SSD in RAID: caratteristiche, funzionamento, vantaggi

Mettere gli SSD in RAID significa unire due o più unità a stato solido in un solo volume, come si fa da...
Quattro SSD in cassetto hot-swap configurati in RAID

Mettere gli SSD in RAID significa unire due o più unità a stato solido in un solo volume, come si fa da anni con gli hard disk. A seconda del livello scelto, il RAID moltiplica la velocità degli SSD, protegge dal guasto di un’unità o fa tutte e due le cose. Con gli SSD però cambiano alcune regole: il comando TRIM, l’usura delle celle e il modo in cui le unità si guastano.

Se il tuo array di SSD non è più accessibile, spegnilo e non avviare ricostruzioni: trovi come lavoriamo nella pagina sul recupero dati da sistemi RAID.

Cos’è un SSD

Un’unità a stato solido (Solid State Drive o SSD) conserva i dati in memorie flash NAND, gestite da un controller. Non ha parti in movimento: legge e scrive molto più in fretta di un hard disk e sopporta meglio urti e vibrazioni.

Un SSD però non è eterno. Le celle flash reggono un numero limitato di scritture (il produttore lo indica in TBW, terabyte scritti) e, quando il controller o il firmware si guastano, l’unità può sparire di colpo, senza segnali premonitori. Trovi come accorgertene in tempo nella guida su cosa controllare se un SSD sta per rompersi.

Vedi anche la guida a come sostituire un hard disk con SSD.

Cos’è un sistema RAID

RAID (Redundant Array of Independent Disks) è una tecnologia che unisce più dischi rigidi o SSD in un’unica unità logica. Esistono diversi livelli, ognuno con un equilibrio diverso tra velocità, spazio e protezione: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 e RAID 10 sono i più diffusi.

SSD in RAID: quale livello usare

Vediamo come si comportano i livelli RAID più usati con gli SSD:

  1. RAID 0 (striping): divide i dati a blocchi su due o più SSD e somma velocità e capacità. Non ha ridondanza: se un SSD si guasta, perdi l’intero volume. Va bene per dati temporanei, come la cartella di lavoro di un montaggio video, purché i file originali stiano anche altrove. Approfondimento: RAID 0, cos’è.
  2. RAID 1 (mirroring): scrive gli stessi dati su due SSD. La capacità utile è quella di una sola unità; la lettura migliora, la scrittura resta come quella di un SSD singolo. Si usa spesso per il disco di sistema dei server.
  3. RAID 10 (mirroring più striping): servono almeno 4 SSD e metà dello spazio va alla copia. È il livello più usato per database e macchine virtuali su SSD, perché scrive veloce e tollera un guasto per ogni coppia.
  4. RAID 5 e RAID 6: offrono più spazio utile, ma ogni scrittura aggiorna anche la parità e le unità si consumano un po’ di più. Negli storage aziendali si usano con SSD di classe enterprise; con SSD economici conviene valutare bene quanto si scrive. Il confronto tra i due è in RAID 5 vs RAID 6.

TRIM e SSD in RAID

Il TRIM è il comando con cui il sistema operativo avvisa l’SSD che alcuni blocchi non servono più, perché i file sono stati cancellati. L’SSD li svuota in anticipo e mantiene alte le prestazioni nel tempo.

Non tutti i RAID passano il TRIM alle unità. Il RAID software di Linux e diversi RAID gestiti dal chipset lo supportano; molti controller hardware no, o solo con alcuni livelli. Senza TRIM l’array rallenta con il passare dei mesi. Prima di montare un RAID di SSD verifica nella documentazione del controller o del NAS se il TRIM è supportato.

Il TRIM pesa anche sul recupero dati: quando l’SSD ha già svuotato i blocchi di un file cancellato, quel file non si recupera più, nemmeno in laboratorio. Se hai cancellato qualcosa per errore da un array di SSD, smetti subito di usarlo.

Usura simultanea: il rischio del mirror di SSD

Gli hard disk di un RAID di solito si guastano in momenti diversi. Gli SSD invece si consumano in base alle scritture. In un RAID 1 le due unità ricevono esattamente le stesse scritture: se sono dello stesso modello e dello stesso lotto, arrivano a fine vita quasi insieme. Lo stesso vale per un difetto del firmware che scatta dopo un certo numero di ore di accensione, come è successo con alcuni SSD per server.

Per ridurre il rischio:

  • controlla con regolarità la percentuale di vita residua degli SSD (valori SMART);
  • quando puoi, usa unità di lotti diversi o sostituiscile in momenti diversi;
  • aggiorna il firmware seguendo le indicazioni del produttore, dopo aver fatto un backup;
  • tieni comunque un backup separato: il RAID protegge dal guasto di un’unità, non da una cancellazione o da un ransomware.

Vantaggi di una configurazione SSD in RAID

  1. Prestazioni: con RAID 0 e RAID 10 letture e scritture si distribuiscono su più unità.
  2. Continuità: con RAID 1, 5, 6 e 10 il sistema resta acceso se un SSD si guasta.
  3. Capacità: più SSD formano un solo volume più grande; con RAID 1 e RAID 10 metà dello spazio va alla copia.
  4. Consumi e rumore: gli SSD consumano meno degli hard disk e non vibrano, un vantaggio nei server sempre accesi.

Se un RAID di SSD si guasta

Quando un SSD esce dall’array, non sostituirlo e non avviare la ricostruzione prima di aver controllato lo stato delle altre unità e di avere un backup aggiornato. Se l’array non si monta più, spegnilo: non ricreare la configurazione nel controller e non inizializzare le unità.

Il recupero dati da SSD in RAID richiede due passaggi: prima si leggono le singole unità, a volte intervenendo su controller e firmware, poi si ricostruisce l’array sulle copie. Per il primo passaggio trovi i dettagli nella pagina sul recupero dati da SSD, per il secondo nella pagina sul recupero dati da sistemi RAID. La diagnosi è gratuita, il preventivo arriva entro 4 ore dalla consegna in laboratorio e non paghi nulla se i dati non si recuperano. Se hai fretta, anche per server, RAID e NAS puoi scegliere il servizio Urgente (5-7 giorni) o Express (24-72 ore) al posto dello Standard (10-15 giorni): trovi le fasce nella pagina prezzi, mentre il prezzo esatto lo trovi nel preventivo.