Kapsam: Bu yazı sunucu içindeki donanım RAID denetleyicilerini (HPE Smart Array SR ve MR, Dell PERC 11, Lenovo ThinkSystem RAID) ve önyükleme (boot) cihazlarını kapsar. Yazılım RAID çözümleri (Storage Spaces, ZFS, mdadm) ve harici depolama dizileri kapsam dışıdır. Kapasite örneklerinde disk üreticilerinin kullandığı ondalık TB (10¹² bayt) esas alınmıştır.
Üç temel yapı taşı: şerit, ayna, parite
Şeritleme (striping). Veri bloklara bölünüp disklere dağıtılır. Tek başına RAID 0'dır: hızlıdır ama Lenovo'nun belgesine göre tek bir disk arızası tüm birimin kaybı demektir.
Aynalama (mirroring). Her yazma birden fazla diske kopyalanır. RAID 1 iki diskli aynadır. HPE'nin Gen10'da RAID 1 (ADM), Gen11 SR denetleyicilerinde RAID 1 Triple dediği seviye ise veriyi üç diske yazar; HPE SR Gen11 kılavuzu iki adın aynı yapı olduğunu belirtir.
Parite. SNIA sözlüğüne göre RAID 5'te her şeritte n veri bloğu ve bir parite bloğu n+1 diske dağıtılır; dizi tek disk arızasını veri kaybetmeden atlatır. RAID 6 ikinci pariteyle herhangi iki arızaya dayanır.
İç içe seviyeler. RAID 10 aynalı çiftlerin, RAID 50 ve 60 ise RAID 5 ve RAID 6 gruplarının şeritlenmiş hâlidir. Hata toleransı her grup (span) için ayrı geçerlidir.
Karşılaştırma tablosu
C = en küçük diskin kapasitesi, n = disk sayısı, g = parite grubu sayısı. Formüller HPE Smart Array SR Gen10 ve SR Gen11 kullanım kılavuzlarından, en az disk sayıları HPE ve Dell belgelerinden alınmıştır.
| Seviye | En az disk | Kullanılabilir kapasite | Dayandığı arıza | Küçük yazma başına disk işlemi |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 1 | C × n | Yok | 1 |
| RAID 1 | 2 | C × n/2 | 1 | 2 |
| RAID 1 Triple / ADM | 3 | C × n/3 | 2 | 3 |
| RAID 10 | 4 | C × n/2 | Her aynalı çiftten 1 | 2 |
| RAID 5 | 3 | C × (n − 1) | 1 | 4 |
| RAID 6 | 4 | C × (n − 2) | Herhangi 2 | 6 |
| RAID 50 | 6 | C × (n − g) | Her gruptan 1 | 4 |
| RAID 60 | 8 | C × (n − 2g) | Her gruptan 2 | 6 |
HPE'ye göre RAID 10'da disklerin yarısına kadarı arızalanabilir; yeter ki aynı çiftin iki diski birden gitmesin.
Kapasite hesabı: çalışılmış örnekler
Örnek 1 — 8 × 2,4 TB SAS HDD:
- RAID 0: 8 × 2,4 = 19,2 TB (koruma yok)
- RAID 10: 8/2 × 2,4 = 9,6 TB
- RAID 5: 7 × 2,4 = 16,8 TB
- RAID 6: 6 × 2,4 = 14,4 TB
- RAID 50 (4 diskli 2 grup): (8 − 2) × 2,4 = 14,4 TB
- RAID 60 (4 diskli 2 grup): (8 − 4) × 2,4 = 9,6 TB
Aynı 14,4 TB'ı veren RAID 6 ve RAID 50 farklı şeyler vaat eder: RAID 6 herhangi iki arızaya dayanır; RAID 50 ise iki arızayı ancak farklı gruplarda olurlarsa atlatır.
Örnek 2 — 6 × 1,92 TB SSD, RAID 10 Triple: 6/3 × 1,92 = 3,84 TB. Disklerin üçte ikisi kopyaya gider; karşılığında her üçlü iki arızaya dayanır.
