Apakah serbuan dan bagaimana ia berfungsi. Petua praktikal untuk mencipta tatasusunan RAID pada PC rumah. Tatasusunan cakera RAID: jenis, tujuan

hari yang baik untuk semua. Kami meneruskan penyertaan kami ke dalam dunia perkakasan komputer. Semua orang tahu bahawa komputer mempunyai cakera keras, yang boleh dibandingkan dengan ingatan manusia - semua maklumat yang tersedia disimpan di atasnya. Peranti ini menjadi lebih pantas dengan setiap generasi dan dapat menyimpan lebih banyak data.

Walau bagaimanapun, sebahagian besar peranti ini masih berisiko kehilangan maklumat. Setakat ini, sebahagian besar cakera keras, disebabkan reka bentuknya, tidak dapat menulis dan membaca maklumat yang direkodkan dengan cukup cepat.

Kelajuan pemindahan data menjejaskan prestasi keseluruhan komputer. Tidak kira betapa kuat pengisiannya, kelajuan cakera mengehadkan kuasa ini. Adakah terdapat cara untuk meningkatkan toleransi kesalahan dan meningkatkan kelajuan? Ya, ada teknologi yang dicipta sejak dahulu lagi.

Mengapa kita memerlukan tatasusunan RAID?

Perkataan "tatasusunan" bermaksud pengumpulan tertentu objek atau maklumat yang serupa. Rak dengan buku mengenai topik tertentu boleh dipanggil tatasusunan. Kabinet fail lama yang sama diperbuat daripada kotak kayu.

Ideanya serupa - jangan ambil satu cakera keras, tetapi dua atau lebih. Menggunakan pelbagai penyelesaian teknologi, anda boleh meningkatkan kelajuan membaca dan menulis pada cakera dan meningkatkan toleransi kesalahannya.

Ini terutama berlaku untuk sistem pelayan, sistem yang berfungsi dengan pangkalan data yang besar, di mana kelajuan menulis / membaca ke cakera adalah sangat penting. Tatasusunan RAID direka untuk meningkatkan prestasi sistem.

Pada masa yang sama, adalah baik bahawa sistem ini juga boleh dipercayai dan tahan terhadap kesalahan. Dalam amalan, ia berlaku apabila salah satu cakera gagal, ia diganti dan sistem dipulihkan. Semuanya bergantung pada jenis tatasusunan yang akan anda gunakan.

Ramai yang akan terkejut, tetapi pada tahun 1987, David Peterson dan pasukannya memperkenalkan "tatasusunan sandaran cakera murah," mungkin kerana cakera keras, secara amnya, bukan peranti murah seperti itu... Beginilah kedudukan singkatan itu hari ini SERBUAN"tatasusunan berlebihan cakera bebas"

Bagaimanakah tatasusunan serbuan berbeza antara satu sama lain?

Terdapat dua perbezaan utama. Perbezaan pertama ialah bilangan cakera keras yang digunakan dalam tatasusunan. Anda membeli dua (atau lebih) pemacu dan menyambungkannya ke komputer anda pada masa yang sama.

Anda boleh menyambung seberapa banyak yang anda ada pada papan induk untuk penyambung sambungan. Bekalan kuasa komputer juga patut diberi perhatian. Kuasa dan bilangan penyambung kuasa untuk sambungan mungkin perlu ditambah.

Berdasarkan ini, anda sudah boleh menilai tatasusunan yang boleh disokong oleh papan induk komputer anda. Kita boleh mengatakan bahawa semua papan induk yang lebih atau kurang moden menyokong penggunaannya SERBUAN. Tetapi komputer riba - tidak, hanya ada satu cakera keras tanpa pilihan.

Perbezaan kedua ialah teknologi yang digunakan semasa menulis dan membaca data. Pemacu keras ialah medium storan magnetik. Iaitu, maklumat direkodkan padanya dengan cara yang sama seperti pada perakam pita lama.

Sudah tentu teknologi telah berubah. Saya mempunyai komputer pada tahun 90-an" Julat", terdapat kaset pita dan perakam pita yang disambungkan digunakan sebagai "pemacu keras".

Permainan itu dirakam pada pita. Sebelum bermain, anda perlu "mendengar" pita itu - ini adalah cara permainan dimuatkan ke dalam komputer ini. Saya baru-baru ini melihat perkara yang sama daripada seorang rakan - Spektrum ZX, masih berkerja. Ada masa…


Dan hari ini, tatasusunan cakera keras keadaan pepejal telah digunakan secara aktif. Pemacu keras telah menjadi "lebih sukar". Prinsip operasi mereka adalah seperti pemacu kilat yang besar. Maklumat direkodkan bukan "dalam rekod", tetapi dalam litar mikro peranti.

Kelajuan pemindahan data, membaca dan menulis dalam peranti sedemikian adalah berkali ganda lebih tinggi daripada peranti konvensional. Dan gunakannya SERBUAN tatasusunan meningkatkan lagi prestasi sistem. Tetapi buat masa ini, satu cakera sedemikian adalah harga yang sama dengan dua atau tiga cakera biasa.

