Vytvorenie nástupu RAID disku v systéme Windows. RAID ROZDELENIA A ICH Rozdiely

Problém zlepšenia spoľahlivosti uskladnenia informácií je vždy na programe. To platí najmä pre veľké dátové polia, databázy, na ktorých závisí práca integrovaných systémov vo veľkej škále priemyselných guľôčok. To je dôležité najmä pre vysoký výkon Servery.

Ako je známe, výkon moderných procesorov je dôsledne rastie, pre ktoré jasne nemáme čas vo svojom vývoji.
pevné disky. Prítomnosť jedného disku, či už je to SCSI alebo, ešte horšie ako IDE, sa nebude môcť rozhodnúť Úlohy sú v súčasnosti relevantné pre náš čas. Potrebujete veľa diskov, ktoré sa navzájom dopĺňajú, nahradiť v prípade jedného z nich, udržiavať zálohy, prácu efektívne a produktívne.

Avšak, jednoducho prítomnosť niekoľkých pevných diskov nestačí, potrebujú ich kombinovať do systémuktorý bude fungovať pekne a neumožňuje stratu dát v akomkoľvek zlyhaní súvisiacich s disku.

Na vytvorenie takéhoto systému sa musíte vopred postarať, pretože ako slávne príslovie až do vyprážaný kohút nebude ohýbať - Nemáte dosť. Môžete stratiť svoje údaje nenahraditeľný.

Tento systém sa môže stať Nájazd - Virtuálna skladovacia technológia informácií, ktorá kombinuje viac diskov na jeden logický prvok. RAID sa nazýva pole prebytočná hmotnosť nezávislé disky. Používajte zvyčajne na zlepšenie výkonu a spoľahlivosti.

Čo je potrebné na vytvorenie RAID? Aspoň prítomnosť dvoch pevných diskov. V závislosti od úrovne poľa sa mení počet použitých skladovacích zariadení.

Čo sú to RAID

Existujú základné, kombinované polia RAID. Inštitút v Berkeley, Kalifornia navrhla rozdeliť Raid Úrovne špecifikácie:

  • Základný:
    • Nájazd 1 ;
    • Nájazd 2 ;
    • Nájazd 3 ;
    • Nájazd 4 ;
    • Nájazd 5 ;
    • Nájazd 6 .
  • Kombinovaný:
    • Nájazd 10 ;
    • Nájazd 01 ;
    • Nájazd 50 ;
    • Nájazd 05 ;
    • Nájazd 60 ;
    • Nájazd 06 .

Zvážiť najčastejšie používané.

RAID 0.

RAID 0. navrhnutý Zvýšenie rýchlosti a nahrávania. Nezvyšuje spoľahlivosť skladovania, v súvislosti s tým nie je nadbytočná. Jeho hovor je stále strach (striping - "striedanie"). Zvyčajne použitý Od 2 do 4 diskov.

Údaje sú rozdelené do blokov, ktoré sú zaznamenané zapnuté disky. Rýchlosť Zvýšenie záznamu / čítania v čase, násobok počtu diskov. Z nevýhody Môžete si všimnúť zvýšenú pravdepodobnosť straty dát s takýmto systémom. Databázy na takýchto diskoch nie sú zmysle, pretože akékoľvek vážne zlyhanie povedie k úplnej nezrovnalosti RAID, pretože nie sú žiadne prostriedky na obnovu.

RAID 1.

RAID 1 poskytuje zrkadlo Ukladanie údajov na úrovni hardvéru. Tiež nazývané pole Zrkadlo., Čo znamená « zrkadlo» . To znamená, že disky v tomto prípade sú duplikované. Môcť použitie S počtom skladovacích zariadení od 2 do 4.

Rýchlosť Nahrávanie / čítanie sa prakticky nezmení, ktoré možno pripísať výhoda. Pole pracuje, ak je v prevádzke aspoň jeden disk RAID, ale objem systému je rovný objemu jedného disku. V praxi, výstup budovy Jeden z pevných diskov, ktoré budete musieť prijať opatrenia na to, aby ho čo najskôr nahradili.

RAID 2.

RAID 2 - používa tzv. kód Chemmming. Údaje sú rozdelené tvrdými diskami podobne ako RAID 0, na zostávajúcich diskoch sú uložené kódy na opravu chýb, s zlyhaním, pre ktoré môžete regenerovať informácie. Táto metóda umožňuje lietať nájsťa potom opraviť Zlyhania v systéme.

Rozdielnosť Čítanie / zápis V tomto prípade v porovnaní s používaním jedného disku stúpa. Mínus je veľký počet diskov, v ktorých je racionálne uplatňovať, aby neexistovala žiadna redundancia údajov, zvyčajne 7 a viac.

RAID 3 - V poli sú údaje rozdelené na všetok disk okrem jednej, v ktorom sú bajty parity uložené. Udržateľný K. systémové zlyhania. Ak jeden disky vychádzajúc z výstavby. Je ľahké "zvýšiť", ľahko sa používa tieto kontroly parity.

V porovnaní s RAID 2 Žiadna možnosť Korekcia chýb za behu. Toto pole je iné vysoký výkon a schopnosť používať 3 disky a ďalšie.

Hlavná vec mínus Takýto systém je možné považovať za zvýšené zaťaženie na disku, uskladnenie parity bajtov a nízku spoľahlivosť tohto disku.

RAID 4.

Všeobecne platí, že RAID 4 je podobný RAID 3 s tým rozdielTáto parita sa skladuje v blokoch, a nie v bajtoch, čo umožnilo zvýšiť rýchlosť prenosu malého objemu.

Mínus Zadané pole je rýchlosť nahrávania, pretože záznam nahrávania je generovaný jedným diskom ako RAID 3.

Je to dobré riešenie pre tie servery, kde sú súbory často čítané ako písomné.

RAID 5.

RAID od 2 do 4 majú nevýhody spojené s nemožnosťou paralelných záznamových operácií. RAID 5. eliminuje Táto nevýhoda. Parity bloky sú napísané zároveň na všetkých diskových zariadeniach Žiadna asynchrony V distribúcii dát, a preto je parita distribuovaná.

Číslo Použité pevné disky z 3. Array je veľmi časté kvôli jeho univerzálnosť a ekonomickýPoužije sa väčší počet diskov, bude šporknutý priestor. Rýchlosť kde vysoký paralením údajov, ale výkon V porovnaní s RAID 10 kvôli veľkému počtu operácií. Ak jeden disk zlyhá, spoľahlivosť je znížená na úroveň RAID 0. Trvá veľa času na obnovenie.

RAID 6.

Technológia RAID 6 je podobná RAID 5, ale stúpa spoľahlivosť Zvýšením počtu parity diskov.

Disky sú však už nutné aspoň 5 a silnejší procesor na spracovanie zvýšeného počtu operácií a počet diskov sa musí rovnať jednoduchému číslu 5,7.11 a tak ďalej.

RAID 10, 50, 60

Ďalší ísť kombinácie Uvedené skoršie nájazdy. Napríklad RAID 10 je RAID 0 + RAID 1.

Dedia I. výhody Súbory svojich komponentov z hľadiska spoľahlivosti, výkonu a počtu diskov a v rovnakom čase hospodárstva.

Vytvorenie poľa RAID na domácom počítači

Výhody vytvorenia nájazdu domu domu nie sú zrejmé, kvôli tomu, že to noteconómia, strata údajov nie je tak kritická v porovnaní so servermi a informácie Môžete uložiť v zálohoch, pravidelne robiť zálohovanie.

Na tieto účely potrebujete regulátor RAIDS vlastným systémom BIOS a jeho nastavenia. V moderných základných doskách môže byť RAID regulátor integrovaný Na južnom moste čipovej súpravy. Ale aj v takomto poplatku pripojením k pcti alebo pci-e konektora, môžete pripojiť ďalší regulátor. Príkladmi môžu byť zariadeniami zo silikónového obrazu a JMicron.

Každý regulátor môže mať svoj vlastný nástroj na konfiguráciu.

Zvážte vytvorenie RAID pomocou možnosti služby Intel Matrix Storage Manager.

Prevod Všetky údaje z vašich diskov, inak v procese vytvárania poľa vymazaný.

Ísť do BIOS.Nastaviť. Vašej základnej doske a zapnite režim prevádzky Nájazd Pre váš pevný disk SATA.

Ak chcete spustiť reštartovanie nástrojov, kliknite na tlačidlo ctrl + I. Počas postupu Post.. V okne programu uvidíte zoznam dostupných diskov. Kliknúť Vytvoriť masívne.Ďalej vyberte potrebná úroveň poľa.

V budúcnosti sledujte intuitívne rozhranie, zadajte veľkosť poľa a potvrdiť Jeho tvorbu.

Prenos ťažiska s procesorom orientovaným na aplikáciách orientovaných na údajoch spôsobuje zvýšenie dôležitosti skladovacích systémov. Zároveň bol problém s nízkou šírkou pásma a tolerancie na chybovú charakteristickú pre takýchto systémov vždy veľmi dôležitá a vždy vyžadovala svoje rozhodnutie.

V modernom počítačovom priemysle sú magnetické disky univerzálne používané ako sekundárny skladovací systém, pretože napriek všetkým jej nevýhodám majú najlepšie vlastnosti pre príslušný typ zariadení za prijateľnú cenu.

Vlastnosti technológií konštrukcie magnetického disku viedli k významnej nekonzistencii medzi zvýšením výkonu procesorových modulov a samotných magnetických diskov. Ak v roku 1990 to najlepšie medzi sériami boli 5,25 "disky s priemerným časom prístupu 12 ms a dobe oneskorenia 5 ms (s vretenom časom asi 5000 ot / min 1), potom dlaň šampionátu patrí do 3,5" diskov Priemerný čas prístupu 5 ms a čas oneskorenia je 1 ms (keď otáčky vretena sú 10 000 otáčok za minútu). Tu vidíme zlepšenie technických charakteristík o hodnotu približne 100%. Zároveň sa rýchlosť procesorov zvýšila o viac ako 2 000%. To bolo do značnej miery možné z dôvodu skutočnosti, že spracovatelia majú priame výhody používania VLSI (ultra-ručná integrácia). Jeho použitie nielenže umožňuje zvýšiť frekvenciu, ale aj počet komponentov, ktoré môžu byť integrované do čipu, čo umožňuje realizovať architektonické výhody, ktoré umožňujú paralelné výpočty.

