveau choisi, les données sont réparties, copiées ou accompagnées d’informations de parité. L’objectif peut être d’améliorer les performances, de continuer à travailler lorsqu’un disque tombe en panne ou de trouver un compromis entre sécurité et capacité.
Le RAID est utilisé aussi bien dans les serveurs que dans les NAS et les baies professionnelles. Avant de choisir une configuration, il est utile de vérifier combien de disques et quels contrôleurs accepte le matériel. On peut, par exemple, comparer différents systèmes de stockage sur https://servermall.com/fr/catalog/storage-systems/.
Une règle reste valable dans tous les cas : un RAID n’est pas une sauvegarde. Il protège principalement contre la panne d’un ou plusieurs disques. Il ne protège pas contre la suppression accidentelle d’un fichier, un rançongiciel, un incendie ou une mauvaise manipulation.
RAID 5 : privilégier la capacité
Le RAID 5 utilise au minimum trois disques. Les données et les informations de parité sont réparties sur l’ensemble de la grappe. Si un disque tombe en panne, son contenu peut être reconstitué à partir des disques encore disponibles.
La capacité utile se calcule ainsi :
capacité d’un disque × (nombre total de disques – 1)
Avec quatre disques de 8 To, on obtient donc environ 24 To utilisables. L’équivalent d’un disque est réservé à la parité, même si celle-ci n’est pas physiquement stockée sur un seul support.
Le RAID 5 offre de bonnes performances en lecture et utilise efficacement l’espace disponible. Il convient notamment à des données lues souvent mais modifiées moins fréquemment : documents partagés, bibliothèque multimédia ou archives accessibles en ligne.
Son principal défaut apparaît lors des écritures. Le contrôleur doit calculer et enregistrer la parité, ce qui ajoute du travail. La situation devient plus délicate lorsqu’un disque tombe en panne : la grappe continue de fonctionner, mais elle n’a plus de marge de sécurité.
Si un second disque lâche pendant la reconstruction, les données sont perdues. Avec des disques de grande capacité, cette période de vulnérabilité peut durer plusieurs heures, voire davantage si le stockage reste fortement sollicité.
RAID 6 : perdre un peu d’espace pour gagner en sécurité
Le RAID 6 reprend le principe du RAID 5, mais conserve deux ensembles d’informations de parité. Il nécessite au moins quatre disques et peut supporter la panne simultanée de deux disques.
Sa capacité utile est la suivante :
capacité d’un disque × (nombre total de disques – 2)
Avec six disques de 8 To, le volume offre environ 32 To utilisables. Deux disques sur six sont donc consacrés à la protection des données.
Cette double parité est rassurante dans les grandes grappes. Après une première panne, le stockage reste protégé contre la défaillance d’un autre disque pendant la reconstruction. C’est particulièrement important avec des HDD de forte capacité, dont la lecture complète demande beaucoup de temps.
Le prix à payer ne se limite pas à deux disques. Les écritures sont généralement plus lentes qu’en RAID 5, car il faut calculer davantage de parité. Un bon contrôleur avec cache peut réduire cet impact, sans le faire disparaître.
Le RAID 6 est souvent adapté aux serveurs de fichiers volumineux, aux sauvegardes sur disque, aux archives et aux bibliothèques multimédias. Il est moins séduisant pour une base de données qui effectue en permanence de nombreuses petites écritures.
RAID 10 : miser sur les performances
Le RAID 10 combine la répartition des données du RAID 0 avec la copie en miroir du RAID 1. Les disques sont organisés par paires : chaque information écrite sur un disque est également enregistrée sur son miroir.
Il faut au minimum quatre disques, en nombre pair. La moitié de la capacité totale reste utilisable.
Avec six disques de 8 To, on dispose donc d’environ 24 To. C’est moins qu’en RAID 5 ou RAID 6, mais les écritures ne nécessitent pas de calcul de parité. Le RAID 10 offre ainsi de bonnes performances en lecture comme en écriture.
La reconstruction est également plus simple. Lorsqu’un disque tombe en panne, les données sont copiées depuis son miroir. Il n’est pas nécessaire de recalculer l’ensemble du volume à partir de tous les autres disques.
Le RAID 10 peut résister à plusieurs pannes si elles ne touchent pas les deux disques d’une même paire. En revanche, la perte des deux membres d’un seul miroir suffit à rendre la grappe inutilisable.