Jenis dan tujuan tatasusunan serbuan

Mari kita teruskan tentang teknologi. Teknologi untuk mencipta tatasusunan juga berbeza. Anda boleh menggunakan pemacu keras sedia ada anda dengan cara yang berbeza. Mari beralih terus ke standard sedia ada SERBUAN. Terdapat piawaian asas dan gabungannya. Hari ini saya akan memberitahu anda tentang yang asas sahaja.

SERBU -0. Pilihan yang paling berpatutan dan paling mudah, sebagai contoh, dari dua cakera dengan jumlah yang sama. Data ditulis dengan interleaving. Maklumat dibahagikan kepada bahagian yang sama dan kemudian satu bahagian ditulis pada satu cakera, bahagian seterusnya kepada yang lain, dan seterusnya secara bergilir.

Kelajuan bacaan rekod berganda dalam kes kami. Jika terdapat tiga cakera dalam tatasusunan, kemudian tiga kali, dsb. Data dengan pilihan tatasusunan ini tidak disandarkan.


Kemungkinan kehilangan data jika salah satu cakera gagal juga berganda. Saya mempunyai komputer dengan dua cakera dalam RAID0. Ditambah satu cakera berasingan di mana salinan sistem dibuang setiap hari. Jadi saya memutuskan untuk menggunakan cara tambahan.

RAID1. Dalam pilihan ini, anda boleh menggunakan dua atau lebih cakera yang merupakan salinan lengkap antara satu sama lain (cermin). Di sini, kelajuan menulis cakera adalah sama seperti biasa, walaupun data ini ditulis kepada semua cakera serentak secara selari.

Jika salah satu cakera gagal, sistem akan berfungsi. Selepas menggantikan cakera yang gagal, mengikut program, maklumat dipulihkan pada cakera baharu.

Anda boleh membina "cermin" tiga cakera. Sehubungan itu, kebarangkalian kegagalan dikurangkan sebanyak tiga kali, dan kelajuan bacaan meningkat. Tetapi di sini kita kalah, kehilangan ruang cakera - susunan dua (atau tiga) cakera ternyata saiz yang sama dengan satu cakera biasa.


RAID2. Skim ini lebih canggih daripada yang sebelumnya, ia menggabungkan prinsip SERBU -0(sekurang-kurangnya dua cakera digunakan untuk data). Dan selebihnya, kod pembetulan ralat direkodkan, dengan bantuan anda boleh memulihkan maklumat sekiranya berlaku kegagalan. Selain itu, pembetulan ralat berlaku semasa operasi sistem. Masalahnya ialah anda memerlukan banyak cakera pembetulan. Tiada rakaman selari.

RAID3 Tatasusunan boleh dibuat dengan sekurang-kurangnya tiga cakera. Sekali lagi, seperti dalam SERBU -0 dua atau lebih cakera digunakan untuk menyimpan data. Selain itu, data dibahagikan kepada bahagian kecil - bait dan ditulis. Cakera ketiga juga digunakan sebagai cakera kawalan; maklumat tentang blok pariti ditulis kepadanya.

Pemacu ini membawa banyak beban dan oleh itu berisiko mengalami kegagalan. Kelajuan membaca data menurun jika anda bekerja dengan fail kecil dan semasa berbilang tugas - data bertaburan dalam bahagian kecil, dan memerlukan lebih banyak masa untuk membacanya.

RAID4 berbeza daripada yang sebelumnya hanya kerana data dibahagikan kepada blok data dan bukannya bait. Kelajuan membaca meningkat sedikit. Cakera kawalan juga digunakan, seperti dalam piawaian 2 dan 3. Tiada rakaman selari .


RAID5 Gabungan yang menarik dan menjimatkan. Tiada cakera kawalan. Bilangan minimum cakera ialah tiga. Data ditulis ke cakera secara kitaran. Sebagai contoh, satu fail ditulis ke semua cakera sekaligus.

Dan checksumnya dikira dan ditulis ke semua cakera menggunakan algoritma khas. Sekiranya berlaku kerosakan, data yang hilang dikira menggunakan jumlah semak dan maklumat dipulihkan daripada cakera jiran.

Ini memastikan kelajuan baca dan tulis yang tinggi, kerana operasi ini berlaku selari merentasi semua cakera. Apabila bilangan cakera bertambah, toleransi kesalahan meningkat. Kelemahan - sistem lambat pulih sekiranya berlaku kerosakan. Terdapat peningkatan risiko kegagalan cakera tatasusunan semasa proses pemulihan data.

RAID6 berbeza daripada versi sebelumnya dengan kehadiran cakera kawalan. Tiga cakera kawalan disambungkan kepada dua cakera data. Rakaman dijalankan menggunakan kod khas. Kebolehpercayaan yang lebih baik, tetapi sedikit mengurangkan prestasi berbanding dengan SERBUAN 5.


Jadi, setelah melihat sedikit pada piawaian asas, kita melihat bahawa terdapat hanya dua pilihan "layak", ini adalah RAID0 Dan RAID1 Salah satu daripada mereka memberikan kelajuan tertinggi, yang lain - kebolehpercayaan yang tinggi. Piawaian asas yang selebihnya adalah pertukaran antara kelajuan dan kebolehpercayaan.