İki pratik not:
- Kapasite en küçük diske göre hesaplanır. Dizide bir disk diğerlerinden büyükse aradaki fark kullanılmaz; HPE ve Lenovo aynı dizide karşılaştırılabilir kapasitede diskler kullanılmasını önerir.
- İşletim sistemi kapasiteyi genellikle ikili birimle (TiB) gösterir. 2,4 TB'lık bir disk yaklaşık 2,18 TiB görünür; bu fark arıza değil, birim farkıdır.
Yazma cezası (write penalty) neden önemli?
RAID'i ilk tanımlayan 1988 tarihli Berkeley makalesine göre parite kullanan bir dizide küçük bir yazma, iki diskte dört işlem gerektirir: eski veriyi okumak, eski pariteyi okumak, yeni veriyi ve yeni pariteyi yazmak. Aynalı yapılarda her yazma tüm kopyalara gider. RAID 6'da ikinci parite nedeniyle bu sayı genellikle 6 olarak hesaplanır.
Örnek: Uygulama saniyede 1.000 rastgele yazma isterse disklere düşen yük RAID 10'da yaklaşık 2.000, RAID 5'te 4.000, RAID 6'da 6.000 işlemdir. Lenovo'nun tablosunda da RAID 5 ve 6'nın yazma performansı "yeterli", RAID 10'unki "çok iyi" olarak sınıflandırılır.
Bu yüzden parite RAID'de denetleyicinin yazma önbelleği önemlidir. HPE'ye göre flaş destekli yazma önbelleği (FBWC), elektrik kesildiğinde önbellekteki veriyi flaşa aktarmak için enerji paketini (pil veya hibrit kapasitör) kullanır. Dell'in önbelleksiz PERC H355/H350 modelleri yalnız write-through çalışır ve RAID 5, 6, 50, 60'ı desteklemez.
Rebuild süresi ve büyük HDD'lerde risk
Bir disk arızalandığında dizi, veri yeni diske yeniden oluşturulana (rebuild) kadar azaltılmış korumayla çalışır.
- HPE'nin kaba ölçüsü: SR kılavuzlarına göre RAID 5 veya 6'da rebuild; yüke, disk sayısına, önceliğe ve disk performansına bağlı olarak gigabayt başına yaklaşık 15–30 saniye sürer. Bu ölçüyle 2,4 TB'lık bir disk 10–20 saat, 8 TB'lık bir disk 33–67 saat demektir.
- Yük altında yavaşlama: Dell PERC 11 kılavuzuna göre denetleyici her beş sunucu işlemine karşılık bir rebuild işlemi yapar; yoğun G/Ç rebuild'i uzatır. Yükü azaltmak veya rebuild hızı (rebuild rate) ayarını artırmak önerilir.
- Fiziksel alt sınır: 20 TB'lık bir kurumsal HDD'nin veri sayfasındaki sürekli aktarım hızı 285 MB/s'tir. Disk hiç yük almadan tam hızda yazılsa bile 20 TB yaklaşık 19,5 saat sürer.
Okunamayan sektör (URE) konusu, dikkatle. Kurumsal HDD veri sayfalarında düzeltilemeyen okuma hatası oranı tipik olarak "10¹⁵ bitte 1 sektör" verilir; 10¹⁵ bit yaklaşık 125 TB'tır. Bu bir spesifikasyon sınırıdır, gerçek hata olasılığını doğrudan vermez. Yine de 6 × 8 TB'lık bir RAID 5'te rebuild için kalan beş diskten yaklaşık 40 TB okunur ve bu sırada okunamayan tek bir sektörün telafisi yoktur. Dell'in kılavuzu RAID 6'nın tam da tek disk rebuild'i sürerken oluşan arızaya karşı koruduğunu vurgular; Lenovo da RAID 1/10 rebuild'ini "hızlı", parite seviyelerininkini "yavaş" sınıflandırır.
