RAID. Nadmiarowa macierz niezależnych dysków

RAID

Redundand Array of Independent Disks, to połączenie przynajmniej dwóch dysków twardych w jedną macierz, która w porównaniu z oddzielnie podłączonymi pojedynczymi dyskami twardymi daje dodatkowe możliwości. Macierze te, wykazują duża odporność na awarie, zwielokrotniają prędkość zapisu i odczytu w zestawieniu z możliwościami pojedynczego dysku. Różnice pomiędzy rodzajami RAIDów definiują kwestie sumowania widoczności pamięci dostępnej w poszczególnych dyskach jako jednego urządzenia.

________________

RAID 0
Bloki danych zapisywane są na zmianę na dostępnych, przynajmniej dwóch dyskach, które postrzegane są jako jeden. Na pojemność tej macierzy składają się pojemności dysków, które wchodzą w jej skład. RAID 0 zwany też strippingiem, praktycznie podwaja szybkość zarówno operacji zapisu jaki odczytywania danych ale niesie za sobą ryzyko utraty danych, gdyż awaria nawet jednego napędu w konsekwencji wpływa na stratę wszystkich danych.
Rozwiązanie to, dedykowane jest między innymi do pracy przy dużych plikach multimedialnych.

RAID 1
W macierzy RAID1 zwanej też lustrzanym, każdy blok danych jest replikowany na obu dostępnych dyskach twardych. RAID1 charakteryzuje się  pojemnością najmniejszego dysku z macierzy i prędkością zapisu oraz odczytu dysku najwolniejszego. W efekcie zabezpiecza dane przed fizyczną awarią jednego z dysków.

Wśród przeznaczeń tej macierzy można wymienić, wykorzystanie jej do realizowania kopii zapasowych, przechowywania ważnych danych, czy do instalacji systemu operacyjnego serwera.

RAID 2
Macierz RAID 2 tworzą przynajmniej 3 dyski twarde, które funkcjonują w połączeniu i razem stanowią jeden duży dysk o pojemności sumowanej pojemności wszystkich dysków. Dane zapisywane są na dwóch dyskach twardych a trzeci przechowuje informacje o korektach błędów. W przypadku uszkodzenia któregokolwiek z trzech dysków, dane mogą być odtworzone przez pozostałe, działające dyski.

Aktualnie, rozwiązanie to nie jest już stosowane, zastępują je macierze RAID 5 i 6.

RAID 3
Działa jak striping – RAID 0 z tą różnicą, że w macierzy jest dodatkowy dysk, na którym przechowywane są informacje o korektach błędów. Na przykład kilka dysków połączonych w RAID 3 tworzy sporą przestrzeń, w niej wydzielony i zarezerwowany jest niewielki zasób przeznaczony na zapis sum kontrolnych.
W sytuacji gdy jeden dysk zostanie uszkodzony, macierz niezmiennie działa poprawnie. Również po włożeniu nowego dysku na miejsce uszkodzonego jego zawartość odtwarza się. Rozwiązanie RAID 3 nie jest stosowane, w krótkim czasie zostało zastąpione macierzami RAID 5 i 6.

RAID 4
Ta macierz wymaga przynajmniej 3 dysków, a dane zapisywane są zawsze synchronicznie na dwóch dyskach. RAID 4 jest podobny do poprzednika, jednakże tutaj danę podzielone są na bardziej obszerne bloki. Ta macierz sprawdza się do sekwencyjnego zapisu i odczytu danych.
Podobnie jak RAID 3 przy uszkodzeniu jednego z dysków, macierz nadal działa a instalacji nowego dysku w miejsce uszkodzonego jego zawartość się odtwarza. RAID 4 także nie funkcjonował zbyt powszechnie, gdyż zastąpiły do macierze 5 i 6.

RAID 5
W tej macierzy potrzebujemy minimum 3 dyski. Łącząc dyski o różnej pojemności pozostanie pojemność najmniejszego dysku z czego w każdym przewidziana jest niewielka część przeznaczona na informacje o wersji zapisu z korektą błędów. RAID 5 ma wysoką szybkość odczytu lecz stosunkową niską szybkość zapisu.
RAID 5 wykazuje bezpieczeństwo dla danych gdyż w sytuacji awarii system dokonuje automatycznej odbudowy danych  jednakże zmniejszając bieżącą wydajność macierzy. Spowolnienie ma charakter przejściowy, zaś jego czas zależy od obciążenia macierzy i pojemności dysku. Po zamontowaniu nowego dysku i odbudowaniu jego zawartości, wydajność macierzy wraca do normy.

RAID 6
Najwyższa macierz RAID w grupie standardowych RAIDów. Macierz ta charakteryzuje się podwójną parzystością. Wymaga do pracy przynajmniej czterech dysków przy czym pojemność dwóch z nich przeznaczona jest na dane parzystości. Wszystkie paski dla obu parzystości zapisują się na każdym z dysków. Macierz 6 nie ma spadków wydajności na odczycie, jednakże posiada spadek na zapisie z powodu obliczania parzystości.

Przewagą macierzy RAID 6 jest odporność na awarię w jednym czasie aż dwóch dysków. Macierz wyróżnia się odpornością na awarię drugiego dysku podczas realizowania procesu odbudowy macierzy po awarii pierwszego dysku.

RAID 10
Ten typ RAID nazywane są także zagnieżdżonymi lub hybrydowymi. Polegają ona na połączeniu jednym typem RAID kilku kopi RAID innego typu. Zazwyczaj łączenie dotyczy RAID 0 z np. RAID 1, co w efekcie przyspiesza działanie połączonych kopii nadmiarowej macierzy 1. W przypadku awarii jednego z dysków macierzy taki układ gwarantuje najmniejszą możliwą ilość dysków do jego odbudowy. Wskazuje się przez to na wyższość RAID 10 nad RAID 01.
Macierze hybrydowe najczęściej zapewniają lepszą wydajność niż pojedyncza macierz RAID 10 ma niższą przepustowość jedynie w porównaniu z RAID 0.  RAID 10 polecany jest do aplikacji ze złożonymi i dynamicznymi i operacjami przy pracy na bazach danych, serwerach stron czy wiadomościami e-mail. Zagnieżdżanie wielopoziomowe macierzy pozwala w praktyce na tworzenie olbrzymich praktycznie niczym nieograniczonych macierzy tworzących pojedynczy ogromny dysk logiczny.

[[[["field6","contains","@"]],[["show_fields","field30"]],"and"]]
1 Step 1
Zapytaj eksperta
imię i nazwisko
telefon
pytanie / temat rozmowy
0 /
Previous
Next

Partnerzy technologiczni

Dell
Cisco
vmware
Emc2
Certum
Microsoft
IBM