1 - spriemerované údaje.

Súčasná situácia môže byť opísaná ako kríza I / O sekundárny skladovací systém.

Zvýšiť rýchlosť

Neschopnosť výrazne zvýšiť technologické parametre magnetických diskov, zahŕňa potrebu hľadať iné cesty, z ktorých jeden je paralelné spracovanie.

Ak zariadite blok dát na n diskoch niektorých radov a usporiadajte toto umiestnenie tak, že existuje možnosť súčasne čítanie informácií, potom môže byť táto jednotka zvážiť v noks rýchlejšie (s výnimkou času času tvorby bloku). Vzhľadom k tomu, všetky údaje sa prenášajú paralelne, toto architektonické riešenie sa nazýva paralelné prístupové pole (pole s paralelným prístupom).

Súbory paralelného prístupu sa bežne používajú na aplikácie, ktoré vyžadujú veľké údaje.

Niektoré úlohy sú naopak charakterizované veľkým počtom malých požiadaviek. Takéto úlohy zahŕňajú napríklad úlohy spracovania databáz. Mať databázové záznamy cez disky poľa, môžete distribuovať sťahovanie, nezávisle umiestnenie diskov. Táto architektúra je zvyčajná nezávislý prístup k prístupu (Pole s nezávislým prístupom).

Zvýšte toleranciu poruchy

Bohužiaľ, s nárastom počtu diskov v poli, spoľahlivosť celého poľa sa znižuje. S nezávislými poruchami a exponenciálnym distribučným právnym predpisom, MTTF Celkové pole (priemerný čas na zlyhanie - priemerný čas bezproblémovej prevádzky) sa vypočíta pomocou MTTF Array \u003d MMTF HDD / N HDD Formula (MMTF HDD - priemerný čas bezproblémovej prevádzky jedného disku; nHDD - číselné disky).

Je teda potrebné zvýšiť toleranciu poruchy disku. Ak chcete zvýšiť toleranciu poruchy polí, používa sa nadbytočné kódovanie. Existujú dva hlavné typy kódovania, ktoré sa používajú v nadmerných diskových poliach, je duplikácia a parita.

Duplikácia alebo zrkadlenie - najčastejšie používané v diskových poliach. Jednoduché zrkadlové systémy používajú dve kópie údajov, každá kópia sa umiestni na samostatné disky. Táto schéma je pomerne jednoduchá a nevyžaduje ďalšie náklady na hardvér, ale má jednu významnú nevýhodu - používa 50% miesta na disku na ukladanie kópie informácií.

Druhý spôsob implementácie nadmerných kotúčových polí je použitie redundantného kódovania výpočtom parity. Parita sa vypočíta ako činnosť XOR všetkých znakov v údajoch slov. Použitie parity v nadmerných diskových poliach znižuje režijné náklady na hodnotu vypočítanú vzorcom: HDD \u003d 1 / N HDD (HDD HDD HDD - HDD HDD - N HDD je počet diskov v poli).

História a vývoj RAID

Napriek skutočnosti, že systémy na ukladanie dát založené na magnetických diskoch sa vyrábajú počas 40 rokov, sa nedávno začala masová výroba chybovo tolerantných systémov. Výskumníci (Petterson, Gibson a Katz) reprezentovali výskumníci (Petterson, Gibson a Katz) reprezentujúcou výskumníkmi, ktoré sa nazývajú RAID (redundantný rad lacných diskov - nadmerná škála lacných diskov) z Kalifornie v Berkeley v roku 1987. Ale rozšírený systém RAID bol získaný len vtedy, keď sú disky, ktoré sú vhodné na použitie v nadmerných poliach k dispozícii a pomerne produktívne. Od podania oficiálnej správy RAID v roku 1988 začala výskum v oblasti nadmerných diskových polí, začal rýchlo rásť, v snahe poskytnúť širokú škálu kompromisných riešení - produktivita cenovej spoľahlivosti.

S skratkou RAID naraz bol prípad. Faktom je, že lacné disky počas písania článku sa nazývali všetky disky, ktoré boli použité v PC, v protizávatých drahých diskoch pre mainframe (univerzálny počítač). Ale na použitie v RAID sa museli použiť celkom drahé vybavenie v porovnaní s iným kompletným súborom PC, takže RAID začal dešifrovať ako redundantné množstvo nezávislých diskov 2 - s nadváhou radu nezávislých diskov.

2 - Definícia poradnej rady RAID

RAID 0 bola reprezentovaná priemyslom ako definícia ne-chybného disku-toleračného disku. V Berkeley bol RAID 1 definovaný ako zrkadlový disk. RAID 2 je vyhradený pre polia, ktoré používajú kód Chemming. RAID 3, 4, 5 úrovní používajú paritu na ochranu údajov z jednotlivých porúch. Ide o tieto úrovne, ktoré inkluzívne podľa 5. miesto boli prezentované v Berkeley, a táto RAID systematika bola prijatá ako de facto štandard.

RAID 3,4,5 úrovní sú pomerne populárne, majú dobrý koeficient používania miesta na disku, ale majú jednu významnú nevýhodu - sú stabilné len pre jednotlivé poruchy. To platí najmä pri použití veľkého počtu diskov, keď sa zvyšuje pravdepodobnosť simultánnej nečinnosti pre viac ako jedno zariadenie. Okrem toho sú charakterizované dlhou reštaurovaním, ktorá tiež ukladá určité obmedzenia na ich použitie.

K dnešnému dňu bolo vyvinutých dostatočne veľký počet architektúr, ktoré zabezpečujú výkonnosť poľa, pričom súčasne zamiette všetky dva disky bez straty údajov. Medzi celého súboru stojí za zmienku dvojrozmernú paritu (dvojpodlažnú paritu) a Ešteodd, ktorý používa paritu na kódovanie a RAID 6, ktorý používa CART-SOLOMON kódovanie.

V diagrame s použitím dvojpodlažnej parity sa každý dátový blok podieľa na výstavbe dvoch nezávislých kódových slov. Ak je teda druhý disk mimo poradia v rovnakom kóde slov, na rekonštrukciu údajov sa používa ďalšie kódové slovo.

Minimálna redundancia v takomto poli sa dosahuje s rovnakým počtom stĺpcov a riadkov. A rovnaké: 2 x námestie (n disk) (na "námestí").

Ak sa dvojpodlažné pole organizuje na "námestí", potom pri vykonávaní vyššie uvedenej schémy bude redundancia vyššia.

Architektúra Ešteoddová má dvojstrannú paritu schémy tolerancie z chýb, ale ďalšie umiestnenie informačných blokov, ktoré zaručuje minimálne prebytočné použitie kontajnerov. Rovnako ako v dvojpodlažnej parite, každý dátový blok sa zúčastňuje na výstavbe dvoch nezávislých kódových slov, ale slová sú umiestnené tak, že koeficient redundancie je konštantný (na rozdiel od predchádzajúcej schémy) a je: 2 x štvorcový (N disk).

Pomocou dvoch znakov na kontrolu, paritu a nenaplnené kódy môže byť dátové slovo skonštruované tak, aby sa zabezpečila tolerancia poruchy, keď sa vyskytne dvojnásobná porucha. Takáto schéma je známa ako RAID 6. Nevyplnený kód, ktorý je postavený na základe kódovania Reed-Solomon, sa zvyčajne vypočíta pomocou tabuliek alebo ako iteračný proces pomocou lineárnych registrov s spätnou väzbou, a to je relatívne zložitá operácia, ktorá vyžaduje špecializovaný hardvér .

Vzhľadom na to, že používanie klasických možností RAID, ktorými sa vykonáva dostatočná odchýlka poruchy pre mnohé aplikácie, má často neprijateľne nízka rýchlosť, výskumníci z času na čas implementovať rôzne ťahy, ktoré pomáhajú zvýšiť rýchlosť systémov RAID.

V roku 1996 sa Savaoven a Wilke ponúkli strach - často nadbytočné množstvo nezávislých diskov (často nadbytočné množstvo nezávislých diskov). Táto architektúra určitá rozsah prináša toleranciu na chybu k obeti rýchlosti. Pokus o kompenzáciu problému s malým nahrávaním (problém s malým písomným zápisom), charakteristické pre RAID súbory 5. úrovne, sa ponechá ponechať pruhovanie bez výpočtu parity na určité časové obdobie. Ak je disk určený na nahrávanie parity zaneprázdnený, jeho nahrávanie sa odkladá. Je teoreticky dokázané, že 25% zníženie tolerancie chybov môže zvýšiť rýchlosť o 97%. Obávate sa, že skutočne mení model zlyhania zlyhania solídnych porúch rezistentných polí, pretože kódové slovo, ktoré nemá aktualizovanú paritu, náchylné na zlyhania disku.

Namiesto obetovania tolerancie na poruchu môžete použiť takéto tradičné spôsoby, ako zvýšiť rýchlosti, ako je ukladanie do pamäte cache. Vzhľadom na skutočnosť, že disková prevádzka má pulzujúcu povahu, môžete použiť vyrovnávaciu pamäť záložnej pamäte na ukladanie údajov v čase, keď sú disky obsadené. A ak sa pamäť vyrovnávacej pamäte vykonáva vo forme neprchavej pamäte, potom v prípade zmiznutia energie budú údaje uložené. Okrem toho, čakajúce operácie disku umožňujú kombinovať malé bloky v náhodnom poradí na vykonávanie efektívnejších diskov.

Existuje aj mnoho architektúr, ktoré obetovali hlasitosť, zvyšujú rýchlosť. Medzi nimi sú odložená modifikácia na logovom disku a rôznym systémom modifikácie pre logické umiestnenie dát vo fyzickom, čo vám umožní efektívnejšie distribuovať operácie v poli.

Jedna z možností - parity. (Registrácia parity), ktorá zahŕňa riešenie problému s malým záznamom (problém s malým zápisom) a efektívnejšie využívanie diskov. Registrácia parity znamená zmenu množstva v RAID 5, pričom ho zaznamenáva v protokolu FIFO (logizér typu FIFO), ktorý je čiastočný v pamäti regulátora a čiastočne na disku. Vzhľadom na skutočnosť, že prístup k plnej skladbe je 10-krát efektívnejší ako prístup do sektora, veľké množstvá modifikovaných údajov o paritných údajoch sa zhromažďujú pomocou parity, ktoré sú potom všetky zapísané na disk na skladovanie parity po celej skladbe.