Ce niveau est bien adapté aux machines virtuelles, aux bases de données, aux applications métier et aux services qui effectuent beaucoup d’accès aléatoires. Son défaut est surtout financier : la moitié de la capacité achetée sert à la redondance.
Comparaison avec six disques de 8 To
Prenons une configuration simple afin de rendre les différences plus concrètes :
- RAID 5 : environ 40 To utiles et tolérance à la panne d’un disque ;
- RAID 6 : environ 32 To utiles et tolérance à la panne de deux disques ;
- RAID 10 : environ 24 To utiles et bonnes performances en lecture comme en écriture.
Ces valeurs sont théoriques. La capacité affichée par le système sera légèrement différente en raison du mode de calcul des fabricants, du formatage et des métadonnées utilisées par le contrôleur.
On voit surtout qu’aucun niveau ne gagne sur tous les tableaux. Le RAID 5 maximise la capacité, le RAID 6 améliore la tolérance aux pannes et le RAID 10 privilégie les performances.
HDD ou SSD : le choix du disque change-t-il la réponse ?
Le principe du RAID reste identique, mais le type de disque influence le résultat.
Avec des HDD, les temps d’accès mécaniques pénalisent les petites opérations aléatoires. Le RAID 10 apporte alors un avantage sensible pour les bases de données et les machines virtuelles. Les gros disques durs rendent aussi les reconstructions longues, ce qui pousse souvent à préférer le RAID 6 au RAID 5 dans les grappes volumineuses.
Les SSD réduisent fortement les temps d’accès, mais ils ne rendent pas la question du RAID inutile. Un SSD peut tomber en panne et les applications ont toujours besoin de disponibilité. Il faut toutefois vérifier l’endurance en écriture, la compatibilité avec le contrôleur et la présence d’une protection contre les coupures de courant.
Il est préférable d’utiliser des disques de capacité et de performances similaires. Si l’on mélange plusieurs tailles, la grappe se base généralement sur la capacité du plus petit disque. Une partie de l’espace des modèles plus grands peut alors rester inutilisée.
Le nombre de disques compte autant que le niveau RAID
Un RAID 5 composé de trois disques et un RAID 5 composé de douze disques portent le même nom, mais ne présentent pas exactement le même risque.
Plus une grappe contient de disques, plus la probabilité qu’un autre support rencontre un problème pendant une reconstruction augmente. Tous les disques travaillent intensément à ce moment-là. S’ils ont été achetés ensemble et ont accumulé le même nombre d’heures, ils peuvent aussi montrer des signes de fatigue à une période proche.
Pour une grande baie, mieux vaut éviter de créer un unique RAID couvrant tous les disques sans réfléchir. Plusieurs groupes RAID, accompagnés d’un disque de secours prêt à prendre le relais, peuvent être plus faciles à reconstruire et à administrer.
Le contrôleur RAID mérite aussi de l’attention
Un bon choix de niveau RAID ne compense pas un contrôleur mal adapté. Il faut vérifier :
- les niveaux RAID réellement pris en charge ;
- la présence d’un cache protégé ;
- la compatibilité avec les HDD ou SSD choisis ;
- les possibilités de surveillance ;
- la procédure de remplacement d’un disque ;
- la possibilité de migrer la configuration en cas de panne du contrôleur.
Les alertes sont essentielles. Un RAID dégradé peut continuer à fonctionner normalement en apparence. Sans notification, la panne d’un disque risque de passer inaperçue jusqu’à ce qu’un second support rencontre un problème.
Quel RAID choisir selon l’usage ?
Le RAID 5 peut convenir à un petit serveur lorsque la capacité est prioritaire, que les écritures restent modérées et que les données sont correctement sauvegardées ailleurs. Avec de gros HDD et des données importantes, sa tolérance à une seule panne devient moins confortable.
Le RAID 6 est un choix plus prudent pour conserver de gros volumes sur disque dur. Il sacrifie davantage d’espace et ralentit les écritures, mais garde une protection après la première défaillance.
Le RAID 10 est généralement préférable lorsque la rapidité des écritures et la régularité des temps de réponse comptent davantage que la capacité utile. C’est souvent le cas pour la virtualisation, les bases de données et les applications très sollicitées.
La décision ne doit donc pas commencer par la question « quel RAID est le meilleur ? », mais par trois autres : combien d’espace faut-il réellement, quel niveau d’indisponibilité est acceptable et comment les données seront-elles sauvegardées ? Les réponses conduisent généralement au bon choix.