Önleyici bir önlem olarak Dell PERC 11 denetleyicilerindeki Patrol Read, sanal diske üye SAS/SATA HDD'leri varsayılan olarak yedi günde bir tarar. Amaç, olası disk sorunlarını veri kaybına yol açmadan önce yakalamaktır; bu özelliği açık tutmanızı öneririz.
SSD ile HDD'yi ayrı düşünün
- Karıştırmayın. Dell PERC 11 aynı sanal diskte HDD ile SSD'yi, NVMe ile SAS/SATA'yı desteklemez. HPE MR Gen11 kılavuzuna göre bir mantıksal sürücüdeki disklerin hepsi NVMe, hepsi SAS ya da hepsi SATA olmalıdır. Bkz. SAS, SATA ve NVMe farkları.
- Yazma cezası SSD ömrüne de yansır. Parite güncellemeleri disklere fazladan yazma olarak düşer; yoğun yazma alan SSD dizilerinde dayanıklılık sınıfını (DWPD) buna göre seçin.
- NVMe ile RAID için Dell H755N veya HPE MR serisi gibi NVMe destekli bir denetleyici gerekir. Bkz. sunucuya NVMe disk ekleme.
Yedek disk (hot spare)
- HPE: Ayrılmış yedek (dedicated spare) aynı denetleyicideki birden fazla diziye hizmet verebilir; auto-replace seçeneğinde devreye giren yedek dizinin kalıcı üyesi olur. Predictive spare activation, arıza öngören diskin verisini dizi sağlıklıyken yedeğe kopyalar; Gen11 kılavuzuna göre bu, normal rebuild'den dört kata kadar hızlı olabilir.
- Dell: S.M.A.R.T. öngörülü arıza bildiren disk, replace member işlemiyle yedeğe otomatik kopyalanabilir; kaynak disk ancak işlem bitince arızalı işaretlenir.
- Lenovo: Global yedek, kapasitesi eşit veya büyükse herhangi bir hata toleranslı gruptaki arızalı diskin yerini alabilir.
Dell'in RAID özetine göre tek dizili bir sistemde RAID 6, hot spare eklemekten daha etkilidir: Yedek disk yalnızca rebuild'i hemen başlatır, RAID 6 ise rebuild sürerken de ikinci arızaya dayanır.
Hangi seviye hangi denetleyiciyle kurulur?
| Denetleyici | Önbellek | Desteklenen seviyeler |
|---|---|---|
| HPE S100i (yazılım RAID, yalnız SATA) | Sistem belleği (okuma) | 0, 1, 5, 10 |
| HPE E208i (Gen10) | Yok | 0, 1, 5, 10 |
| HPE P408i / P816i (Gen10) | FBWC + enerji paketi | 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60, 1 ADM, 10 ADM |
| HPE MR216i-o/-p (Gen11) | Yok | 0, 1, 10 |
| HPE MR408i-o / MR416i-o/-p (Gen11) | 4 GB / 8 GB FBWC | 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 |
| HPE SR932i-p (Gen11) | 8 GB FBWC | 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60, 1 Triple, 10 Triple |
| Dell PERC H355 / H350 | Yok (yalnız write-through) | 0, 1, 10 |
| Dell PERC H755 / H750 | 8 GB, pil destekli | 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 |
E208i RAID 5'i desteklese de önbelleği yoktur; yazma ağırlıklı iş yüklerinde parite RAID için önbellekli bir denetleyici tercih etmek daha doğru olur. Denetleyici aileleri için HPE Smart Array ve MR denetleyicileri ile Dell PERC denetleyicileri rehberlerine bakabilirsiniz.
Önyükleme için ayrı RAID 1. İşletim sistemini veri disklerinden ayırmak için iki üretici de M.2 tabanlı önyükleme cihazları sunar. HPE QuickSpecs'e göre NS204i ailesi iki adet 480 GB M.2 NVMe SSD ile yalnız donanım RAID 1 modunda çalışır ve ön disk yuvası harcamaz; NS204i-u sıcak takılabilir sürümdür. Dell BOSS-N1 ise iki diskli donanım RAID 1 veya tek diskli RAID 0 sunar; modüler seçenek dışında sıcak değişimi destekler.
