RAID 5

RAID 5 хранит полосы из n логических блоков данных и одного контрольного блока на n+1 независимом устройстве, чередуя данные и контрольные блоки между участниками.

Граница применимости: Базовое определение RAID 5; точное вращение контрольных данных и схема размещения блоков зависят от реализации.

RAID 5 способен пережить отказ одного устройства без потери данных.

Граница применимости: Один отказ устройства в корректно работающей группе. Дополнительные ошибки и общие причины недоступности не покрываются этим утверждением.

В расчётной модели RAID 5 из N равных активных участников ёмкости C для данных остаётся (N − 1) × C. Например, шесть дисков по 4 ТБ дают 20 ТБ до служебных вычетов; контрольная доля распределена по группе.

Граница применимости: Классическая учебная модель: N не менее трёх, одна контрольная доля на полосу, десятичные ТБ. Минимумы конкретного изделия, служебные вычеты и нестандартные раскладки проверяют отдельно.

В учебном заказе шесть активных дисков по 4 ТБ образуют RAID 5, а седьмой такой же диск назначен резервом. Куплено 28 ТБ, расчётная ёмкость группы равна 20 ТБ до служебных вычетов. Резерв не является вторым паритетом.

Граница применимости: Явно заданная группа из шести активных участников и одного неактивного резерва. Возможность и область назначения резерва подтверждают по документации реализации.

После потери одного участника RAID 5 уже использует свой предел одиночного отказа. Потеря ещё одного участника той же группы до восстановления утраченной информации выходит за защиту уровня; начало восстановления не считается его завершением.

Граница применимости: Вывод из одного допустимого отказа RAID 5 и отдельного состояния восстановления. Дополнительные внешние копии и специальные механизмы восстановления не предполагаются.

В двух самостоятельных группах RAID 5 по шесть участников один отказ в каждой укладывается в пределы обеих групп. Два отказа в одной группе эти пределы превышают, даже если остальные десять дисков исправны.

Граница применимости: Учебный пример двух независимых групп с одиночной защитой. Способ объединения их логических объёмов и устойчивость приложения к потере одного объёма не задаются.

В режиме чтение-изменение-запись RAID 5 с чтением прежних данных и контрольной доли нужны четыре дисковые операции: прочитать данные, прочитать чётность, записать новые данные и записать новую чётность. Счёт относится к обновлению одной порции, а не всей полосы.

Граница применимости: Режим чтение-изменение-запись в реализации Linux md (drivers/md/raid5.c): прежние данные и чётность читаются с дисков, обновление не покрывает полную полосу. Операции считаются по механизму, без попаданий кэша.

В учебном RAID 5 уже отсутствует один участник. Если при восстановлении другая порция той же контрольной группы остаётся нечитаемой из-за URE, одной контрольной доли недостаточно для восстановления двух отсутствующих порций. Ошибка чтения порции и полный отказ второго накопителя — разные события.

Граница применимости: URE здесь — неустранённая ошибка чтения нужной порции. Вывод ограничен двумя известными утратами в одной группе с одной контрольной долей; он не объявляет потерянным весь том и не задаёт частоту ошибок по паспорту диска.