Calculateur RAID : capacité, pannes supportées et risque de reconstruction
Combien d'espace reste-t-il après la parité, combien de disques peuvent lâcher, et quelle chance a votre grappe de se reconstruire sans erreur de lecture ? Choisissez un niveau de RAID, le calcul suit, avec ses formules sous le résultat.
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Capacité et risques d'une grappe RAID
Résultat
Capacité utile
24 To
21,83 Tio
Rendement
75 %
32 To bruts sur 4 disques
Pannes supportées
1 disque
IOPS aléatoires
320 en lecture · 80 en écriture
Pénalité en écriture : ×4
Durée de reconstruction d'un disque
22 h 13 min
Un disque entier réécrit à la vitesse indiquée, hors charge de production.
Reconstruction sans erreur de lecture
14,7 %
Probabilité de relire 24 To sans URE, une fois la redondance consommée.
Borne pessimiste : 10¹⁴ ou 10¹⁵ bits est le maximum que le constructeur garantit, pas un taux observé. Les taux relevés sur le terrain sont nettement meilleurs, et un contrôleur relit souvent un secteur avant de déclarer l'erreur. Lisez cette probabilité comme un plancher, pas comme la chance réelle de réussir la reconstruction.
Comment le calcul est fait
La capacité utile dépend du niveau de RAID, du nombre de disques n, de leur taille T et, pour les niveaux agrégés, du nombre de groupes g. Le calcul suppose des disques identiques : dans une grappe mixte, chaque disque compte pour la taille du plus petit.
RAID 0 : n × T RAID 1 : T
RAID 5 : (n − 1) × T RAID 6 : (n − 2) × T
RAID 10 : n/2 × T RAID 50 : (n − g) × T
RAID 60 : (n − 2g) × TLes IOPS en lecture s'additionnent sur tous les disques. En écriture aléatoire, chaque niveau paie une pénalité : une écriture coûte 1 opération disque en RAID 0, 2 en RAID 1 et 10, 4 en RAID 5 et 50, 6 en RAID 6 et 60.
IOPS lecture = n × IOPS_disque
IOPS écriture = n × IOPS_disque / pénalitéLa durée de reconstruction est celle d'un disque entier réécrit à la vitesse indiquée. Le risque de reconstruction est calculé quand la grappe n'a plus de redondance pendant l'opération : RAID 5 et 50 après une panne, RAID 10 et RAID 1 à deux disques. Chaque bit relu peut alors produire une erreur de lecture non récupérable (URE), que plus rien ne corrige :
bits_relus = disques à relire × T × 8
P(reconstruction sans erreur) = exp(− bits_relus / 10^n)
n = 14 (disque grand public) ou 15 (disque entreprise)Sources : RAID (Wikipédia), fiches techniques des constructeurs de disques pour les taux d'URE.
Un RAID n'est pas une sauvegarde
Un RAID garde un serveur en marche quand un disque lâche. Il ne protège ni d'une suppression, ni d'un rançongiciel qui chiffre les fichiers, ni de la perte du boîtier : toute erreur est aussitôt écrite sur tous les disques. Un NAS en RAID 5 ou 6 a donc besoin d'une copie hors de ses murs. Notre guide de la sauvegarde NAS externalisée compare les méthodes, avec des pages dédiées à la sauvegarde Synology externalisée et à la sauvegarde QNAP externalisée.
Une grappe dégradée est aussi une grappe qui doit être vue. Un disque qui lâche un vendredi soir sans alerte laisse le RAID 5 sans redondance tout le week-end. La supervision des disques et des contrôleurs fait partie des indicateurs de monitoring serveur à suivre en priorité.
RAID matériel ou ZFS
Ce calculateur couvre le RAID d'un contrôleur matériel ou de mdadm sous Linux. Si vos disques sont gérés par ZFS, comme sur TrueNAS ou Proxmox VE, les règles changent : RAIDZ arrondit chaque bloc et ZFS garde sa propre réserve. Le calculateur ZFS / RAIDZ en tient compte, et estime aussi l'espace d'un datastore de sauvegarde.
Questions fréquentes
Combien d'espace utile donne un RAID 5 de 4 disques ?
Trois disques sur quatre, soit 75 % de la capacité brute : un disque entier sert à la parité. Avec quatre disques de 8 To, il reste 24 To utiles, que le système affiche comme 21,83 Tio. La grappe supporte la panne d'un seul disque.
RAID 5 ou RAID 6 avec de gros disques ?
Avec des disques de plusieurs To, préférez le RAID 6. Après une panne, un RAID 5 n'a plus aucune redondance et doit relire tous les autres disques sans erreur. Pour quatre disques de 8 To, cela fait 24 To à relire : avec la valeur de fiche technique d'un disque grand public (1 erreur pour 10¹⁴ bits), la probabilité d'y parvenir sans erreur de lecture tombe à 14,7 %. C'est une borne pessimiste : la fiche technique donne un maximum, et les disques réels font nettement mieux. Le RAID 5 n'est donc pas « mort », mais il n'a plus aucune marge pendant la reconstruction, alors qu'un RAID 6 garde une parité.
Combien de temps dure la reconstruction d'un disque ?
Au minimum la taille du disque divisée par la vitesse d'écriture de la reconstruction. Un disque de 8 To reconstruit à 100 Mo/s demande 22 h 13 min, sans compter la charge de production, qui ralentit souvent la reconstruction. Pendant tout ce temps, la grappe fonctionne en mode dégradé.
Pourquoi le RAID 10 est-il plus rapide en écriture que le RAID 5 ?
Parce qu'une écriture aléatoire coûte deux opérations disque en RAID 10 (une par copie), contre quatre en RAID 5 (lire la donnée et la parité, écrire la donnée et la parité) et six en RAID 6. Avec quatre disques, le RAID 10 offre donc deux fois plus d'IOPS en écriture que le RAID 5, au prix de 50 % de rendement au lieu de 75 %.
Un RAID remplace-t-il une sauvegarde ?
Non. Le RAID protège contre la panne d'un disque, pas contre une suppression, un rançongiciel, un contrôleur défaillant ou la perte du serveur : il réplique aussitôt l'erreur sur tous les disques. Il faut une copie séparée, idéalement hors site et impossible à modifier depuis le serveur protégé.
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