Відповідь одразу: Для дводискового корпоративного NAS обирайте RAID 1 або SHR-1, для чотирьох і більше великих дисків — радше RAID 6 або SHR-2 — друга парність виправдовує себе скрізь, де простій коштує дорожче, ніж один диск. RAID 10 підходить для баз даних та віртуальних машин, RAID 0 ніколи не використовуйте для єдиної копії корпоративних даних. І жоден із цих рівнів не є резервною копією: RAID вирішує проблему несправності диска, а не видалення, програм-вимагачів чи помилки адміністратора.
Вибір RAID у компанії зазвичай вирішується за десять хвилин при замовленні NAS, а потім компанія живе з цим п’ять років. Цей текст — посібник для прийняття рішення: що насправді робить кожен рівень, скільки місця залишиться на дисках і де зазвичай припускаються помилок.
Що RAID вирішує — і чого від нього не варто очікувати
RAID об’єднує кілька дисків в одне сховище. Залежно від вибраного рівня ви отримуєте вищу швидкість, більшу корисну ємність або можливість продовжувати роботу навіть після виходу з ладу диска.
Для компанії найважливішою є саме остання властивість — доступність. Коли в RAID 1 виходить з ладу один із двох дисків, NAS продовжує надавати спільні папки, ви замінюєте несправний диск, і масив відновлюється. Ніхто не повинен припиняти роботу.
Але на цьому все. RAID не поверне вам вчорашню версію документа і не врятує файли, зашифровані програмою-вимагачем. Він не вирішує проблем:
- видалення або перезапису файлів,
- програми-вимагача, запущеної з комп’ютера співробітника,
- помилки адміністратора,
- пошкодження файлової системи,
- крадіжки, пожежі або стрибка напруги,
- розпаду масиву після некоректних втручань у NAS,
- втрати ключа шифрування.
RAID — це страховка від однієї конкретної події: від поломки пластини, головки або електроніки одного диска. Для всього іншого вам потрібно щось інше.
Порівняння RAID 0, 1, 5, 6, 10 та SHR
У класичному RAID ємність розраховується за найменшим диском у масиві. Якщо позначити кількість дисків як N, а ємність найменшого диска як S, орієнтовно виходить:
| Рівень | Мінімум дисків | Корисна ємність | Допустимість збоїв | Типове використання |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × S | жодної | тимчасові дані, робочий простір |
| RAID 1 | 2 | 1 × S | 1 диск для пари | невеликий дводисковий NAS |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × S | 1 диск | спільні файли, коли вирішальною є ємність |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × S | 2 диски | корпоративні дані та довге відновлення великих дисків |
| RAID 10 | 4, парна кількість | (N ÷ 2) × S | щонайменше 1 диск | бази даних, віртуальні машини, інтенсивний запис |
| SHR-1 | 2 для надлишковості | розраховує DSM | 1 диск | гнучкий Synology NAS |
| SHR-2 | 4 | розраховує DSM | 2 диски | Synology з вищими вимогами до доступності |
Чотири однакові диски по 8 ТБ дадуть орієнтовно 32 ТБ у RAID 0, 24 ТБ у RAID 5 та 16 ТБ у RAID 6 або RAID 10. SHR-1 з тими ж дисками дасть результат, подібний до RAID 5, SHR-2 — подібний до RAID 6.
Це груба ємність. У системі ви побачите менше — через різницю між десятковими ТБ та двійковими одиницями, метадані, файлову систему та простір, зарезервований для знімків.
Що означають окремі рівні в експлуатації
RAID 0 розподіляє дані між дисками. Він дає вам всю сумарну ємність і найвищу пропускну здатність, але несправність одного диска зазвичай руйнує весь масив — дані розрізані на частини по всіх членах. Для єдиної копії бухгалтерії, проектів або корпоративних документів він непридатний.
RAID 1 записує однакові дані на обидва диски. Він зрозумілий, відновлення просте і для двовідсікового NAS має сенс. Однак за два диски по 8 ТБ ви отримаєте приблизно 8 ТБ простору та захист лише від несправності одного диска — а не від зміни вмісту.
RAID 5 зберігає дані плюс розподілену парність. З чотирьох однакових дисків ви використовуєте ємність трьох. Проблема виникає після збою: масив працює без жодного резерву, і під час rebuild NAS повинен прочитати всі інші члени від початку до кінця. Пошкоджений сектор, який досі ніяк не проявлявся, або другий слабшаючий диск може зірвати відновлення. Чим більші диски, тим довше це триває і тим більший ризик — чому це особливо болісно для сучасних дисків об’ємом 8–20 ТБ, розглядається в статті Чому rebuild вбиває RAID-масив.