Dan anda perlu memilih berdasarkan keperluan anda. Tujuan utama tatasusunan adalah untuk meningkatkan kelajuan dan toleransi kesalahan semasa operasi. Terdapat juga kombinasi biasa pilihan asas. Salah satunya ialah standard RAID 1.0.

RAID 1.0 (1+0) Jika anda mempunyai idea untuk digunakan, sebagai contoh, pelayan 1C atau mana-mana pelayan pangkalan data lain, maka gabungan itu RAID 1.0 apa yang anda perlukan. Anda perlu menggunakan sekurang-kurangnya 4 (atau lapan) pemacu dalam tatasusunan.

Ini mahal, tetapi ia membenarkan kos dengan menyediakan membaca dan menulis data berkelajuan tinggi ke cakera, seperti dalam skema RAID0. Setiap cakera data mempunyai cermin, seperti dalam rajah RAID1.

Apakah HDD (pemacu keras) yang boleh disambungkan kepada RAID

Pertama sekali, mereka diketahui boleh digunakan. Sebelum menyambung, anda perlu menyemak pemacu S.M.A.R.T jika ragu-ragu. Dalam apa jua keadaan, anda tidak boleh menyambungkan cakera dengan permukaan yang merendahkan.

Jika tidak, anda mungkin mendapat lebih banyak beban pada satu pemacu daripada yang lain. Tidak pernah bersambung SERBUAN cakera dengan kapasiti yang berbeza. Saya menganggap bahawa beberapa bahagian ruang cakera akan hilang dan tidak akan digunakan.


Pemacu baharu mungkin berbeza dalam penggunaan kuasa, kelajuan, kapasiti memori penimbal dan tujuan. Adalah sangat diingini bahawa semua penunjuk ini adalah sama. Ia mungkin berlaku bahawa cakera yang paling lemah akan melambatkan operasi keseluruhan gabungan kerana ciri yang lebih rendah.

Secara umum, ambil yang baru dan serupa. Pilihan yang paling maju dan mahal hari ini adalah untuk menggabungkan SERBUAN susunan cakera keras keadaan pepejal. Jika anda akan meningkatkan pelayan anda ke arah ini, anda perlu mengambil versi pelayan khas peranti sedemikian.

Pada masa penulisan, Intel kekal sebagai peneraju utama dalam kalangan pengeluar SSD (dalam pasaran kami) untuk pelayan. Harga peranti mereka tinggi, tetapi anda tidak boleh salah dengan kualiti. Malah pengeluar seperti Hitachi masih belum boleh berbangga dengan pilihan peranti SSD khas untuk pelayan, sekurang-kurangnya di negara kita.

© Andrey Egorov, 2005, 2006. Kumpulan Syarikat TIM.

Pelawat forum bertanyakan soalan kepada kami: "Tahap RAID manakah yang paling boleh dipercayai?" Semua orang tahu bahawa tahap yang paling biasa ialah RAID5, tetapi ia bukan tanpa kelemahan serius yang tidak jelas kepada bukan pakar.

RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID6, RAID 10 atau apakah tahap RAID?

Dalam artikel ini, saya akan cuba mencirikan tahap RAID yang paling popular, dan kemudian merumuskan cadangan untuk menggunakan tahap ini. Untuk menggambarkan artikel, saya mencipta gambar rajah di mana saya meletakkan tahap ini dalam ruang tiga dimensi kebolehpercayaan, prestasi dan kecekapan kos.

JBOD(Hanya Sekumpulan Cakera) ialah jarak pemacu keras yang ringkas, yang bukan tahap RAID secara rasmi. Kelantangan JBOD boleh menjadi tatasusunan cakera tunggal atau pengagregatan berbilang cakera. Pengawal RAID tidak perlu melakukan sebarang pengiraan untuk mengendalikan volum sedemikian. Dalam rajah kami, pemacu JBOD berfungsi sebagai "tunggal" atau titik permulaan—nilai kebolehpercayaan, prestasi dan kosnya adalah sama seperti pemacu keras tunggal.

RAID 0(“Striping”) tidak mempunyai redundansi, dan mengedarkan maklumat serta-merta merentas semua cakera yang disertakan dalam tatasusunan dalam bentuk blok kecil (“jalur”). Disebabkan ini, prestasi meningkat dengan ketara, tetapi kebolehpercayaan terjejas. Seperti JBOD, kami mendapat 100% daripada kapasiti cakera untuk wang kami.

Biar saya terangkan mengapa kebolehpercayaan storan data pada mana-mana volum komposit berkurangan - kerana jika mana-mana cakera keras yang disertakan di dalamnya gagal, semua maklumat akan hilang sepenuhnya dan tidak dapat dipulihkan. Selaras dengan teori kebarangkalian, secara matematik, kebolehpercayaan volum RAID0 adalah sama dengan hasil darab kebolehpercayaan cakera konstituennya, setiap satunya kurang daripada satu, jadi jumlah kebolehpercayaan jelas lebih rendah daripada kebolehpercayaan mana-mana cakera.