Architektúra plávajúce údaje a parita (Plávajúce údaje a paritu), ktorá umožňuje prerozdelenie fyzického umiestnenia diskových blokov. Voľné sektory sú umiestnené na každý valec na zníženie rotačná latencia (Oneskorenia otáčania), údaje a parita sú umiestnené na týchto voľných miestach. Aby sa zabezpečilo, že energia zmizne, musí byť parita a dátová karta udržiavaná v nestartilnej pamäti. Ak stratíte mapu umiestnenia, všetky údaje v poli sa stratia.

Virtuálne stripovanie. - je plávajúca dáta a architektúra parity pomocou vyrovnávacej pamäte odolníka. Prirodzene si uvedomuje pozitívne zhromaždenia oboch.

Okrem toho existujú aj iné spôsoby, ako zvýšiť rýchlosť, ako je distribúcia operácií RAID. Naraz, Seagate vybudoval podporu pre operácie RAID do ich diskov s rozhraním Fiber Chanel a SCSI. Čo umožnilo znížiť návštevnosť medzi centrálnym kontrolórom a diskami v RAID 5. DISK. To bola kardinálna inovácia v oblasti implementácií RAID, ale technológia nedostala žiadne poukážky, pretože niektoré vlastnosti vláknitých Chanel a noriem SCSI oslabiť model poruchy pre diskové polia.

Pre ten istý RAID bol prezentovaný architektúra TickerTAIP. Vyzerá to tak, že - centrálny riadiaci mechanizmus uzol pôvodcu (iniciátor uzla) prijíma užívateľské požiadavky, vyberie algoritmus spracovania a potom prenáša prácu s diskom a paritou pracovného uzla (pracovná jednotka). Každý pracovný uzol spracováva určitú podskupinu diskov v poli. Rovnako ako v modeli seagate, pracovné komponenty prenášajú osobné údaje bez účasti uzla iniciátora. V prípade zlyhania pracovnej plochy sa disky, ktoré slúžili, sa stáva neprístupným. Ak je však kódové slovo vybudované tak, že každý symbol je spracovaný samostatným pracovným uzlom, potom sa systém odporu opakuje RAID 5. Aby sa zabránilo zlyhania iniciátora, je to duplikované, takže dostaneme architektúru, ktorá je stabilná . So všetkými jeho pozitívnymi vlastnosťami, táto architektúra trpí problémom "zápis chýb" ("; zápis otvor"). Čo znamená chybu, pričom súčasne zmení kódové slovo niekoľkými používateľmi a zlyhaním uzla.

Je tiež potrebné spomenúť pomerne populárny spôsob, ako obnoviť RAID - pomocou voľného disku (náhradného). Ak jeden z diskov poľa odmieta, RAID je možné obnoviť pomocou voľného disku namiesto zlyhania. Hlavným znakom takejto implementácie je, že systém ide do svojho predchádzajúceho (porucha tolerantný stav bez vonkajšieho zásahu). Pri použití architektúry voľného distribúcie disku (distribuované šetriace) sú logické bloky náhradného disku distribuované fyzicky cez všetky disky poľa, odstránenie potreby reštrukturalizovať pole počas zlyhania disku.

Aby sa zabránilo problému zhodnocovania, charakteristika klasických úrovní RAID, je tiež použitá architektúra, ktorá sa volá dEKONÁCIE (rozdelenie parity). Zahŕňa umiestnenie menšieho počtu logických diskov s veľkým objemom menších fyzických diskov, ale viac. Pri používaní tejto technológie sa čas odozvy systému na žiadosť počas rekonštrukcie zlepší viac ako zdvojnásobil a čas rekonštrukcie sa výrazne zníži.

Architektúra hlavných úrovní RAID

Teraz sa pozrime na architektúru základných úrovní (základné úrovne). Pred zvážením niektorých predpokladov. Na preukázanie princípov konštrukčných systémov RAID považujeme súbor n diskov (na zjednodušenie N, budeme zvážiť párne číslo), z ktorých každý pozostáva z blokov M.

Údaje budú označené - D M, N, kde m je počet dátových blokov, n je počet podblokov, na ktoré je dátový blok rozdelený.

Disky sa môžu pripojiť k jednému a viacerým kanálom prenosu dát. Použitie väčších kanálov zvyšuje systém šírky pásma.

RAID 0. Disk Array bez zlyhania (pruhované diskové pole bez toho, aby ste porušovalo)

Je to diskové pole, v ktorom sú údaje rozdelené do blokov a každý blok je zaznamenaný (alebo čítať) na samostatný disk. Môžete teda implementovať niekoľko I / O operácie súčasne.

Výhoda:

  • najvyšší výkon pre aplikácie vyžadujúce intenzívne spracovanie I / O dotazov a veľkých údajov údajov;
  • jednoduchosť;
  • nízke náklady na objem jednotky.

nevýhody:

  • nie je tolerantný roztok
  • zlyhanie jedného disku znamená stratu všetkých týchto polí.

RAID 1. Disk Array s duplikáciou alebo zrkadlom (zrkadlenie)

Zrkadlenie je tradičným spôsobom, ako zvýšiť spoľahlivosť malého objemu disku. V najjednoduchšej verzii sa na zaznamenávanie rovnakých informácií a v prípade odmietnutia jedného z nich zostali dvojité pozostatky, ktoré naďalej pracujú v tom istom režime.

Výhoda:

  • jednoduchosť;
  • Ľahko obnoviť pole v prípade zlyhania (kopírovania);
  • pomerne vysoká rýchlosť pre aplikácie s veľkou intenzitou dotazu.

nevýhody:

  • vysoké náklady na jednotku objem - 100% redundancie;
  • nízka rýchlosť prenosu dát.

RAID 2. Porucha tolerantné diskové pole pomocou lemovacieho kódu (Hamming Code ECC).

Prebytočné kódovanie, ktoré sa používa v RAID 2, sa nazýva kód chovu. Kód Chemming vám umožňuje opraviť jednoduché a detekciu dvojitých porúch. Dnes sa aktívne používa pri technológii kódovania dát v ECC RAM. A kódovanie údajov o magnetických diskoch.

V tomto prípade je znázornený príklad s pevným množstvom diskov v dôsledku objemnosti opisu (dátové slovo pozostáva zo 4 bitov, resp. ECC kódu z 3).

Výhoda:

  • rýchla korekcia chýb ("za behu");
  • veľmi vysoká rýchlosť prenosu dát veľkých objemov;
  • s rastúcim počtom diskov sa znížia režijné náklady;
  • pomerne jednoduchú implementáciu.

nevýhody:

  • vysoké náklady s malým množstvom diskov;
  • nízka rýchlosť spracovania dotazu (nie je vhodná pre systémy orientované na transakciu).

RAID 3. Pole zlyhania s paralelným prenosom dát a paritou (paralelné prenosové disky s paritnou)

Údaje sú rozdelené na subjek na úrovni bajtov a sú zaznamenané súčasne na všetkých kolesách poľa okrem toho, ktorý sa používa na paritu. Použitie RAID 3 rieši veľký redundantný problém v RAID 2. Väčšina riadiacich diskov používaných v RAID úrovne 2 sú potrebné na určenie polohy chybného výtoku. Ale to nie je potrebné, pretože väčšina regulátorov je schopná určiť, kedy disk odmietne pomocou špeciálnych signálov, alebo dodatočné kódovanie informácií zaznamenaných na disku a používa sa na opravu náhodných porúch.

Výhoda:

  • veľmi vysoká rýchlosť prenosu dát;
  • zlyhanie disku málo ovplyvňuje rýchlosť poľa;

nevýhody:

  • nie je ľahká implementácia;
  • nízky výkon s veľkou intenzitou malých množstiev údajov.

RAID 4. Porucha tolerantné pole nezávislých diskov s rozdeleným diskom parity (nezávislé dátové disky so zdieľaným diskom parity)

Údaje sú rozdelené na úrovni bloku. Každý dátový blok je zapísaný na samostatný disk a je možné čítať samostatne. Parita pre skupinu bloku sa vygeneruje pri nahrávaní a skontroluje sa pri čítaní. RAID Level 4 zvyšuje výkon malých množstiev dát paralelom, čo vám umožní vykonávať viac ako jeden vstup / výstup súčasne. Hlavný rozdiel medzi RAID 3 a 4 je, že v druhej, oddelenie údajov sa vykonáva na úrovni sektorov, a nie na úrovni bitov alebo bajtov.

Výhoda:

  • veľmi vysoká rýchlosť čítania údajov veľkých objemov;
  • vysoký výkon s veľkou intenzitou čítačiek údajov;
  • malé réžia za nadbytočné cvičenie.

nevýhody:

  • veľmi nízky výkon pri písaní údajov;
  • nízka rýchlosť čítania údajov o čítaní Malý objem s jednotlivými požiadavkami;
  • asymetrický výkon v porovnaní s čítaním a písaním.

RAID 5. Porucha tolerantné pole nezávislých diskov s distribuovanou paritou (nezávislé dátové disky s distribuovanými paritami)

Táto úroveň je podobná RAID 4, ale na rozdiel od predchádzajúcej parity je distribuované cyklicky cez všetky disky poľa. Táto zmena umožňuje zvýšiť výkonnosť záznamu malých množstiev údajov v multitaskingových systémoch. Ak sú záznamové operácie riadne plánované, potom môže byť paralelne s rukoväťou s blokmi N / 2, kde n je počet diskov v skupine.

Výhoda:

  • vysoká rýchlosť nahrávania dát;
  • dostatočne vysoká rýchlosť čítania dát;
  • vysoký výkon s veľkou intenzitou požiadaviek na čítanie / zápis;
  • malé réžia za nadbytočné cvičenie.

nevýhody:

  • rýchlosť čítania dát je nižšia ako v RAID 4;
  • nízke údaje čítania / zápisu pre malé objemové údaje podľa jednotlivých požiadaviek;
  • dosť komplikovaná implementácia;
  • komplexné obnovenie údajov.

RAID 6. Porucha tolerantné pole nezávislých diskov s dvoma nezávislými systémami distribútorov parity (nezávislé dátové disky s dvoma nezávislými distribuovanými programami parity)

Údaje sú rozdelené na úrovni bloku, podobne ako RAID 5, ale okrem predchádzajúcej architektúry sa druhá schéma používa na zvýšenie tolerancie na poruchu. Táto architektúra je odolná voči dvojitým zlyhaniam. Pri vykonávaní logického záznamu sa však šesť odvolaní na disk skutočne vyskytuje, čo výrazne zvyšuje čas spracovania jednej žiadosti.