RAID 6 використовує подвійну парність. Він жертвує ємністю двох дисків, але може витримати вихід з ладу двох членів — у тому числі, якщо другий диск вийде з ладу під час rebuild першого. Для корпоративного NAS з чотирма, шістьма або вісьмома великими HDD це, як правило, більш розумний вибір, ніж RAID 5, якщо відновлення з резервної копії означало б простій протягом кількох днів.
RAID 10 будує дзеркальні пари і розподіляє дані між ними. Він пропонує хороший випадковий запис і значно простіше відновлення, ніж масиви з парністю, оскільки rebuild — це просте дзеркалювання одного диска, а не обчислення з усього масиву. Він переживає навіть кілька несправностей — але лише доти, доки не вийдуть з ладу обидва диски з однієї пари. Тоді масив руйнується, незалежно від того, що інші диски живі.
Коли має сенс Synology SHR
SHR — це не додатковий ступінь відмовостійкості. Це автоматизоване керування RAID у Synology DSM: SHR-1 захищає від виходу з ладу одного диска (так само, як RAID 5), SHR-2 — від двох (так само, як RAID 6).
Перевага проявляється при комбінуванні різних ємностей. Класичний RAID 5 з набором 4 + 4 + 8 + 8 ТБ використовує з кожного диска лише розмір найменшого члена, тобто 4 ТБ — виходить орієнтовно 12 ТБ, а 8 ТБ на більших дисках не використовуються. SHR-1 розділяє масив на шари: на всіх чотирьох дисках він будує парнісний шар із 4ТБ розділів, а решту 4ТБ розділи на двох більших дисках дзеркалює. Результат — орієнтовно 16 ТБ.
Обирайте SHR, коли хочете поступово розширювати NAS шляхом заміни дисків на більші та залишаєтеся на Synology. Класичний RAID є більш зрозумілим для адміністратора, який хоче точно керувати структурою масиву або розраховує на перехід в інше середовище — не припускайте, що QNAP або інша платформа просто імпортує існуючий SHR-пул.
Як вибрати RAID відповідно до роботи компанії
Не приймайте рішення на основі кількості терабайтів. Спочатку дайте відповідь на два запитання: як довго компанія зможе працювати без файлів і скільки даних вона може дозволити собі втратити з моменту останньої резервної копії. Лише тоді вибір рівня матиме сенс.
| Ситуація | Практичний вибір |
|---|---|
| Дводисковий NAS для документів | RAID 1 або SHR-1 плюс окрема резервна копія |
| Чотиридисковий NAS, акцент на ємності | RAID 5 або SHR-1, якщо відновлення з резервної копії прийнятне |
| Чотиридисковий NAS, дорогий простій | RAID 6 або SHR-2 |
| Шести- або восьмивідсікове спільне сховище | як правило, RAID 6 або SHR-2 |
| Віртуальні машини, бази даних, інтенсивний запис | RAID 10, за потреби SSD відповідно до навантаження |
| Студія відеомонтажу з тимчасовими копіями | RAID 0 лише тоді, коли оригінали існують в іншому місці |
Для чотиривідсікового NAS порівняйте також RAID 6 та RAID 5 з диском hot spare. Обидва варіанти використовують ємність двох дисків, тому «ціна» однакова. Різниця в часі: RAID 6 захищає від другої несправності постійно, hot spare починає допомагати лише тоді, коли NAS розпізнає збій і запускає rebuild — тобто саме в той момент, коли масив найуразливіший.
Вибирайте NAS та диски як єдине ціле
Synology DS923+ та QNAP TS-464 — це типові чотиривідсікові NAS, в яких можна використовувати RAID 5, 6 та 10. Однак кількість відсіків нічого не говорить про придатність для компанії. Перевіряйте мережевий інтерфейс, пам’ять, підтримку знімків, можливості віддаленого резервного копіювання, сумісність дисків і те, як швидко ви зможете дістати запасний пристрій, якщо NAS в цілому вийде з ладу.
У NAS-масив слід встановлювати диски, призначені для цього — зазвичай серії WD Red Plus/Pro, Seagate IronWolf/Pro або Toshiba N300; відмінності між ними розглядаються в порівнянні WD Red, IronWolf та Toshiba N300. WD Purple, навпаки, розроблений в основному для безперервного послідовного запису відео з камер, тому він автоматично не є найкращим диском для файлового сервера.
Диск повинен бути в списку сумісності конкретного NAS — і перевірте технологію запису. Диски SMR перезаписують дані в перекривних доріжках і при тривалому безперервному записі або rebuild можуть впасти до частки швидкості, що для масиву з парністю подовжує саме ту найризикованішу фазу. Для RAID CMR є більш передбачуваним вибором; подробиці в огляді CMR vs. SMR.
