Chapitre 9 — RAID, Haute Disponibilité & Sauvegardes

La disponibilité est le "D" de la triade CIA. Ce module couvre RAID, la haute disponibilité (failover, clustering), et les stratégies de sauvegarde (règle 3-2-1).

Niveaux RAID

Mémorisez ! RAID ≠ sauvegarde. RAID protège contre la panne de disque (disponibilité) mais pas contre la suppression accidentelle, le ransomware, ou l'incendie. Un RAID 1 mirroré va mirroter la suppression instantanément. Toujours avoir des sauvegardes EN PLUS du RAID.

RAID	Nom	Disques min.	Tolérance panne	Avantage
RAID 0	Striping	2	0 (aucune)	Performance maximale — pas de redondance
RAID 1	Mirroring	2	1 disque	Redondance complète — espace utile = 50%
RAID 5	Striping + parité	3	1 disque	Bon compromis performance/redondance
RAID 6	Striping + double parité	4	2 disques	Tolère 2 pannes simultanées
RAID 10	Mirroring + Striping	4	1 disque par paire	Performance + redondance (le meilleur)

Scénario : Un administrateur a 4 disques de 2 To et veut la meilleure tolérance aux pannes tout en maximisant les performances. Il choisit RAID 10 (miroir + striping) : tolère la panne d'un disque par paire mirrorée, performances en lecture/écriture maximisées. Espace utilisable = 4 To (2 To × 2 mirroirs).

Haute Disponibilité

Cluster actif-actif : tous les nœuds traitent les requêtes en même temps. Meilleure performance et utilisation des ressources. En cas de panne d'un nœud, les autres absorbent la charge.
Cluster actif-passif : un nœud actif, l'autre en standby. Le passif reprend automatiquement (failover) si l'actif tombe. Plus simple mais ressources gaspillées.
Load Balancing : répartition de charge entre plusieurs serveurs. Améliore les performances ET la disponibilité (si un serveur tombe, le load balancer redirige).
Geographic Redundancy : sites géographiquement séparés. Protège contre les catastrophes naturelles (inondation, séisme) affectant un site entier.
Multicloud : utiliser plusieurs fournisseurs cloud pour éviter le vendor lock-in et augmenter la disponibilité.
NIC Teaming / Bonding : regrouper plusieurs cartes réseau pour la redondance et le débit.
Power Redundancy : UPS + générateurs + alimentations redondantes (PSU dual). Many servers have dual PSU for hot-swap replacement.

Stratégies de Sauvegarde

Règle 3-2-1 ! 3 copies des données, sur 2 supports différents, dont 1 hors site (off-site). Exemple : données originales (disque local) + copie sur NAS (local) + copie sur cloud (off-site). La copie hors site protège contre les catastrophes (incendie, inondation) qui détruiraient toutes les copies locales.

Type de sauvegarde	Sauvegarde quoi ?	RTO	Espace
Complète (Full)	Tout — réinitialise le bit d'archive	Rapide	Volumineux
Incrémentale	Changements depuis la dernière sauvegarde (full OU incrémentale)	Long (plusieurs bandes)	Petit
Différentielle	Changements depuis la dernière sauvegarde COMPLÈTE	Moyen (2 bandes)	Moyen, croît avec le temps

Astuce Examen

Restauration incrémentale = full + TOUTES les incrémentielles depuis la dernière full (la plus longue). Restauration différentielle = full + DERNIÈRE différentielle seulement (plus rapide). La différentielle utilise plus d'espace mais restaure plus vite. Question piège : "laquelle restaure le plus vite ?" → différentielle. "Laquelle utilise le moins d'espace ?" → incrémentale.

Quiz — RAID, HA & Sauvegardes

1. Une entreprise fait une sauvegarde complète le dimanche soir, puis des sauvegardes incrémentielles du lundi au samedi. Si le serveur tombe en panne le vendredi, combien de sauvegardes faut-il restaurer ?

1 seule (la dernière incrémentielle) 2 (la complète + la dernière incrémentielle) 6 (la complète du dimanche + les incrémentielles lundi, mardi, mercredi, jeudi, vendredi) 2 (la complète + la différentielle du vendredi)

Sauvegarde incrémentale = chaque backup contient uniquement les changements depuis le DERNIER backup (full OU incrémentiel). Pour restaurer vendredi : Full dimanche + Lundi + Mardi + Mercredi + Jeudi + Vendredi = 6 restaurations. C'est long. Avantage : peu d'espace de stockage. Inconvénient : restauration lente si beaucoup d'incrémentielles.

2. RAID 5 nécessite au minimum :

2 disques 3 disques 4 disques 5 disques

RAID 5 = striping avec parité distribuée. Minimum 3 disques. La parité est distribuée sur tous les disques (pas dédiée à un seul). Tolère la panne d'1 disque. Espace utile = (N-1) × taille d'un disque. 3 disques de 1 To = 2 To utiles. Si 2 disques tombent simultanément = perte de données.