Výhoda:

  • vysoká tolerancia chýb;
  • dostatočne vysokorýchlostné spracovanie rýchlosti;
  • relatívne malá réžia za nadbytočnú redundanciu.

nevýhody:

  • veľmi komplikovaná implementácia;
  • komplexné obnovenie údajov;
  • veľmi nízka rýchlosť nahrávania dát.

Moderné radiče RAID umožňujú kombinovať rôzne úrovne RAID. Môžete teda implementovať systémy, ktoré kombinujú dôstojnosť rôznych úrovní, ako aj systémy s veľkým počtom diskov. To je zvyčajne nulová kombinácia (stripovanie) a akúkoľvek úroveň tolerantnej poruchy.

RAID 10. Porucha tolerantného poľa s dupliciou a paralelným spracovaním

Táto architektúra je rad typu RAID 0, ktorého segmenty sú RAID ARRAYS 1. Spojuje veľmi vysokú toleranciu a výkonnosť.

Výhoda:

  • vysoká tolerancia chýb;
  • vysoký výkon.

nevýhody:

  • veľmi vysoké náklady;
  • obmedzené škálovanie.

Raid 30. Porucha tolerantné pole s paralelným prenosom dát a zvýšeným výkonom.

Je to rad typu RAID 0, ktorých segmenty sú RAID 3. Polia, kombinuje toleranciu na poruchy a vysoký výkon. Zvyčajne sa používajú na aplikácie vyžadujúce postupný prenos dát veľkých objemov.

Výhoda:

  • vysoká tolerancia chýb;
  • vysoký výkon.

nevýhody:

  • vysoká cena;
  • obmedzené škálovanie.

RAID 50. Porucha tolerantné pole s distribuovanou paritou a vysokým výkonom

Je to rad typu RAID 0, ktorých segmenty sú RAID ARRAYS 5. Spojuje toleranciu na chybu a vysoký výkon pre aplikácie s veľkou intenzitou dotazovania a vysokou rýchlosťou prenosu dát.

Výhoda:

  • vysoká tolerancia chýb;
  • vysoká rýchlosť prenosu dát;
  • vysokorýchlostné spracovanie.

nevýhody:

  • vysoká cena;
  • obmedzené škálovanie.

RAID 7. Porucha tolerantné pole optimalizované na zvýšenie produktivity. Optimalizovaná asynchrónová pre vysoké I / O sadzby, ako aj vysoké rýchlosti prenosu dát). RAID 7® je registrovaná značka úložiska počítačovej spoločnosti (SCC)

Ak chcete pochopiť architektúru RAID 7, zvážte IT funkcie:

  1. Všetky požiadavky na prenos údajov sa spracúvajú asynchrónne a nezávisle.
  2. Všetky operácie čítania / zápisu sú uložené cez vysokorýchlostný x-zbernicový autobus.
  3. Disk parity môže byť umiestnený na ľubovoľnom kanáli.
  4. V mikroprocesoroch radiča poľa sa používačný systém v reálnom čase používa na spracovanie procesov.
  5. Systém má dobrú škálovateľnosť: až 12 hostiteľských rozhraní a až 48 diskov.
  6. Ovládacie kanály operačného systému.
  7. Používajú sa štandardné disky SCSI, pneumatiky, základné dosky a pamäťové moduly.
  8. Použil vysokorýchlostný x-zbernicový autobus do práce s vnútornou pamäťou cache.
  9. Postup generácie parity je integrovaný do pamäte cache.
  10. Disky pripojené k systému môžu byť deklarované ako samostatne.
  11. Agent SNMP môžete použiť na správu a monitorovanie systému.

Výhoda:

  • vysoká rýchlosť prenosu dát a rýchlosti rýchlosti spracovania (1,5 - 6-krát vyššia ako iné úrovne štandardných RAID);
  • vysoká škálovateľnosť hostiteľských rozhraní;
  • rýchlosť záznamu údajov sa zvyšuje s nárastom počtu diskov v poli;
  • ak chcete vypočítať paritu, nie je potrebné dodatočný prenos údajov.

nevýhody:

  • vlastníctvo jedného výrobcu;
  • veľmi vysoké náklady na jednotku objem;
  • krátka záručná doba;
  • nie je možné obsluhovať používateľ;
  • musíte použiť nepretržité napájanie, aby ste predišli údajom zo straty údajov z pamäte.

Zvážte teraz štandardné úrovne spoločne na porovnanie ich vlastností. Porovnanie sa uskutočňuje v rámci architektúr uvedených v tabuľke.

NájazdMinimálny
Kotúč
Potreba
v diskoch
Zamietnutie
udržateľnosť
Rýchlosť
prenos údajov
Intenzita
Spracovanie
Požiadavky
Praktický
použitím
0 2 N. veľmi vysoko
na disk n x 1
Grafika, video
1 2 2n * R\u003e 1 disk
W \u003d 1 disk
až 2 x 1 disk
W \u003d 1 disk
malé súborové servery
2 7 2n. ~ RAID 3.Nízkyhlavný rám
3 3 N + 1. NízkyGrafika, video
4 3 N + 1. R.R \u003d raid 0
W.
súborové servery
5 3 N + 1. R.R \u003d raid 0
W.
databázové servery
6 4 N + 2.najvyššínízkyR\u003e 1 disk
W.
používa veľmi zriedkavé
7 12 N + 1. najvyššínajvyššírôzne typy aplikácií

Stvorenie:

  • * - Zvyčajne sa uvažuje o použití;
  • k - počet pododdiel;
  • R - čítanie;
  • W - nahrávanie.

Niektoré aspekty implementácie RAID systémov

Zvážte tri hlavné možnosti na implementáciu systémov RAID:

  • softvér (na základe softvéru);
  • hardvér - Bus-Bus-Bus;
  • hardvér - autonómny subsystém (podsystémový základ).

Nie je možné jednoznačne povedať, že každá realizácia je lepšia ako druhá. Každá verzia organizácie poľa spĺňa jeden užívateľ potrebuje v závislosti od finančných možností, počtu používateľov a použitých aplikácií.

Každá z vyššie uvedených implementácií je založená na vykonaní programu Program. Oni sa líšia v skutočnosti, kde sa tento kód vykonáva: v centrálnom procesore počítača (implementácia softvéru) alebo v špecializovanom procesore na RAID regulátor (implementácia hardvéru).

Hlavnou výhodou implementácie softvéru je nízka cena. Má však mnoho nevýhod: nízky výkon, načítanie dodatočnej práce centrálneho procesora, zvýšenie prevádzky pneumatiky. Programovo implementuje jednoduché úrovne RAID - 0 a 1, pretože nevyžadujú významné výpočty. Vzhľadom na tieto funkcie sú v serveroch vstupnej úrovne používané systémy RAID s implementáciou softvéru.

Implementácie RAID Hardware sú viac ako softvér, pretože používajú ďalšie vybavenie na vykonávanie výstupných vstupných operácií. Zároveň vykladajú alebo oslobodzujú centrálny procesor a systémový autobus, a preto vám umožnia zvýšiť rýchlosť.

Autobusovo orientované implementácie sú RAID regulátory, ktoré používajú vysokorýchlostný autobus počítača, v ktorom sú nainštalované (zvyčajne sa používa zbernica PCI). Na druhej strane, implementácie orientované na pneumatiky možno rozdeliť na nízkoúrovňovú a vysokú úroveň. Prvá zvyčajne nemajú SCSI čipy a používajú takzvaný RAID port na základnej doske so zabudovaným kontrolórom SCSI. V tomto prípade sú funkcie spracovania RAID Code a I / O operácie distribuované medzi procesorom na RAID regulátor a SCSI čipy na základnej doske. Centrálny procesor sa teda uvoľňuje zo spracovania dodatočného kódu a zníženie dopravy v pneumatikách v porovnaní s možnosťou programu. Náklady na tieto dosky sú zvyčajne malé, najmä ak sú zamerané na RAID systémy - 0 alebo 1 (Existujú aj implementácie RAID 3, 5, 10, 30, 50, ale sú drahšie), vďaka ktorým postupne Vytlačte softvérové \u200b\u200bimplementácie z počiatočnej úrovne trhu serverov. Regulátory implementácie pneumatík na vysokej úrovni majú trochu odlišnú štruktúru ako ich mladší bratia. Predpokladajú všetky funkcie spojené s úvodom / výstupom a vykonaním kódu RAID. Okrem toho nie sú tak závislé na implementácii základnej dosky a spravidla majú viac funkcií (napríklad možnosť pripojenia modulu na ukladanie informácií v pamäti cache v prípade základnej dosky alebo zmiznutia energie). Takéto regulátory sú zvyčajne drahšie ako nízkoúsť a používajú sa v stredných a vysokej úrovni serverov. Spravidla vykonávajú úrovne RAID 0,1, 3, 5, 10, 30, 50. Vzhľadom na to, že autobusovo orientované implementácie sú spojené priamo na vnútornú počítačovú zbernicu PCI, sú najproduktívnejšie medzi posudzovanými systémami (kedy organizovanie rovnakých hostiteľských systémov). Maximálna rýchlosť takýchto systémov môže dosiahnuť 132 MB / s (32bit PCI) alebo 264 MB / s (64bit PCI) s frekvenciou pneumatiky 33MHz.

Spolu s vyššie uvedenými výhodami, architektúra orientovaná na pneumatiku má nasledujúce nevýhody:

  • závislosť od operačného systému a platformy;
  • obmedzená škálovateľnosť;
  • obmedzené možnosti na organizáciu systémov tolerantu.

Všetky tieto nevýhody sa môžu vyhnúť pomocou autonómnych subsystémov. Tieto systémy majú plne autonómnu externú organizáciu av zásade sú samostatným počítačom, ktorý sa používa na organizáciu systémov na ukladanie informácií. Okrem toho, v prípade úspešného vývoja technológie optického kanála, rýchlosť autonómnych systémov nebudú poskytovať systémy orientované na pneumatiky.