Tahap yang baik - SERBU 1("Cermin", "cermin"). Ia mempunyai perlindungan terhadap kegagalan separuh daripada perkakasan yang tersedia (dalam kes umum, satu daripada dua pemacu keras), memberikan kelajuan tulis yang boleh diterima dan keuntungan dalam kelajuan baca disebabkan oleh selari permintaan. Kelemahannya ialah anda perlu membayar kos dua cakera keras untuk mendapatkan kapasiti boleh guna satu cakera keras.

Pada mulanya, diandaikan bahawa cakera keras adalah perkara yang boleh dipercayai. Sehubungan itu, kebarangkalian kegagalan dua cakera sekali gus adalah sama (mengikut formula) dengan hasil darab kebarangkalian, i.e. perintah magnitud lebih rendah! Malangnya, kehidupan sebenar bukan teori! Dua cakera keras diambil dari kumpulan yang sama dan beroperasi di bawah keadaan yang sama, dan jika salah satu cakera gagal, beban pada baki satu meningkat, jadi dalam amalan, jika salah satu cakera gagal, langkah-langkah segera mesti diambil untuk memulihkan redundansi. Untuk melakukan ini, disyorkan untuk menggunakan cakera ganti panas dengan mana-mana tahap RAID (kecuali sifar) HotSpare. Kelebihan pendekatan ini ialah mengekalkan kebolehpercayaan yang berterusan. Kelemahannya ialah kos yang lebih besar (iaitu kos 3 cakera keras untuk menyimpan volum satu cakera).

Cermin pada banyak cakera adalah satu tahap SERBU 10. Apabila menggunakan tahap ini, pasangan cakera yang dicerminkan disusun dalam "rantai", jadi volum yang terhasil boleh melebihi kapasiti cakera keras tunggal. Kelebihan dan kekurangan adalah sama seperti tahap RAID1. Seperti dalam kes lain, adalah disyorkan untuk memasukkan cakera ganti panas HotSpare dalam tatasusunan pada kadar satu ganti untuk setiap lima pekerja.

SERBUAN 5, sememangnya, peringkat yang paling popular - terutamanya disebabkan oleh kecekapannya. Dengan mengorbankan kapasiti hanya satu cakera daripada tatasusunan untuk redundansi, kami mendapat perlindungan daripada kegagalan mana-mana pemacu keras volum. Menulis maklumat kepada volum RAID5 memerlukan sumber tambahan, kerana pengiraan tambahan diperlukan, tetapi apabila membaca (berbanding dengan cakera keras yang berasingan), terdapat keuntungan, kerana aliran data daripada beberapa pemacu tatasusunan adalah selari.

Kelemahan RAID5 muncul apabila salah satu cakera gagal - keseluruhan volum masuk ke mod kritikal, semua operasi tulis dan baca disertai dengan manipulasi tambahan, prestasi menurun secara mendadak, dan cakera mula panas. Jika tindakan segera tidak diambil, anda mungkin kehilangan keseluruhan volum. Oleh itu, (lihat di atas) anda pasti perlu menggunakan cakera Hot Spare dengan volum RAID5.

Sebagai tambahan kepada tahap asas RAID0 - RAID5 yang diterangkan dalam standard, terdapat gabungan tahap RAID10, RAID30, RAID50, RAID15, yang ditafsirkan secara berbeza oleh pengeluar yang berbeza.

Intipati gabungan tersebut secara ringkas seperti berikut. RAID10 ialah gabungan satu dan sifar (lihat di atas). RAID50 ialah gabungan jilid "0" tahap 5. RAID15 ialah "cermin" daripada "lima". Dan sebagainya.

Oleh itu, tahap gabungan mewarisi kelebihan (dan keburukan) "ibu bapa" mereka. Jadi, penampilan "sifar" dalam tahap RAID 50 tidak menambah apa-apa kebolehpercayaan kepadanya, tetapi mempunyai kesan positif terhadap prestasi. Tahap SERBU 15, mungkin sangat boleh dipercayai, tetapi ia bukan yang terpantas dan, lebih-lebih lagi, sangat tidak ekonomik (kapasiti berguna volum adalah kurang daripada separuh saiz susunan cakera asal).

SERBU 6 berbeza daripada RAID 5 dalam setiap baris data (dalam bahasa Inggeris jalur) tidak mempunyai satu, tetapi dua blok checksum. Checksum adalah "multidimensi", i.e. bebas antara satu sama lain, jadi walaupun kegagalan dua cakera dalam tatasusunan membolehkan anda menyimpan data asal. Mengira jumlah semak menggunakan kaedah Reed-Solomon memerlukan pengiraan yang lebih intensif berbanding RAID5, jadi sebelum ini tahap keenam secara praktikalnya tidak digunakan. Kini ia disokong oleh banyak produk, kerana mereka mula memasang litar mikro khusus yang melakukan semua operasi matematik yang diperlukan.

Menurut beberapa kajian, memulihkan integriti selepas kegagalan cakera tunggal pada volum RAID5 yang terdiri daripada cakera SATA besar (400 dan 500 gigabait) berakhir dengan kehilangan data dalam 5% kes. Dalam erti kata lain, dalam satu kes daripada dua puluh, semasa penjanaan semula tatasusunan RAID5 ke cakera Hot Spare, cakera kedua mungkin gagal... Oleh itu cadangan pemacu RAID terbaik: 1) Sentiasa membuat sandaran; 2) penggunaan RAID6!