3. La règle de sauvegarde "3-2-1" signifie :

3 sauvegardes par semaine, 2 par mois, 1 par an 3 types de sauvegardes différents, 2 serveurs, 1 cloud Restaurer en 3 étapes, 2 heures maximum, 1 point de défaillance 3 copies des données, sur 2 types de supports différents, dont 1 copie hors site

Règle 3-2-1 : 3 copies totales, 2 supports différents (ex: HDD local + NAS), 1 copie off-site (cloud, bande externalisée). La copie off-site est critique : si un incendie détruit le bureau, les 2 copies locales sont perdues mais la copie off-site survit. Variante récente : 3-2-1-1-0 (+ 1 air-gapped + 0 erreur de restauration vérifiée).

4. Quelle configuration RAID offre à la fois les meilleures performances en lecture/écriture ET la redondance ?

RAID 10 (combinaison mirroring + striping) RAID 5 (striping avec parité) RAID 6 (double parité) RAID 1 (mirroring seul)

RAID 10 = mirror (RAID 1) + stripe (RAID 0). Performances d'écriture similaires à RAID 0 (données écrites en parallèle sur les paires). Tolérance aux pannes : peut perdre 1 disque dans chaque paire mirrorée. Plus coûteux (50% de l'espace utilisable) mais le choix optimal pour les bases de données critiques.

5. Pourquoi le RAID n'est-il PAS une alternative aux sauvegardes ?

Le RAID est trop lent pour être utilisé comme sauvegarde Le RAID ne supporte pas les données critiques Le RAID protège uniquement contre la panne matérielle de disque, pas contre la suppression accidentelle, le ransomware ou les catastrophes physiques Le RAID ne fonctionne qu'avec des disques durs, pas des SSD

RAID ≠ sauvegarde. Si vous supprimez accidentellement un fichier, le RAID supprime sur tous les disques simultanément. Un ransomware qui chiffre les données ? Le RAID reflète le chiffrement sur tous les disques. Un incendie détruit le serveur RAID ? Les disques mirrorés brûlent ensemble. RAID = HA seulement. Backup = protection des données.

6. Dans une configuration de cluster actif-passif :

Les deux serveurs traitent les requêtes simultanément, doublant les performances Un serveur traite les requêtes ; l'autre est en standby et prend le relais automatiquement en cas de panne (failover) Les deux serveurs se sauvegardent mutuellement en temps réel Un serveur gère les lectures, l'autre gère les écritures

Actif-Passif = 1 nœud actif + 1 nœud passif (standby). Failover = basculement automatique si le nœud actif tombe en panne. Avantage : simple. Inconvénient : le nœud passif consomme des ressources mais ne produit rien en temps normal (capacité gaspillée). Actif-Actif = les deux nœuds traitent simultanément (meilleure utilisation des ressources).

7. Une sauvegarde différentielle sauvegarde :

Uniquement les fichiers modifiés depuis la dernière sauvegarde (complète OU différentielle) Tous les fichiers de l'organisation Les changements depuis la dernière sauvegarde incrémentielle Tous les fichiers modifiés depuis la dernière sauvegarde COMPLÈTE seulement

Différentielle = diff depuis la dernière FULL. Elle grossit chaque jour (lundi = 1 jour de changements, vendredi = 5 jours). Pour restaurer : Full + dernière différentielle = 2 restaurations seulement. Plus rapide à restaurer qu'incrémentale, utilise plus d'espace. Incrémentale = diff depuis le DERNIER backup (full OU incrémentiel).

8. Le "NIC Teaming" contribue à la haute disponibilité en : Regroupant plusieurs cartes réseau pour assurer la redondance de connexion et/ou augmenter le débit Chiffrant les communications réseau entre les serveurs Filtrant le trafic réseau malveillant Segmentant le réseau en VLANs

NIC Teaming (aussi appelé Link Aggregation, LACP, Bonding) = regroupement de 2+ cartes réseau. Mode failover : si un NIC tombe, l'autre prend le relais automatiquement. Mode LACP/bonding : agrège le débit (2 cartes 1Gbps = ~2Gbps effectif). Élimine le NIC comme Single Point of Failure.

9. RAID 6 est préféré à RAID 5 quand : On veut les meilleures performances en écriture On a exactement 3 disques disponibles On veut pouvoir tolérer la panne de 2 disques simultanément, notamment pour les gros volumes où la reconstruction RAID expose à une seconde panne On veut économiser l'espace de stockage

RAID 6 = double parité = peut perdre 2 disques. Critique pour les gros volumes : pendant la reconstruction RAID 5 (après panne d'1 disque), le stress sur les disques restants augmente le risque de seconde panne. RAID 6 offre un filet de sécurité pendant cette fenêtre. Inconvénient : performances d'écriture plus lentes (double calcul de parité).

10. La "redondance géographique" protège principalement contre : Les attaques DDoS ciblant un seul datacenter Les catastrophes naturelles ou incidents majeurs qui rendraient un site entier indisponible Les pannes de disques individuels Les attaques par ransomware chiffrant les données

Redondance géographique = datacenters dans des régions différentes (villes, pays). Protège contre les catastrophes affectant une zone géographique entière : tremblement de terre, inondation, ouragan, panne électrique régionale. Les grands fournisseurs cloud (AWS, Azure, GCP) proposent des régions multi-zones pour ce type de résilience.