Чому RAID не є резервною копією
Зміна, зроблена на RAID, миттєво поширюється на всі його диски. Коли співробітник видаляє каталог або програма-вимагач шифрує підключену спільну папку, дзеркалювання та парність слухняно збережуть цю зміну — і зроблять це надійно, оскільки саме для цього вони і призначені. Як такий інцидент виглядає зсередини, показує стаття Програма-вимагач на NAS.
Практичний корпоративний мінімум виглядає так:
- Робочі дані знаходяться на NAS у RAID 1, 6, 10 або SHR.
- NAS робить версійні резервні копії на інший пристрій — наприклад, через Synology Hyper Backup або QNAP HBS 3.
- Одна копія відділена від звичайних облікових записів і знаходиться поза офісом — принцип 3-2-1.
- Відновлення вибраної папки регулярно тестується. Неперевірена резервна копія — це лише надія.
Знімок на тому ж NAS допоможе проти помилки та проти частини інцидентів з програмами-вимагачами, але резервною копією не є — він спільно використовує живлення, пристрій та адміністрування з оригіналом. Синхронізації в хмару без версійності також недостатньо: вона передасть видалення та зашифровані файли, лише на кілька хвилин пізніше.
Як розпізнати добре спроектоване сховище
Якість не визначається за зеленою іконкою «Healthy». Адміністратор повинен надати:
- необхідну ємність на кілька років вперед,
- вибрану стійкість до збоїв та обґрунтування цього вибору,
- окрему резервну копію та термін зберігання версій,
- проведений тест відновлення та ім’я відповідальної особи,
- сповіщення про несправності, які хтось дійсно читає,
- регулярні SMART-тести та scrubbing,
- ДБЖ з керованим вимкненням NAS,
- ключі шифрування, що зберігаються поза пристроєм,
- процедуру заміни диска та планового простою.
У Synology DSM це знаходиться в Storage Manager, у QNAP — в Storage & Snapshots. На звичайному Linux RAID ви можете просто прочитати стан:
cat /proc/mdstat
sudo mdadm --detail /dev/md0
sudo smartctl -a /dev/sda/dev/md0 та /dev/sda — це приклади, назви пристроїв відрізняються. Ці команди лише читають. Команди для assemble, create, repair, обнулення superblock або примусового додавання диска до масиву не запускайте без перевірених знань структури — саме ними з деградованого масиву роблять втрачені дані.
Якщо NAS вже повідомляє Degraded, Crashed, Read-Only або про більшу кількість несправних дисків, це не час для експериментів. З цим пов’язані окремі процедури для Synology Storage Pool Degraded та QNAP RAID Group Degraded.
Що врахувати у вартість
Вартість сховища — це не NAS плюс набір дисків. Сюди входить ДБЖ, друга ціль для резервних копій, можливе хмарне сховище, налаштування сповіщень, оновлення та час на тест відновлення.
Дешевий двовідсіковий NAS підійде для малого офісу, але не дає простору для зростання — через два роки ви заміните його повністю. RAID 6 використовує більше ємності, але знижує ризик простою при другій несправності. Правильний вибір розраховується за ціною простою та відновлення, а не за ціною одного терабайта.
Найпоширеніші запитання
Для чотирьох дисків краще RAID 5 чи RAID 6?
RAID 5 дає ємність трьох дисків і переживає одну несправність. RAID 6 дає ємність двох, але переживає дві. Якщо тривалий простій болючіший, ніж ціна одного диска, RAID 6 зазвичай має більше сенсу.
Скільки місця я отримаю з чотирьох дисків по 8 ТБ?
Орієнтовно 24 ТБ у RAID 5 та 16 ТБ у RAID 6 або RAID 10. Відображувана ємність буде нижчою через перерахунок одиниць, метадані та файлову систему.
Чи SHR безпечніший за RAID 5?
Ні. SHR-1 витримує одну несправність так само, як і RAID 5. Його перевага — більш гнучке використання дисків різної ємності, а не вища надійність. Для захисту від двох несправностей потрібен SHR-2.
Чи всі диски повинні бути однаковими?
Не обов’язково, але в класичному RAID ємність і часто продуктивність вирівнюються за найменшим і найповільнішим членом. Для передбачуваної роботи використовуйте сумісні NAS-диски однакової ємності та технології запису; SHR може краще використовувати різні розміри.
Чи достатньо резервного копіювання NAS на зовнішній диск, підключений через USB?
Це краще, ніж відсутність другої копії, але постійно підключений диск так само вразить програма-вимагач, стрибок напруги або злодій, як і NAS. Принаймні одна версійна копія має бути відділена та в ідеалі знаходитися поза офісом.