Baru-baru ini tahap baharu RAID1E, RAID5E, RAID5EE telah muncul. Huruf "E" dalam nama itu bermaksud Dipertingkatkan.

RAID tahap-1 Dipertingkatkan (RAID tahap-1E) menggabungkan pencerminan dan jalur data. Campuran tahap 0 dan 1 ini disusun seperti berikut. Data dalam satu baris diedarkan tepat seperti dalam RAID 0. Iaitu, baris data tidak mempunyai redundansi. Baris seterusnya blok data menyalin yang sebelumnya dengan anjakan satu blok. Oleh itu, seperti dalam mod RAID 1 standard, setiap blok data mempunyai salinan cermin pada salah satu cakera, jadi volum berguna tatasusunan adalah sama dengan separuh jumlah volum cakera keras yang disertakan dalam tatasusunan. RAID 1E memerlukan gabungan tiga atau lebih pemacu untuk beroperasi.

Saya sangat suka tahap RAID1E. Untuk stesen kerja grafik yang berkuasa atau bahkan untuk komputer rumah - pilihan terbaik! Ia mempunyai semua kelebihan tahap sifar dan pertama - kelajuan yang sangat baik dan kebolehpercayaan yang tinggi.

Sekarang mari kita beralih ke tahap RAID tahap-5 Dipertingkatkan (RAID tahap-5E). Ini adalah sama seperti RAID5, hanya dengan cakera sandaran terbina dalam tatasusunan pemacu ganti. Penyepaduan ini dijalankan seperti berikut: pada semua cakera tatasusunan, 1/N bahagian ruang dibiarkan kosong, yang digunakan sebagai alat ganti panas jika salah satu cakera gagal. Disebabkan ini, RAID5E menunjukkan, bersama-sama dengan kebolehpercayaan, prestasi yang lebih baik, kerana membaca/menulis dilakukan secara selari daripada bilangan pemacu yang lebih besar pada masa yang sama dan pemacu ganti tidak melahu, seperti dalam RAID5. Jelas sekali, cakera sandaran yang disertakan dalam volum tidak boleh dikongsi dengan volum lain (didedikasikan lwn. dikongsi). Kelantangan RAID 5E dibina pada sekurang-kurangnya empat cakera fizikal. Isipadu berguna isipadu logik dikira menggunakan formula N-2.

Tahap RAID-5E Dipertingkat (tahap RAID-5EE) serupa dengan tahap RAID-5E, tetapi ia mempunyai peruntukan pemacu ganti yang lebih cekap dan, akibatnya, masa pemulihan yang lebih cepat. Seperti tahap RAID5E, tahap RAID ini mengedarkan blok data dan jumlah semak dalam baris. Tetapi ia juga mengedarkan blok percuma pemacu ganti, dan tidak hanya menyimpan sebahagian daripada ruang cakera untuk tujuan ini. Ini mengurangkan masa yang diperlukan untuk membina semula integriti volum RAID5EE. Cakera sandaran yang disertakan dalam volum tidak boleh dikongsi dengan volum lain - seperti dalam kes sebelumnya. Kelantangan RAID 5EE dibina pada sekurang-kurangnya empat cakera fizikal. Isipadu berguna isipadu logik dikira menggunakan formula N-2.

Peliknya, tiada sebutan tahap SERBUAN 6E Saya tidak menemuinya di Internet - setakat ini tahap ini tidak ditawarkan atau diumumkan oleh mana-mana pengeluar. Tetapi tahap RAID6E (atau RAID6EE?) boleh ditawarkan mengikut prinsip yang sama seperti yang sebelumnya. Cakera HotSpare Semestinya mesti mengiringi mana-mana volum RAID, termasuk RAID 6. Sudah tentu, kami tidak akan kehilangan maklumat jika satu atau dua cakera gagal, tetapi amat penting untuk mula menjana semula integriti tatasusunan seawal mungkin untuk mengeluarkan sistem dengan cepat. daripada mod "kritikal". Memandangkan keperluan untuk cakera Spare Panas adalah tidak diragui bagi kami, adalah logik untuk pergi lebih jauh dan "menyebarkan" kelantangan seperti yang dilakukan dalam RAID 5EE untuk mendapatkan faedah menggunakan bilangan cakera yang lebih besar (lebih baik kelajuan baca-tulis dan pemulihan integriti yang lebih pantas).

Tahap RAID dalam "nombor".

Saya telah mengumpulkan beberapa parameter penting hampir semua peringkat RAID dalam jadual supaya anda boleh membandingkannya antara satu sama lain dan lebih memahami intipatinya.

Tahap
~~~~~~~

pondok-
betul-betul
ness
~~~~~~~

guna
Kapasiti cakera
~~~~~~~

Pengeluaran
ditel-
ness
membaca

~~~~~~~

Pengeluaran
ditel-
ness
rekod

~~~~~~~

terbina dalam
cakera
simpanan

~~~~~~~

Min. bilangan cakera
~~~~~~~

Maks. bilangan cakera

~~~~~~~

Exc.

