Synology Hybrid Raid SHR
Le SHR est l'acronyme de "Synology Hybrid Raid". Il s'agit d'un système de stockage de données proposé par Synology. Cette technologie vise à optimiser l'espace de stockage, notamment lors de l'utilisation de disques durs de capacités différentes pour construire un Raid classique. Le Raid, lui-même, est une méthode de montage de disques durs afin de créer un volume protégé de capacité plus grande. La protection de données repose sur le principe de la redondance.
Raid classique
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Le
Raid classique est une combinaison de plusieurs disques durs indépendants pour créer un volume de stockage de données avec des caractéristiques plus intéressantes d'un disque dur unique. Notamment, il s'agit d'augmenter la capacité, d'améliorer la performance et de sécuriser les données contre les pannes physique du disque dur. Certains montages peuvent améliorer les trois attributs simultanément au détriment du coût du montage.
Ci après les Raid classiques les plus connus :
- Raid 0 : Une méthode de combinaison de deux disques durs ou plus en un seul volume de données géant. Il n'y a aucune sécurité. Si vous perdez un disque, vous perdez toutes vos données.
- RAID 1 : Il s'agit d'un Raid miroir. Les données sont copiées sur l'ensemble des membres du Raid 1.
- RAID 5 : L'un des niveaux de RAID les plus populaires. Il nécessite au moins 3 disques ou plus, les données sont écrites sur les disques en blocks. Pour sécuriser un Raid 5, un volume équivalent à la capacité d'un disque est dédié à la parité. En cas de panne d'un disque dur, les données de parité permettent au Raid de fonctionner sans problème en mode "panique", le temps de remplacer le disque défectueux.
- RAID 10 : C'est une combinaison de ou RAID 1 + 0. Vous avez besoin d'au moins 4 lecteurs et les lecteurs sont jumelés en 2 × 2. Le résultat est que vous avez deux disques durs dont la capacité est additionnée, et une autre paire de disques créant des copies en temps réel de toutes les données.
- Raid 6 : Ce niveau de Raid est le plus sécurisé. Pour le réaliser, il faut 4 disques durs ou plus, dont deux sont dédiés à la parité. Ce qui permet la panne de deux disques simultanément.
- JBOD : Juste une concaténation de disques pour former une chaîne plus longues. Ce n'est pas vraiment un Raid car les données ne sont pas distribuées, et il n'offre aucun niveau de protection.
Inconvénients du Raid classique
Le Raid classique est construit sur une unité de base qu'est le disque dur. La capacité des disques durs doit être identique (mise à part le JBOD). La question qui se pose : que se passe-t-il si les disques membres du Raid ont des capacités différentes ? La réponse est simple : le disque de plus petite capacité sera le disque de base. Pour les disques avec plus grandes capacités, on utilisera uniquement une partie du disque ayant une capacité identique à celle du disque de base. Le reste sera perdu. C'est à dire un gaspillage de ressource d'une part et d'un problème de trouver des disques de remplacement avec la même capacité d'autre part.
Par exemple : on souhaiterait construire un Raid 5 avec 3 disques durs de 500 GO, 1 TO et 2 TO. Dans ce cas, le disque de base est celui de 500 GO. Sur les autres disques on utilisera une partie de 500 GO seulement. On constate un gaspillage de 500 GO sur le disque de 1 TO et de 1500 GO sur le disque de 2TO.
Dans cet exemple, l'utilisateur profite d'un Raid 5 de trois volume de 500 GO. Ce qui revient à 1 TO d'espace de stockage utile à l'utilisateur. L'espace de stockage gaspillé est de 2 TO. Il est vrai que si on utilise toujours des disques de la même capacité, le Raid classique ne pose aucun problème.
Solution de Synology Hybrid Raid SHR
Avec le temps et le niveau d’utilisation du support de stockage avec Raid classique, deux problèmes peuvent apparaître :
- On ne peut plus trouver des disques identique pour remplacer les disques défectueux. Par conséquent, le gaspillage d'espace de stockage devient alors inévitable.
- L'évolution des besoins de l'espace de stockage.
La solution proposée par Synology Hybrid Raid SHR répond parfaitement à ces problématiques de manière simple et efficace. En effet, le SHR tire profits des différents techniques de montage de Raid sécurisé et la souplesse du LVM pour combiner les différents volumes.
Principe du Synology Hybrid Raid SHR
La technology de Synology Hybrid Raid (SHR) utilise les disques de manière intelligente en se basant sur l'unité de base de la plus petite capacité. Chaque petite morceau du même disque sera utilisé dans un Raid redondant différent en utilisant la technologie du Raid classique. Ensuite, les Raids sont groupé entre eux en JBOD à l'aide de la technologie
LVM (Logical Volume Manager).
On peut constater que ce montage est tolérant à la panne d'un seul disque dur. Quelque soit le disque en panne, le SHR peut continuer à fonctionner en mode "Panique" en attendant le remplacement du disque dur défectueux.
SHR 2
La question de la sécurité se pose sérieusement dans les NAS. Alors, au lieu d'utiliser une combinaison de Raids 5 et de Raids 1 dans le SHR, on peut très bien utiliser exclusivement des Raids 6. Ainsi, on aura un SHR 2 résistant à la panne de deux disque en même temps.
Le principe de découpage des disques en volumes plus petits reste le même. Mais, étant données que la formation d'un Raid 6 a besoin de 4 volumes au minimum, le gaspillage d'espace de stockage est dans certains cas inévitable.
Si on se base sur l'exemple précédent (vois image ci-dessous). L'optimisation de l'espace de stockage est moins efficace que dans le SHR de base. Par contre, les données sont mieux protégées.
Conclusion
Le Raid classique convient parfaitement lorsque la capacités des disques membres du Raid est identique. En cas d'utilisation de disques de capacités différentes, le gaspillage de l'espace de stockage est inévitable. Le SHR permet de récupérer ces espaces gaspillés afin de créer d'autres Raid redondant et les concaténer afin de créer un plus grand volume redondant. Le SHR 2 utilise exclusivement des Raid 6, permettant la panne de deux disques simultanément.