İş yüküne göre başlangıç önerileri
Aşağıdaki tablo genel bir başlangıç noktasıdır; kesin karar için iş yükünün okuma/yazma oranını ölçmek gerekir.
| İş yükü | Önerilen seviye | Gerekçe |
|---|---|---|
| İşletim sistemi (boot) | RAID 1 (iki disk veya NS204i/BOSS) | Küçük kapasite, hızlı rebuild, veri disklerinden ayrım |
| Veritabanı (OLTP) | RAID 10; desteklenen denetleyicide kritik sistemler için RAID 10 Triple | Rastgele yazmada düşük ceza, hızlı rebuild |
| Sanallaştırma (karışık G/Ç) | RAID 10; kapasite öncelikliyse SSD üzerinde RAID 6 | Çok sayıda sanal makinenin rastgele yazması |
| Dosya sunucusu | RAID 6 (HDD), büyük dizide RAID 60 | Okuma ağırlıklı, kapasite verimli, iki arızaya dayanıklı |
| Yedekleme hedefi | RAID 6 veya RAID 60, büyük kapasiteli HDD | Sıralı yazma, uzun rebuild süresine karşı çift parite |
| Geçici/scratch alan | RAID 0 | Yalnız veri yeniden üretilebiliyorsa |
Karar öncesi kontrol listesi
- Yazma oranını belirleyin. Rastgele yazma yoğunsa RAID 10'dan başlayın.
- Rebuild süresini hesaplayın. Büyük HDD'lerde tek parite yerine RAID 6 / 60'ı değerlendirin.
- Denetleyici desteğini doğrulayın. Parite RAID için önbellek ve enerji paketini kontrol edin.
- Diskleri aynı tür, arayüz ve kapasitede seçin. Yedek disk de aynı türde ve en az o kapasitede olmalıdır.
- Boot için ayrı RAID 1 düşünün. İşletim sistemini veri dizisinden ayırmak bakımı kolaylaştırır.
- Yedeklemeyi ayrıca planlayın. RAID silinen dosyaya, fidye yazılımına veya denetleyici arızasına karşı korumaz.
- Uyumluluğu doğrulayın. Parça bul sayfasında sunucu modelinizi seçerek desteklenen denetleyici ve diskleri görebilirsiniz.
Sık sorulan sorular
RAID 5 artık kullanılmamalı mı? Az diskli SSD dizilerinde hâlâ makul bir seçimdir. Risk, büyük HDD'lerde uzayan rebuild süresiyle artar; orada RAID 6 daha güvenlidir.
RAID 10 mu, RAID 6 mı? 8 diskte RAID 6 daha fazla alan verir ve herhangi iki arızaya dayanır; RAID 10 ise rastgele yazmada hızlıdır ve çabuk rebuild olur. Veritabanı ve sanallaştırmada RAID 10, dosya sunucusu ve arşivde RAID 6 öne çıkar.
RAID yedekleme yerine geçer mi? Hayır. HPE'nin disk değiştirme yönergeleri bile işe başlamadan önce güncel ve geçerli bir yedek olduğunu doğrulamayı ister. RAID erişilebilirliği korur; yedekleme veriyi geri getirir.