Exc.

Exc.

Exc.

Semua tahap "cermin" ialah RAID 1, 1+0, 10, 1E, 1E0.

Mari cuba lagi untuk memahami secara menyeluruh bagaimana tahap ini berbeza?

SERBU 1.
Ini adalah "cermin" klasik. Dua (dan hanya dua!) cakera keras berfungsi sebagai satu, menjadi salinan lengkap antara satu sama lain. Kegagalan salah satu daripada dua pemacu ini tidak mengakibatkan kehilangan data anda, kerana pengawal terus beroperasi pada pemacu yang tinggal. RAID1 dalam nombor: 2x lebihan, 2x kebolehpercayaan, 2x kos. Prestasi tulis adalah setara dengan pemacu keras tunggal. Prestasi baca lebih tinggi kerana pengawal boleh mengedarkan operasi baca antara dua cakera.

SERBU 10.
Intipati tahap ini ialah cakera tatasusunan digabungkan secara berpasangan menjadi "cermin" (RAID 1), dan kemudian semua pasangan cermin ini, seterusnya, digabungkan menjadi tatasusunan berjalur biasa (RAID 0). Itulah sebabnya ia kadang-kadang disebut sebagai SERBU 1+0. Perkara penting ialah dalam RAID 10 anda hanya boleh menggabungkan bilangan cakera genap (minimum 4, maksimum 16). Kelebihan: kebolehpercayaan diwarisi daripada "cermin", prestasi untuk kedua-dua membaca dan menulis diwarisi daripada "sifar".

SERBUAN 1E.
Huruf "E" dalam nama bermaksud "Ditingkatkan", i.e. "diperbaiki". Prinsip penambahbaikan ini adalah seperti berikut: data "dilucutkan" dalam blok merentasi semua cakera tatasusunan, dan kemudian "dijalur" sekali lagi dengan peralihan kepada satu cakera. RAID 1E boleh menggabungkan daripada tiga hingga 16 cakera. Kebolehpercayaan sepadan dengan penunjuk "sepuluh", dan prestasi menjadi lebih baik sedikit disebabkan oleh "bergantian" yang lebih besar.

SERBUAN 1E0.
Tahap ini dilaksanakan seperti ini: kami mencipta tatasusunan "null" daripada tatasusunan RAID1E. Oleh itu, jumlah bilangan cakera mestilah gandaan tiga: sekurang-kurangnya tiga dan maksimum enam puluh! Dalam kes ini, kami tidak mungkin mendapat kelebihan kelajuan, dan kerumitan pelaksanaan boleh menjejaskan kebolehpercayaan. Kelebihan utama ialah keupayaan untuk menggabungkan bilangan cakera yang sangat besar (sehingga 60) ke dalam satu tatasusunan.

Persamaan semua peringkat RAID 1X terletak pada penunjuk redundansi mereka: demi kebolehpercayaan, tepat 50% daripada jumlah kapasiti cakera tatasusunan dikorbankan.

Peralihan fokus daripada aplikasi tertumpu pemproses kepada aplikasi tertumpu data mendorong peningkatan kepentingan sistem storan data. Pada masa yang sama, masalah daya pemprosesan rendah dan ciri toleransi kesalahan sistem sedemikian sentiasa agak penting dan sentiasa memerlukan penyelesaian.

Dalam industri komputer moden, cakera magnetik digunakan secara meluas sebagai sistem penyimpanan data sekunder, kerana, walaupun semua kekurangannya, mereka mempunyai ciri terbaik untuk jenis peranti yang sepadan pada harga yang berpatutan.

Ciri-ciri teknologi untuk membina cakera magnet telah membawa kepada percanggahan yang ketara antara peningkatan prestasi modul pemproses dan cakera magnetik itu sendiri. Jika pada tahun 1990 yang terbaik antara yang bersiri ialah pemacu 5.25″ dengan purata masa capaian 12 ms dan masa kependaman 5 ms (pada kelajuan gelendong kira-kira 5,000 rpm 1), maka hari ini sawit itu tergolong dalam pemacu 3.5″ dengan purata masa capaian 5 ms dan masa tunda 1 ms (pada kelajuan gelendong 10,000 rpm). Di sini kita melihat peningkatan dalam ciri teknikal kira-kira 100%. Pada masa yang sama, prestasi pemproses meningkat lebih daripada 2,000%. Ini sebahagian besarnya mungkin kerana pemproses mempunyai faedah langsung menggunakan VLSI (Penyatuan Skala Sangat Besar). Penggunaannya bukan sahaja memungkinkan untuk meningkatkan kekerapan, tetapi juga bilangan komponen yang boleh disepadukan ke dalam cip, yang memungkinkan untuk memperkenalkan kelebihan seni bina yang membolehkan pengkomputeran selari.

1 - Data purata.

Keadaan semasa boleh dicirikan sebagai krisis I/O sistem storan sekunder.

Meningkatkan prestasi

Kemustahilan untuk meningkatkan parameter teknologi cakera magnet dengan ketara memerlukan keperluan untuk mencari cara lain, salah satunya adalah pemprosesan selari.