Obvykle je externý regulátor umiestnený v samostatnom nosiči a na rozdiel od systémov s autobusovou organizáciou, môže mať veľký počet I / O kanálov, vrátane hostiteľských kanálov, čo umožňuje pripojenie viacerých hostiteľských počítačov do systému a organizovať klastra systémy. V systémoch s autonómnym ovládačom môžete implementovať regulátory zálohovania za tepla.

Jednou z nevýhod autonómnych systémov zostáva ich veľkou hodnotou.

Vzhľadom na vyššie uvedené sme si uvedomili, že autonómne regulátory sa bežne používajú na realizáciu high-end dátových skladov a klastrových systémov.

Pevné disky nespĺňajú najnovšiu úlohu v počítači. Sú uložené pre rôzne informácie o používateľovi, operačný systém sa spustí od nich atď. Pevné disky nie sú večné a majú určitú rezervu bezpečnosti. A tiež každý pevný disk má svoje charakteristické charakteristiky.

S najväčšou pravdepodobnosťou ste niekedy počuli, že takzvané polia RAID môžu byť vyrobené z konvenčných pevných diskov. Je potrebné, aby sa zlepšila práca pohonov, ako aj zabezpečiť spoľahlivosť ukladanie informácií. Okrem toho takéto polia môžu mať svoje čísla (0, 1, 2, 3, 4 atď.). V tomto článku vám povieme o poliach RAID.

Nájazd Je to celkom pevných diskov alebo disku. Ako sme povedali, takáto pole zabezpečuje spoľahlivosť ukladania dát a tiež zvyšuje rýchlosť čítania alebo záznamových informácií. Existujú rôzne konfigurácie RAID radov, ktoré oslavujú čísla 1, 2, 3, 4 atď. a líšia sa vo funkciách, ktoré vykonávajú. Prostredníctvom použitia takýchto polí s konfiguráciou 0 výrazne zlepšujete výkon. Jediné pole RAID zaručuje úplné ukladanie vašich údajov, ako keby jeden z diskov zlyhal, informácie budú na druhom pevnom disku.

V skutočnosti, RAID-ARRAY - Toto je 2 alebo n počet pevných diskov pripojených k základnej doske, ktorá podporuje možnosť vytvorenia nájazdov. Softvér Môžete zvoliť konfiguráciu RAID, to znamená, že špecifikuje, ako tieto rovnaké disky by mali fungovať. Ak to chcete urobiť, budete musieť zadať nastavenia v systéme BIOS.

Ak chcete nainštalovať pole, budeme potrebovať základnú dosku, ktorá podporuje technológiu RAID, 2 rovnaké (úplne vo všetkých parametroch) pevného disku, ktorý sa pripája k základnej doske. V systéme BIOS musíte nastaviť parameter Konfigurácia SATA.: RAID.Pri načítaní počítača stlačte klávesovú kombináciu CTR-I,a už tam sme nakonfigurovaný RAID. A potom, ako zvyčajne inštalujeme Windows.

Stojí za to zaplatiť pozornosť tomu, že ak vytvoríte alebo vymažíte RAID, potom všetky informácie, ktoré sú k dispozícii na diskoch, sa vymažú. Preto je potrebné, aby ste to urobili kópiu.

Pozrime sa na konfigurácie RAID, ktoré sme už hovorili. Existuje niekoľko z nich: RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6, atď.

RAID-0 (Striping), Je to pole s nulovou úrovňou alebo "nula pole". Táto úroveň objednávky zvyšuje rýchlosť práce s diskami, ale neposkytuje ďalšiu toleranciu na poruchu. V skutočnosti je táto konfigurácia RAID-masívna čisto formálne, pretože s takou konfiguráciou neexistuje žiadna redundancia. Vstup v takomto balíku sa vyskytuje bloky, striedavo zapísané rôznym diskom poľa. Hlavný mínus tu je invázne ukladanie údajov: Po zlyhaní jedného z diskov poľa, všetky informácie sú zničené. Prečo sa vám ukáže? A to sa ukáže, že, pretože každý súbor môže byť zaznamenaný blokmi naraz na niekoľko pevných diskov, a s poruchou ktoréhokoľvek z nich je porušená integrita súboru, a preto to nie je možné obnoviť. Ak si ceníte rýchlosť a pravidelne vytvárať zálohy, potom sa táto úroveň poľa môže použiť na domácom počítači, ktorý dá hmatateľné zvýšenie výkonu.

RAID-1 (zrkadlenie) - "Mirror Mode". Túto úroveň úrovne RAID-ARRAY môžete zavolať na paranoidy: tento režim takmer nevytvára žiadne zvýšenie výkonu systému, ale absolútne chráni vaše údaje pred poškodením. Dokonca odmietol jeden z diskov, presná kópia strateného bude uložená na inom disku. Tento režim, rovnako ako prvý, môže byť tiež implementovaný na domácich počítačoch, veľmi aktuálnych údajov o ich diskoch.

Pri budovaní týchto polí sa používa algoritmus obnovenia informácií pomocou hammingových kódov (americký inžinier, ktorý tento algoritmus vyvinula v roku 1950, aby sa opravili chyby v prevádzke elektromechanických počítačov). Aby sa zabezpečilo vytvorenie tohto RAID regulátora, sú vytvorené dva skupiny diskov - jeden pre ukladanie dát, druhá skupina pre ukladanie kódov korekcie chýb.

Podobný typ RAID dostal malú distribúciu v domácich systémoch v dôsledku nadmernej redundancie počtu pevných diskov - takže v množstve siedmich pevných diskov budú k údajom priradené iba štyri. S nárastom počtu diskov, redundancia sa znižuje, čo sa odráža v tabuľke nižšie.

Hlavná výhoda RAID 2 je schopnosť opraviť vznikajúce chyby "za behu" bez zníženia výmenného kurzu údajov medzi diskovým a centrálnym procesorom.

RAID 3 a RAID 4

Tieto dva typy diskových polí sú veľmi podobné podľa konštrukčnej schémy. V oboch ukladanie informácií sa používa niekoľko pevných diskov, z ktorých jeden sa používa výlučne na umiestnenie kontrolného súčtu. Ak chcete vytvoriť RAID 3 a RAID 4 sú dostatok troch pevných diskov. Na rozdiel od RAID 2 je vymáhanie dát "za behu" nemožné - Informácie sa obnovia po určitom čase nahradenie výsledného pevného disku.

Rozdiel medzi RAID 3 a RAID 4 leží v úrovni dátového oddielu. Informácie RAID 3 sú rozdelené do samostatných bajtov, čo vedie k vážnemu spomaleniu pri nahrávaní / čítaní veľkého počtu malých súborov. V RAID 4 sú údaje rozdelené do samostatných blokov, ktorých veľkosť nepresahuje veľkosť jedného sektora na disku. Výsledkom je, že rýchlosť spracovania malých súborov sa zvyšuje, čo je rozhodujúce pre osobné počítače. Z tohto dôvodu má RAID 4 viac distribúcie.

Významná nevýhoda zvažovanejších polí je zvýšená zaťaženie na pevnom disku určenom na ukladanie kontrolných súčtov, čo výrazne znižuje jeho zdroj.

RAID-5.. Takzvané porúch-tolerantné pole nezávislých diskov s distribuovaným skladovaním kontrolných súčtov. To znamená, že na rad n diskov bude disk N-1 priradený k priamemu ukladaniu dát a druhý bude ukladať kontrolnú súčet iterácie n-1 rovno. Ak chcete jasne vysvetliť, predstavte si, že musíme napísať nejaký súbor. Bude zdieľať na podávaní rovnakej dĺžky a striedavo spustiť cyklicky zaznamenané na všetkých diskoch N-1. Prvý disk bude zaznamenaný kontrolný súčet častí tejto iterácie každej iterácie, kde kontrolný súčet bude implementovaný Bonetickou operáciou XOR.

Je potrebné okamžite varovať, že keď zlyhanie niektorého z diskov sa zmení na núdzový režim, ktorý výrazne zníži rýchlosť, pretože Ak chcete vytvoriť súbor spolu, prebytočné manipulácie budú vykonané na obnovenie svojich "chýbajúcich" častí. Na zlyhanie dvoch alebo viacerých diskov sa informácie uložené na nich nemožno obnoviť. Všeobecne platí, že implementácia piatej úrovne RAID RAID poskytuje dostatočne vysokú rýchlosť prístupu, paralelný prístup k rôznym súborom a dobrej tolerancii chýb.

Vyššie uvedený problém rieši výstavbu polí podľa schémy RAID 6. V týchto štruktúrach sa skladovanie kontrolných súčtov, ktoré sú tiež cyklicky a rovnomerne rozšírené na rôzne disky, sa rozlišuje množstvom pamäti, ktorá sa rovná objem dvoch pevných diskov. Namiesto jednej, vypočítavajú sa dve kontrolné súčty, ktoré zaručujú integritu údajov pri súčasnom zlyhaní dvoch pevných diskov v poli naraz.

Výhody RAID 6 je vysoký stupeň bezpečnosti informácií a menej ako v RAID 5, poklesom výkonu počas obnovy dát pri výmene poškodeného disku.

Nevýhodou RAID 6 je zníženie celkového výmenného kurzu údajov o približne 10% z dôvodu zvýšenia rozsahu potrebného výpočtu kontrolných súčtov, ako aj v dôsledku zvýšenia rozsahu zapisovateľných / čitateľných informácií.

Kombinované typy RAID

Okrem vyššie uvedených základných typov sa široko používajú rôzne kombinácie, ktoré kompenzujú určité nevýhody jednoduchého nájazdu. Najmä použitie schém RAID 10 a RAID 0 + 1 sú rozšírené. V prvom prípade, pár zrkadlových polí sa kombinuje do RAID 0, naopak, naopak, dve RAID 0 sa kombinujú do zrkadla. A v tom a v inom prípade je výkon RAID 0 pridaný do bezpečnosti informácií RAID 1.

Často, s cieľom zlepšiť úroveň ochrany dôležitých informácií, RAID 51 alebo RAID 61 konštrukčné schémy sa používa - zrkadlenie a tak vysoko uložené polia zaisťuje výnimočnú bezpečnosť dát pri akýchkoľvek neúspechoch. Avšak, doma, takéto polia sú nehodné v dôsledku nadmernej redundancie.