Kaynaklar
- HPE, HPE Smart Array SR Gen10 User Guide, Parça No. 879006-005 (Mayıs 2020). Hitachi HA8000V belge arşivindeki kopyası: https://itpfdoc.hitachi.co.jp/manuals/ha8000v/hard/Gen10/SA/879006-005_en.pdf
- HPE, HPE SR Gen11 Controller User Guide, Parça No. 30-32ECA3FF-005 (Ekim 2024). Hitachi HA8000V belge arşivindeki kopyası: https://itpfdoc.hitachi.co.jp/manuals/ha8000v/hard/Gen11/SA/30-32ECA3FF-005.pdf
- HPE, HPE MR Gen11 Controller User Guide, Parça No. 30-07388CA7-002 (Ağustos 2023). Hitachi HA8000V belge arşivindeki kopyası: https://itpfdoc.hitachi.co.jp/manuals/ha8000v/hard/Gen11/MR/30-07388CA7-002.pdf
- HPE, QuickSpecs: HPE Boot Device Options (a00094638enw). https://www.hpe.com/us/en/collaterals/collateral.a00094638enw.html
- HPE, RAID levels and number of physical drives (HPE OneView belgesi). https://hpe.com/psnow/resources/ebooks/a00115977en_us_v4/s_profiles-localstorage-raid.html
- Dell Technologies, Dell PowerEdge RAID Controller 11 User's Guide — Technical specifications of PERC 11 cards. https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/technical-specifications-of-perc-11-cards?guid=guid-aaaf8b59-903f-49c1-8832-f3997d125edf&lang=en-us
- Dell Technologies, PERC 11 User's Guide — Summary of RAID levels. https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/summary-of-raid-levels?guid=guid-e78e17a5-88cc-431a-b84d-7317df33e655&lang=en-us
- Dell Technologies, PERC 11 User's Guide — Ana sayfa (disk karıştırma notları). https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/dell-technologies-poweredge-raid-controller-11?guid=guid-d64f78f6-d10c-4228-ae3f-f8e455ec9d04&lang=en-us
- Dell Technologies, PERC 11 User's Guide — Physical disk takes a long time to rebuild. https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/physical-disk-takes-a-long-time-to-rebuild?guid=guid-0746d164-2dcd-49db-80fe-b17fd5c3d6ab&lang=en-us
- Dell Technologies, PERC 11 User's Guide — Patrol Read. https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/patrol-read?guid=guid-a088d58d-5552-4385-9aa0-6e6117350500&lang=en-us
- Dell Technologies, PERC 11 User's Guide — Automatic Replace Member with predicted failure. https://www.dell.com/support/manuals/en-nr/perc-h750-sas/perc11_ug/automatic-replace-member-with-predicted-failure?guid=guid-bed78800-38ff-4a4e-9fd2-ac066c04818b&lang=en-us
- Dell Technologies, Dell PowerEdge Boot Optimized Storage Solution (BOSS-N1) veri sayfası. https://www.delltechnologies.com/asset/en-us/products/servers/technical-support/dell-poweredge-boot-optimized-storage-solution-datasheet-for-n1.pdf.external
- Lenovo Press, Lenovo RAID Introduction (LP0578, güncelleme Aralık 2024). https://lenovopress.lenovo.com/lp0578-lenovo-raid-introduction
- SNIA, SNIA Dictionary — "RAID 5". https://snia.org/education/online-dictionary/term/raid-5
- SNIA, SNIA Dictionary — "RAID 6". https://snia.org/education/online-dictionary/term/raid-6
- D. A. Patterson, G. Gibson, R. H. Katz, A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID), ACM SIGMOD 1988. https://web.mit.edu/6.033/2015/wwwdocs/papers/Patterson88.pdf
- StarWind, Understanding RAID 5, RAID 6, RAID 50, and RAID 60 (RAID 6 yazma cezası). https://www.starwindsoftware.com/blog/understanding-raid-5-raid-6-raid-50-and-raid-60-comprehensive-guide-to-raid-configurations-part2/
- Seagate, Exos X22 veri sayfası (okuma hatası oranı ve aktarım hızı). https://www.seagate.com/content/dam/seagate/migrated-assets/www-content/datasheets/pdfs/exos-x22-channel-DS2080-2111US-en_US.pdf
Bu rehber genel bilgilendirme amaçlıdır. Desteklenen RAID seviyeleri ve özellikler; denetleyici modeli, firmware sürümü, lisans ve sunucu yapılandırmasına göre değişir. Sipariş öncesi Server Parça ekibi uyumluluğu teklifle birlikte doğrular.