Jika anda menyusun blok data merentas N cakera beberapa tatasusunan dan mengatur peletakan ini supaya boleh membaca maklumat secara serentak, maka blok ini boleh dibaca N kali lebih cepat (tanpa mengambil kira masa pembentukan blok). Oleh kerana semua data dipindahkan secara selari, penyelesaian seni bina ini dipanggil tatasusunan akses selari(tatasusunan dengan akses selari).

Tatasusunan selari biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan pemindahan data yang besar.

Sesetengah tugas, sebaliknya, dicirikan oleh sejumlah besar permintaan kecil. Tugas sedemikian termasuk, sebagai contoh, tugas pemprosesan pangkalan data. Dengan mengedarkan rekod pangkalan data merentasi cakera tatasusunan, anda boleh mengagihkan beban dengan meletakkan cakera secara bebas. Seni bina ini biasanya dipanggil tatasusunan akses bebas(tatasusunan dengan akses bebas).

Meningkatkan toleransi kesalahan

Malangnya, apabila bilangan cakera dalam tatasusunan meningkat, kebolehpercayaan keseluruhan tatasusunan berkurangan. Dengan kegagalan bebas dan undang-undang pengedaran eksponen masa antara kegagalan, MTTF bagi keseluruhan tatasusunan (min masa kepada kegagalan) dikira menggunakan formula tatasusunan MTTF = MMTF hdd /N hdd (MMTF hdd ialah masa min untuk kegagalan satu cakera ; NHDD ialah cakera nombor).

Oleh itu, terdapat keperluan untuk meningkatkan toleransi kesalahan tatasusunan cakera. Untuk meningkatkan toleransi kesalahan tatasusunan, pengekodan berlebihan digunakan. Terdapat dua jenis pengekodan utama yang digunakan dalam tatasusunan cakera berlebihan - penduaan dan pariti.

Penduaan, atau pencerminan, paling kerap digunakan dalam tatasusunan cakera. Sistem cermin mudah menggunakan dua salinan data, setiap salinan terletak pada cakera berasingan. Skim ini agak mudah dan tidak memerlukan kos perkakasan tambahan, tetapi ia mempunyai satu kelemahan yang ketara - ia menggunakan 50% ruang cakera untuk menyimpan salinan maklumat.

Cara kedua untuk melaksanakan tatasusunan cakera berlebihan ialah menggunakan pengekodan berlebihan menggunakan pengiraan pariti. Pariti dikira dengan XORing semua aksara dalam perkataan data. Menggunakan pariti dalam tatasusunan cakera berlebihan mengurangkan overhed kepada nilai yang dikira oleh formula: HP hdd =1/N hdd (HP hdd - overhed; N hdd - bilangan cakera dalam tatasusunan).

Sejarah dan perkembangan RAID

Walaupun sistem storan berdasarkan cakera magnetik telah dihasilkan selama 40 tahun, pengeluaran besar-besaran sistem tahan kerosakan bermula baru-baru ini. Tatasusunan cakera berlebihan, biasanya dipanggil RAID (tatasusunan berlebihan cakera murah), telah diperkenalkan oleh penyelidik (Petterson, Gibson dan Katz) di University of California, Berkeley pada tahun 1987. Tetapi sistem RAID menjadi meluas hanya apabila cakera yang sesuai untuk digunakan dalam tatasusunan berlebihan tersedia dan cukup produktif. Sejak kertas putih mengenai RAID pada tahun 1988, penyelidikan ke dalam tatasusunan cakera berlebihan telah meletup dalam usaha untuk menyediakan pelbagai pertukaran kos-prestasi-kebolehpercayaan.

Terdapat insiden dengan singkatan RAID pada satu masa. Hakikatnya ialah pada masa menulis artikel ini, semua cakera yang digunakan dalam PC dipanggil cakera murah, berbanding cakera mahal untuk kerangka utama (komputer kerangka utama). Tetapi untuk digunakan dalam tatasusunan RAID, adalah perlu untuk menggunakan peralatan yang agak mahal berbanding dengan konfigurasi PC lain, jadi RAID mula ditafsirkan sebagai tatasusunan berlebihan cakera bebas 2 - tatasusunan berlebihan cakera bebas.

2 - Definisi Lembaga Penasihat RAID

RAID 0 telah diperkenalkan oleh industri sebagai definisi tatasusunan cakera yang tidak toleran terhadap kesalahan. Berkeley mendefinisikan RAID 1 sebagai tatasusunan cakera bercermin. RAID 2 dikhaskan untuk tatasusunan yang menggunakan kod Hamming. Tahap RAID 3, 4, 5 menggunakan pariti untuk melindungi data daripada ralat tunggal. Tahap ini, termasuk tahap 5, yang dibentangkan di Berkeley, dan taksonomi RAID ini diterima pakai sebagai piawaian de facto.

Tahap RAID 3,4,5 agak popular dan mempunyai penggunaan ruang cakera yang baik, tetapi mereka mempunyai satu kelemahan yang ketara - ia hanya tahan terhadap kerosakan tunggal. Ini benar terutamanya apabila menggunakan sejumlah besar cakera, apabila kemungkinan masa henti serentak lebih daripada satu peranti meningkat. Di samping itu, mereka dicirikan oleh pemulihan yang panjang, yang juga mengenakan beberapa sekatan ke atas penggunaannya.