Budovanie radu diskov - z teórie k praxi

Budovanie a riadenie práce akéhokoľvek RAID sa zaoberá špecializovaným RAID regulátorom. Na veľkú výzvu súkromného počítača v súkromnom počítači, vo väčšine moderných základných dosiek, tieto regulátory sú už implementované na úrovni južného mosta čipovej sady. Takže na vytvorenie pevného disku, postačuje, aby sa zoznámili s nadobudnutím požadovaného množstva a určením požadovaného typu RAID v príslušnej časti Nastavenia systému BIOS. Potom, v systéme, namiesto niekoľkých pevných diskov, uvidíte len jeden, ktorý je už schopný rozdeliť do sekcií a logických diskov. Na inštaláciu dodatočného ovládača sú potrebné tých, ktorí stále používajú systém Windows XP.

A nakoniec, ďalšia rada - na vytvorenie RAID, prevziať pevné disky rovnakého objemu, jedného výrobcu, jedného modelu a výhodne z jednej dávky. Potom budú vybavené rovnakými sadami logiky a prevádzka radu týchto pevných diskov bude najstabilnejšie.

Tagy: , https: //syt/wp-content/Uploads/2017/01/RAID1-400x333.jpg 333 400 Leonid Borislavsky. /wp-content/Uploads/2018/05/logo.png.Leonid Borislavsky.2017-01-16 08:57:09 2017-01-16 07:12:59 Čo je to RAID a prečo potrebujú

V závislosti od zvolenej špecifikácie RAID môže byť rýchlosť čítania, písania a / alebo úrovne ochrany pred stratou údajov zvýšená.

Pri práci s jednotlivými podsystémami, odborníci často čelia dvom hlavným problémom.

  • Prvým je nízka rýchlosť čítania / zápisu, niekedy dokonca aj SSD Drive Rýchlosť nestačia.
  • Druhým je výstup diskov, čo znamená, že strata údajov, ktorej obnova je nemožná.

Oba tieto problémy sa vyriešia pomocou technológie RAID (redundantné pole nezávislých diskov - nadváhajúcou radom nezávislých diskov) - virtuálna skladovacia technológia, ktorá kombinuje viac fyzických diskov na jeden logický prvok.

V závislosti od zvolenej špecifikácie RAID môže byť rýchlosť čítania / zápisu a / alebo úroveň ochrany pred stratou údajov zvýšená.

Existujú nasledujúce úrovne špecifikácie RAID: 1,2,3,4,5,6,0. Okrem toho existujú kombinácie: 01.10,50,05,60,06. V tomto článku zvážte najbežnejšie typy polí RAID. Ale na začiatku povedzme, že existujú hardvérové \u200b\u200ba softvérové \u200b\u200brana.

Hardvérové \u200b\u200ba softvérové \u200b\u200braidové polia

  • Softvérové \u200b\u200bpolia sú vytvorené už po inštalácii operačného systému s prostriedkami softvérových produktov a nástrojov, čo je hlavnou nevýhodou takýchto diskových polí.
  • Hardvérové \u200b\u200bnájazdy Vytvorenie disku pred inštaláciou operačného systému a nezávisí od neho.

RAID 1.

RAID 1 (tiež nazývaný "zrkadlo" - zrkadlo) preberá plnú duplikáciu údajov z jedného fyzického disku na druhú.

Nevýhody RAID 1 možno pripísať tomu, čo dostanete dvakrát menej miesta na disku. Tí. Jedlik, ktorú používate dva 250 GB disky, systém uvidí iba jednu veľkosť 250 GB. Tento pohľad na RAID nedáva výhru v rýchlosti, ale výrazne zvyšuje úroveň tolerancie na poruchu, pretože ak jeden disk zlyhá, vždy je tu úplná kópia. Záznam a vymazanie z diskov sa vyskytuje súčasne. Ak boli informácie úmyselne vymazané, potom ho nebude možné obnoviť z iného disku.

RAID 0.

RAID 0 (tiež nazývaný "pruhovanie" - striedanie) zahŕňa oddelenie informácií o blokoch a súčasne nahrávanie rôznych blokov na rôznych diskoch.

Takáto technológia zvyšuje rýchlosť čítania / zápisu, umožňuje užívateľovi používať úplný celkový objem diskov, ale znižuje toleranciu na poruchu, alebo skôr to znižuje na nulu. Takže v prípade zlyhania jedného z diskov bude takmer nemožné obnoviť informácie. Pre zostavu RAID 0 sa odporúča použiť extrémne spoľahlivé disky.

RAID 5 môže byť nazývanejší zlepšenejší RAID 0. Môžete použiť z 3 pevných diskov. Na všetkom, okrem jednej, RAID 0 sa zaznamenáva a na poslednom špeciálnom kontrolnom súčte, ktorý vám umožní udržiavať informácie na pevnom disku v prípade "smrti" jedného z nich (ale nie viac ako jeden). Rýchlosť takéhoto poľa je vysoká. Ak je disk nahradený, bude trvať dlho.

RAID 2, 3, 4

Toto sú spôsoby distribuovaného ukladania informácií pomocou diskov izolovaných v rámci paritných kódov.. Navzájom sa líšia len pomocou veľkostí blokov. V praxi sa prakticky nepoužíva kvôli potrebe poskytnúť veľkú časť kapacity disku na ukladanie ES a / alebo paritných kódov, ako aj vďaka nízkemu výkonu.

RAID 10.

Je to policajné polia RAID 1 a 0. A kombinuje plusy z každého: vysokého výkonu a vysokej tolerancie na poruchu.

Pole nevyhnutne obsahuje párny počet diskov (minimálne 4) a je najspoľahlivejšou možnosťou pre ukladanie informácií. Nevýhodou je vysoké náklady na diskové pole: Účinná nádoba bude polovica z celkovej kapacity miesta na disku.

Je mick raid pole 5 a 0. RAID 5 je postavený, ale jeho zložky nebudú nezávislé pevné disky, ale RAID 0 polia.

Vlastnosti.

V prípade, že RAID regulátor zlyhá, je takmer nemožné obnoviť informácie (netýka sa "zrkadla"). Aj keď si kúpite presne ten istý regulátor, pravdepodobnosť je vysoká, RAID sa zozbiera z iných sektorov disku, čo znamená, že informácie o diskoch sa stratia.

Spravidla, disky pre nákup jednej strany. Časť práce môže byť približne rovnaká. Tento prípad sa odporúča naraz, v čase nákupu diskov pre nákup poľa nejaký prebytok. Napríklad na konfiguráciu RAID 10 zo 4 diskov - stojí za to kúpiť 5 diskov. Takže v prípade zlyhania jedného z nich budete môcť rýchlo nahradiť novým, než ostatné disky sú "posypané.

Závery.

V praxi sa najčastejšie používajú len tri typy polí RAID. Toto je RAID 1, RAID 10 a RAID 5.

Z hľadiska pomeru pomeru / výkon / zlyhania sa odporúča použiť tolerancia:

  • RAID 1. (Zrkadlenie) na generovanie podsystému disku pre operačné systémy používateľa.
  • RAID 10. Pre údaje s vysokým záznamom na nahrávanie a čítanie rýchlosti. Napríklad pre ukladanie databáz 1C: Enterprise, Mail Server, AD.
  • RAID 5. Použite na ukladanie údajov súborov.

Ideálne riešenie servera podľa názoru väčšiny systémových administrátorov je server so šiestimi diskami. Dva disky "zrkadlené" a na RAID 1 je nainštalovaný operačný systém. Štyri zostávajúce disky sú kombinované do RAID 10 pre rýchlu, bezproblémovú, spoľahlivú prevádzku systému.

Nájazd (Eng. redundantné pole nezávislých diskov - prebytočné množstvo nezávislých pevných diskov) - rad niekoľkých diskov kontrolovaných regulátorom vzájomne prepojeným vysokorýchlostnými kanálmi a vnímané externým systémom ako celkom. V závislosti od typu použitého poľa môže poskytnúť rôzne stupne tolerancie a rýchlosti poruchy. Používa sa na zvýšenie spoľahlivosti ukladania dát a / alebo zvýšiť rýchlosť informácií o čítaní / napísaní. Spočiatku boli takéto polia vybudované ako rezerva nosiče na operačnej (RAM) pamäte, ktorá v tom čase bola drahá. V priebehu času, skratka získala druhú hodnotu - pole už bolo od nezávislých diskov, čo predstavuje použitie viacerých diskov, a nie úsekov jedného disku, ako aj vysoko nákladov (teraz relatívne jednoducho viac diskov) Zariadenie potrebné na vytvorenie tohto poľa.

Zvážte, aké sú pole RAID. Po prvé, zvážte úrovne, ktoré boli zastúpené vedcami z Berkeley, potom ich kombinácie a nezvyčajné režimy. Stojí za zmienku, že ak sa používajú disky rôznych veľkostí (ktoré sa neodporúča), potom budú pracovať v množstve najmenších. Prebytok veľkých diskov jednoducho nie je k dispozícii.

RAID 0 Disk Array so striedaním bez zlyhania / pripravenosti (Stripe)

Je to pole, kde sú údaje rozdelené do blokov (veľkosť bloku je možné nastaviť pri vytváraní poľa) a potom zaznamenané na samostatných diskoch. V najjednoduchšom prípade existujú dva disky, jeden blok je napísaný na prvý disk, druhý na druhý, potom znova na prvý a tak ďalej. Tento režim sa tiež nazýva "striedanie", pretože pri písaní dátových blokov sú disky alternatívne, ku ktorému sa zaznamenáva záznam. V súlade s tým, že bloky čítajú aj striedavo. Existuje teda paralelná implementácia I / O operácie, ktorá vedie k väčšiemu výkonu. Ak ste skôr za jednotku času, mohli sme zvážiť jeden blok, teraz to môžeme urobiť okamžite z niekoľkých diskov. Hlavným plusom tohto režimu je len vysoká rýchlosť prenosu dát.

Zázraky sa však nestanú, a ak sú, je to zriedkavé. Výkon však rastie nie je v n-krát (n - počet diskov) a menej. V prvom rade sa zvyšuje v n-krát čas prístupu k disku a bez toho, aby sa v porovnaní s inými podsystémami počítača. Kvalita regulátora nemá menší vplyv. Ak nie je najlepší, rýchlosť sa môže sotva výrazne líšiť od rýchlosti jedného disku. No, existuje značný vplyv rozhrania, že RAID regulátor je pripojený k zvyšku systému. To všetko môže viesť nielen na menšie ako N zvýšenie lineárnej rýchlosti čítania, ale aj k počtu diskov, inštalácie, nad ktorou sa nárast už nie je k dispozícii. Alebo naopak, bude to mierne znížená rýchlosť. V reálnych úlohách, s veľkým počtom požiadaviek, je možnosť čeliť tomuto javu je minimálna, pretože rýchlosť je veľmi silne obmedzená na pevný disk sám a jeho schopnosti.

Ako je možné vidieť, neexistuje žiadna redundancia v tomto režime ako taká. Používa všetky miesto na disku. Ak sa však jeden z diskov zlyhá, zjavne stratí všetky informácie.

RAID 1. Zrkadlenie (zrkadlo)

Podstatou tohto režimu RAID je znížená na vytvorenie kópie (zrkadlo) disku, aby sa zvýšila tolerancia poruchy. Ak jeden disk zlyhá, potom sa práca nezastaví, ale pokračuje, ale už s jedným diskom. Tento režim vyžaduje dôkladný počet diskov. Myšlienka tejto metódy je blízko zálohovania, ale všetko sa deje "za behu", ako aj obnovenie po zlyhaní (čo je niekedy veľmi dôležité) a nie je potrebné tráviť čas na to.

Nevýhody - vysoká redundancia, pretože potrebujete dvakrát toľko diskov, aby ste vytvorili takéto pole. Ďalším mínus je, že neexistuje žiadny zvýšenie výkonu - koniec koncov, kópia prvých údajov je jednoducho zapísaná na druhý disk.

RAID 2 pole pomocou chemického kódu odolného chýb.

Tento kód vám umožňuje opraviť a detekovať duálne chyby. Aktívne používané v pamäti s korekciou chýb (ECC). V tomto režime sú disky rozbité na dve skupiny - jedna časť sa používa na ukladanie údajov a funguje podobne ako RAID 0, lámanie dátových blokov podľa rôznych diskov; Druhá časť sa používa na ukladanie kódov ECC.

Zo profesionálov si môžete vybrať korekciu chýb "za lietať", vysoká rýchlosť streamovacích údajov.

Hlavný mínus je vysoká redundancia (s malým počtom diskov je takmer dvojnásobok, n-1). So zvýšením počtu diskov sa osobitný počet skladovacích diskov kódov EKC zmenší (je znížená špecifická redundancia). Druhý mínus je nízka rýchlosť s malými súbormi. Vďaka objemnosti a vysokej redundancii s malým počtom diskov sa táto úroveň RAID v súčasnosti nepoužívajúca pozície s vyššími úrovňami.

RAID 3. ZAHRANIČNÉ ZAHRANIČNOSTI S BIT ATTIVHY A READY.

Tento režim zapíše údaje o blokoch na rôzne disky, ako napríklad RAID 0, ale používa iný volič do skladovania parity. Redundancia je teda oveľa nižšia ako v RAID 2 a je len jeden disk. V prípade zlyhania jedného disku sa rýchlosť prakticky nezmení.

Z hlavných nevýhod je potrebné všimnúť si nízku rýchlosť pri práci s malými súbormi a viacerými požiadavkami. Je to spôsobené tým, že všetky riadiace kódy sú uložené na jednom disku a keď ich prevádzku i / o musia prepísať. Rýchlosť tohto disku a obmedzuje rýchlosť celého poľa. Pripravené bity sú zapísané len pri písaní údajov. A keď čítate - sú kontrolované. Kvôli tomu je nerovnováha na rýchlosti čítania / zápisu. Jednotné čítanie malých súborov je tiež charakterizované nízkou rýchlosťou, ktorá je spojená s neschopnosťou paralelného prístupu z nezávislých diskov, keď sú rôzne disky súbežne s požiadavkami.

RAID 4.

Údaje sa zaznamenávajú blokmi na rôznych diskoch, jeden disk sa používa na skladovanie bitov. Rozdiel od RAID 3 leží v tom, že bloky sú rozdelené podľa bitov a bajtov, ale podľa sektorov. Výhody spočívajú vo vysokej prenosovej rýchlosti pri práci s veľkými súbormi. Tiež vysoká rýchlosť práce s veľkým počtom požiadaviek na čítanie. Z nevýhody môžete označiť nerovnováhu v rýchlosti operácií čítania / zápisu a existenciu podmienok, ktoré robia paralelný prístup k údajom.

RAID 5. Disk poľa so striedavým a distribuovaným pripravenosťou.

Spôsob je podobný predchádzajúcemu, ale nie je to samostatný disk pre kúsky pripravenosti, a tieto informácie sú distribuované medzi všetkými diskami. To znamená, že ak sa používajú n disky, bude k dispozícii objem n-1 disku. Objem jednej bude zvýraznený pre kúsky pripravenosti, ako v RAID 3.4. Ale sú uložené na samostatnom disku, ale sú oddelené. Na každom disku je (n-1) / n, objem informácií a objem 1 / n je naplnený bitmi pripravenosti. Ak jeden disk zlyhá v poli, potom zostáva funkčný (údaje uložené na ňom sa vypočíta na základe pripravenosti a údajov iných diskov "za behu"). To znamená, že zlyhanie prechádza transparentným pre používateľa a niekedy dokonca aj s minimálnou kvapkou výkonu (závisí od počítačovej schopnosti regulátora RAID). Z výhody sme si všimli vysoké rýchlosti čítania a písania údajov s veľkými objemami a s veľkým počtom dotazov. Nevýhody - komplexné obnovenie údajov a nižšie ako v RAID 4 Rýchlosť čítania.

RAID 6. Disk poľa so striedavým a dvojitým distribuovaným pripravenosťou.

Všetky rozdiely sa znížia na skutočnosť, že sa používajú dve schémy. Systém je odolný voči neúspechom dvoch diskov. Hlavnou zložitosťou je, že je potrebné urobiť viac operácií počas realizácie tohto. Z tohto dôvodu je rýchlosť nahrávania extrémne nízka.

Kombinované (vnorené) úrovne RAID.

Vzhľadom k tomu, raidové polia sú transparentné pre operačný systém, čas a tvorba polí prišli čoskoro, ktorých prvky nie sú disky, ale sústavy iných úrovní. Zvyčajne sú napísané prostredníctvom plus. Prvá číslica znamená, že polí, ktorých úroveň sú zahrnuté ako prvky, a druhá číslica je to, akú organizáciu má najvyššiu úroveň, ktorá kombinuje prvky.

RAID 0 + 1

Kombinácia, ktorá je radou RAID 1 zozbieraná na základe RAID 0 usporiadania. Ako v poli RAID 1, bude cenovo dostupná polovica hlasitosti disku. Ale ako v RAID 0, rýchlosť bude vyššia ako s jedným diskom. Na realizáciu takéhoto riešenia sa vyžaduje minimálne 4 disky.

RAID 1 + 0

Tiež známy ako RAID 10. Je to priame zrkadlo, to znamená, že rad RAID 0, postavený z RAID 1 polí. Prakticky podobné predchádzajúcemu rozhodnutiu.

RAID 0 + 3

Pole s vyhradeným striedaním. Je to rad 3. úrovne, v ktorej sú tieto bloky rozbité a napísané na RAID 0 poliach. Kombinácie, s výnimkou najjednoduchších 0 + 1 a 1 + 0, vyžadujú špecializované regulátory, často dosť drahé. Spoľahlivosť tohto druhu je nižšia ako nasledujúca možnosť.

RAID 3 + 0

Tiež známy ako RAID 30. je rovný (RAID 0) z RAID 3. Polia 3. Má veľmi vysokú rýchlosť prenosu dát, spojená s dobrou toleranciou na chybu. Údaje sa najprv rozdelia do blokov (ako v RAID 0) a spadajú do polí. Tam sú opäť rozdelené do blokov, ich pripravenosť je zvážená, bloky sú napísané na všetkých diskoch okrem jedného, \u200b\u200bna ktorom sú písané bity pripravenosti. V tomto prípade môže byť jeden z diskov každej časti radu RAID.

RAID 5 + 0 (50)

Je vytvorený kombináciou RAID 5 polí v poli RAID 0 Array. Má vysoký prenos dát a požiadavky na spracovanie. Má priemernú mieru zhodnocovania údajov a dobrej odolnosti odmietnutia. Kombinácia RAID 0 + 5 existuje aj, ale teoreticky, pretože dáva príliš málo výhod.

RAID 5 + 1 (51)

Kombinácia zrkadlenia a striedania s distribuovanou paritou. Tiež je možnosť RAID 15 (1 + 5). Má veľmi vysokú toleranciu na chybu. Pole 1 + 5 je schopný pracovať, keď odmietate tri disky a 5 + 1 - päť osem diskov.

RAID 6 + 0 (60)

Striedanie s dvojitou distribuovanou paritou. Inými slovami - popruh z RAID 6. Ako už bolo spomenuté vo vzťahu k RAID 0 + 5, RAID 6 z úderov nedostal distribúciu (0 + 6). Podobné techniky (priamo z paritných polí) umožňujú zvýšiť rýchlosť poľa. Ďalšou výhodou je, že je možné ľahko zvýšiť objem, nie komplikuje situáciu s oneskoreniami potrebnými na výpočet a zaznamenávanie väčšieho počtu paritných bitov.

RAID 100 (10 + 0)

RAID 100, tiež napísaný ako RAID 10 + 0, je priamo z RAID 10. V podstate je to podobné širšiemu RAID 10 poľa, kde dvakrát tak dlho, ako pohony. Ale práve taká taká "trojpodlažná" štruktúra je vysvetlenie. Najčastejšie sa RAID 10 vykonáva hardvér, to znamená, že sily regulátora, a už plné ich fungujú. Takýto trik sa uchýlil k tomu, aby sa zabránilo tomu, čo bolo povedané na začiatku článku - prevádzkovatelia majú svoje obmedzenia škálovateľnosti a ak pripojíte do jedného ovládača dvojitý počet diskov, nemôžete vidieť zisk pri niektorých možných podmienkach . Softvér RAID 0 umožňuje vytvoriť ho na základe dvoch regulátorov, z ktorých každý drží na palube RAID 10. Takže sa vyhnete "krku fliaš" v tvári regulátora. Ďalším užitočným momentom je obchádzanie problému s maximálnym počtom konektorov na jednom ovládači - zdvojnásobuje ich číslo, dvojité a počet dostupných konektorov.

Neštandardné režimy RAID

Dvojitá parita

Spoločný doplnok k uvedeným úrovniam RAID je dvojitá parita, niekedy implementovaná, a preto sa nazýva "diagonálna parita". Dvojitá parita už bola implementovaná v RAID 6. Ale na rozdiel od neho, parita sa považuje za iné dátové bloky. Nedávno bola špecifikácia RAID 6 rozšírená, pretože diagonálna parita môže byť považovaná za RAID 6. Ak sa na RAID 6 Parita považuje za následok pridania 2 bitov, ísť do radu (tj množstvo prvého bitu Na prvý disk, prvý bit na druhý, atď.), Potom v diagonálnej paritnej parite. Práca v režime zlyhania disku sa neodporúča (kvôli zložitosti výpočtu stratených bitov z kontrolných súčtov).

Je to vývoj NETAPP RAID s dvojitou paritou pole a spadá pod aktualizovanú definíciu RAID 6. používa dátový rekordér odlišný od klasického RAID 6. Vstup je najprv na vyrovnávacej pamäti NVRAM, ktorá je vybavená nepretržitým napájaním, aby sa zabránilo strate dát, keď je elektrina odpojená. Regulátor softvéru, ak je to možné, zapíše iba jednodielne bloky na diskoch. Takáto schéma poskytuje väčšiu ochranu ako RAID 1 a má skôr vyššiu rýchlosť ako obvyklé RAID 6.

RAID 1.5

Návrh bol navrhnutý, ale teraz sa používa veľmi často v RAID 1 regulátoroch, bez akejkoľvek sekrécie tejto funkcie. Essence príde na jednoduchú optimalizáciu - údaje sú napísané ako obvyklé RAID 1 pole (ako 1,5 v podstate a IS) a čítajú údaje so striedaním z dvoch diskov (ako v RAID 0). V špecifickej implementácii upísania, aplikovanej na doskách série DFI Lanparty na chipset NFORCE 2, bol nárast sotva viditeľný a niekedy nulový. To je pravdepodobne spôsobené nízkou rýchlosťou regulátorov tohto výrobcu ako celku v tom čase.

Kombinuje RAID 0 a RAID 1. Vytvorí minimum na troch diskoch. Údaje sú napísané so striedaním na tri disky a s posunom na 1 disk píše ich kópiu. Ak je jeden blok zapísaný na tri disky, kópia prvej časti je zapísaná na druhý disk, druhá časť je na treťom disku. Pri použití párneho počtu diskov je lepšie používať RAID 10.

Zvyčajne, pri budovaní RAID 5, jeden disk je zanechaný voľný (náhradný), takže v prípade zlyhania, systém okamžite začal obnoviť (obnoviť) pole. S normálnou prevádzkou, tento disk beží v dobrom. Systém RAID 5E znamená použitie tohto disku ako prvok poľa. A objem tohto voľného disku je distribuovaný v celom poli a je na konci diskov. Minimálny počet diskov - 4 kusov. Dostupný objem je N-2, objem jedného disku sa používa (byť distribuovaný medzi všetkými) pre paritu, objem ešte jeden je voľný. Keď disk zlyhá, pole je komprimované až 3 disky (v príklade minimálneho čísla) vyplnenie voľného miesta. Zvyčajné RAID 5 pole sa získa, odolné voči iným zlyhaniu disku. Pri pripájaní nového disku sa pole stlačí a znova berie všetky disky. Stojí za zmienku, že počas kompresie a rozbalenie disku nie je odolný voči výstupu iného disku. Je tiež nedostupné čítať / písať v tomto čase. Hlavnou výhodou je vysoká rýchlosť práce, pretože striedanie nastáva na väčších diskoch. Mínus - že tento disk nemôžete aplikovať okamžite na niekoľko polí, čo je možné v jednoduchom Massife RAID 5.

RAID 5EE.

Od predchádzajúceho sa líši, že oblasti voľného miesta na diskoch nie sú rezervované jedným kusom na konci disku a alternatívne bloky s paritnými bitmi. Takáto technológia výrazne urýchľuje regeneráciu po zlyhaní systému. Bloky môžu byť zaznamenané priamo do voľného miesta, bez toho, aby ste sa mohli pohybovať cez disk.

Podobne RAID 5E používa ďalší disk na zvýšenie rýchlosti a distribúcie zaťaženia. Voľné miesto je rozdelené medzi ostatné disky a je na konci diskov.

Táto technológia je registrovaná ochranná známka spoločnosti Storage Comporation Corporation. Pole založené na RAID 3, 4, optimalizované na zvýšenie produktivity. Hlavnou výhodou je použitie cache operácie čítania / zápisu. Žiadosti o prenos údajov sa vykonávajú asynchrónne. Pri konštrukcii sa používajú disky SCSI. Rýchlosť nad RAID Riešenia je 3,4 približne 1,5-6 krát.

Intel Matrix RAID.

Je to technológia reprezentovaná spoločnosťou Intel v južných mostoch, počnúc ICH6R. Essence prichádza k možnosti kombinácie RAID súborov rôznych úrovní na úsekoch diskov a nie na samostatných diskoch. Povedzme na dva disky, ktoré môžete zorganizovať dva oddiely, dva z nich uložia operačný systém na RAID 0 Array, zatiaľ čo ostatné dve pracujú v režime RAID 1 - ukladať kópie dokumentov.

Linux MD RAID 10

Toto je RAID Linux Jadrový ovládač, ktorý poskytuje možnosť vytvoriť pokročilejšiu verziu RAID 10. Takže, ak RAID 10 existoval obmedzenie vo forme dôkladného počtu diskov, potom tento ovládač môže pracovať s nepárnym. Princíp pre tri disky budú rovnaké ako v RAID 1E, keď existuje striedanie diskov, aby vytvorili kópiu a striedanie blokov, ako v RAID 0. Pre štyri disky, bude to ekvivalentné zvyčajnému nájazdu 10. Okrem toho môžete určiť, ktorá oblasť sa disk uloží kópiu. Povedzme, že originál bude v prvej polovici prvého disku a jeho kópia je v druhej polovici druhého. Z druhej polovice údajov - naopak. Údaje môžu byť niekoľkokrát duplikované. Skladovanie kópií v rôznych častiach disku vám umožňuje dosiahnuť väčšiu prístupovú rýchlosť v dôsledku heterogenity pevného disku (prístupová rýchlosť sa mení v závislosti od umiestnenia údajov na doske, zvyčajne je rozdiel dvakrát).

Vyvinutý spoločnosťou Kaleidescape na použitie v jeho mediálnych zariadeniach. Podobne ako RAID 4 s použitím dvojitej parity, ale používa inú metódu tolerancie na poruchu. Užívateľ môže ľahko rozšíriť pole jednoduchým pridaním diskov a v prípade, že obsahuje údaje, údaje sa jednoducho pridajú namiesto vymazania, podľa potreby.

Slnko Najväčší problém RAID 5 je strata informácií v dôsledku vypnutia vypnutia, keď informácie z disku KESH (čo je energeticky závislá pamäť, to znamená, že neuchovávajú údaje bez elektriny), nemali čas na zachovanie magnetických dosiek . Taký nesúlad informácií v pamäti cache a na disku sa nazýva non-súdržnosť. Samotná organizácia je spojená so systémom súborov Sun Solaris - ZFS. Nútené nahrávanie obsahu pamäte vyrovnávacej pamäte diskov sa používa, môžete obnoviť nielen celý disk, ale aj blok "za behu", keď sa kontrolný súčet nezhoduje. Dôležitým aspektom je ideológia ZFS - v prípade potreby nemení údaje. Namiesto toho píše aktualizované údaje a potom, aby sa zabezpečilo, že operácia úspešne prešla, zmení ich ukazovateľ. Pri úprave je teda možné vyhnúť sa strate údajov. Malé súbory sú duplikované namiesto vytvorenia kontrolného súčtu. To tiež vykonáva súborový systém, pretože je oboznámený s dátovou štruktúrou (RAID ARRAY) a môže prideliť miesto na tieto účely. Tam je tiež RAID-Z2, ktorý, ako RAID 6 je schopný odolať zlyhaniu dvoch diskov pomocou dvoch kontrolných súčtov.

Čo nie je RAID, je v zásade, ale často sa používa. Doslova sa prekladá ako "len sada diskov" (len banda diskov) kombinuje všetky disky inštalované v systéme na jednom veľkom logickom disku. To znamená, že namiesto troch diskov bude viditeľný jeden veľký. Používa sa celý celkový objem disku. Zrýchlenie nie je ani spoľahlivosť, žiadna produktivita.

Drive Extender.

Funkcia položená v okne Domov Server. Kombinuje JBOD a RAID sama osebe 1. Ak potrebujete vytvoriť kópiu, nie je duplikovať súbor priamo, ale umiestni sekciu NTFS štítku označujúce údaje. Ak je systém jednoduchý, systém skopíruje súbor tak, aby miesto na diskoch bolo maximálne (môžete použiť disky rôznych objemov). Umožňuje dosiahnuť mnoho výhod RAID - tolerancia poruchy a možnosti jednoduchej výmeny disku pokročilého disku a jeho obnovenie v pozadí, transparentnosť umiestnenia súboru (bez ohľadu na to, ktorý disk je zapnutý). Môžete tiež vykonať paralelný prístup z rôznych diskov pomocou vyššie uvedených značiek, aby ste získali produktivitu podobnú RAID 0.

Vyvinutý limetickým technológiou LLC. Táto schéma sa líši od bežných RAID, ktoré vám umožní zmiešať disky SATA a PATA v jednom poli a diskoch rôznych objemov a rýchlostí. Dedikovaný disk sa používa na kontrolný súčet (paritu). Údaje sa nezmenšujú medzi diskami. Ak jeden disk zlyhá, sú stratené iba súbory, je na ňom uložené. Avšak, s pomocou parity, môžu byť obnovené. Neprijatie je implementované ako pridanie do Linuxu MD (MultiDisk).

Väčšina typov RAIDOVÝCH ROZDELENÍ NEBUDÚ NEPOUŽÍVAŤ, ČASŤ sa používa v úzkych aplikáciách. Najmohodšom, od jednoduchých užívateľov do počiatočnej oceľovej úrovne serverov RAID 0, 1, 0 + 1/10, 5 a 6. Potrebujete RAID Array pre vaše úlohy - vyriešiť vás. Teraz viete, aké sú ich rozdiely od seba.