Hari ini, sejumlah besar seni bina telah dibangunkan yang memastikan operasi tatasusunan walaupun dengan kegagalan serentak mana-mana dua cakera tanpa kehilangan data. Di antara keseluruhan set, perlu diperhatikan pariti dua dimensi dan EVENODD, yang menggunakan pariti untuk pengekodan, dan RAID 6, yang menggunakan pengekodan Reed-Solomon.

Dalam skema yang menggunakan pariti dwi-ruang, setiap blok data mengambil bahagian dalam pembinaan dua kata kod bebas. Oleh itu, jika cakera kedua dalam kata kod yang sama gagal, kata kod yang berbeza digunakan untuk membina semula data.

Lebihan minimum dalam tatasusunan sedemikian dicapai dengan bilangan lajur dan baris yang sama. Dan bersamaan dengan: 2 x Segiempat (N Cakera) (dalam "persegi").

Jika tatasusunan dua ruang tidak disusun menjadi "segi empat", maka apabila melaksanakan skema di atas, lebihan akan menjadi lebih tinggi.

Seni bina EVENODD mempunyai skema toleransi kesalahan yang serupa dengan pariti dwi-ruang, tetapi penempatan blok maklumat yang berbeza yang menjamin penggunaan kapasiti berlebihan yang minimum. Seperti dalam pariti dwi-ruang, setiap blok data mengambil bahagian dalam pembinaan dua kata kod bebas, tetapi perkataan itu diletakkan sedemikian rupa sehingga pekali redundansi adalah malar (tidak seperti skema sebelumnya) dan sama dengan: 2 x Square (N Cakera).

Dengan menggunakan dua aksara semak, pariti dan kod bukan binari, perkataan data boleh direka bentuk untuk memberikan toleransi kesalahan apabila berlaku kesalahan berganda. Reka bentuk ini dikenali sebagai RAID 6. Kod bukan binari, berdasarkan pengekodan Reed-Solomon, biasanya dikira menggunakan jadual atau sebagai proses lelaran menggunakan daftar linear gelung tertutup, operasi yang agak kompleks yang memerlukan perkakasan khusus.

Memandangkan penggunaan pilihan RAID klasik, yang memberikan toleransi kesalahan yang mencukupi untuk banyak aplikasi, selalunya mempunyai prestasi rendah yang tidak boleh diterima, penyelidik dari semasa ke semasa melaksanakan pelbagai langkah yang membantu meningkatkan prestasi sistem RAID.

Pada tahun 1996, Savage dan Wilks mencadangkan AFRAID - Susunan Cakera Bebas yang Sering Berlebihan. Seni bina ini sedikit sebanyak mengorbankan toleransi kesalahan untuk prestasi. Dalam usaha untuk mengimbangi masalah tulis kecil yang biasa bagi tatasusunan RAID tahap 5, adalah mungkin untuk meninggalkan jalur tanpa pengiraan pariti untuk tempoh masa tertentu. Jika cakera yang ditetapkan untuk rakaman pariti sibuk, rakaman pariti ditangguhkan. Telah terbukti secara teori bahawa pengurangan 25% dalam toleransi kesalahan boleh meningkatkan prestasi sebanyak 97%. AFRAID berkesan mengubah model kegagalan tatasusunan toleran kesalahan tunggal kerana kata kod yang tidak mempunyai pariti dikemas kini terdedah kepada kegagalan cakera.

Daripada mengorbankan toleransi kesalahan, anda boleh menggunakan teknik prestasi tradisional seperti caching. Memandangkan trafik cakera penuh, anda boleh menggunakan cache tulis balik untuk menyimpan data apabila cakera sibuk. Dan jika memori cache dibuat dalam bentuk memori tidak meruap, maka, sekiranya berlaku kegagalan kuasa, data akan disimpan. Selain itu, operasi cakera tertunda memungkinkan untuk menggabungkan blok kecil secara rawak untuk melaksanakan operasi cakera yang lebih cekap.

Terdapat juga banyak seni bina yang mengorbankan volum untuk meningkatkan prestasi. Antaranya ialah pengubahsuaian tertunda pada cakera log dan pelbagai skema untuk mengubah suai penempatan logik data ke dalam fizikal, yang membolehkan anda mengedarkan operasi dalam tatasusunan dengan lebih cekap.

Salah satu pilihan - pembalakan pariti(pendaftaran pariti), yang melibatkan penyelesaian masalah tulisan kecil dan penggunaan cakera yang lebih cekap. Pengelogan pariti menangguhkan perubahan pariti kepada RAID 5 dengan merekodkannya dalam log FIFO, yang terletak sebahagiannya dalam memori pengawal dan sebahagiannya pada cakera. Memandangkan mengakses trek penuh secara purata 10 kali lebih cekap daripada mengakses sektor, pengelogan pariti mengumpul sejumlah besar data pariti yang diubah suai, yang kemudiannya ditulis bersama pada cakera khusus untuk menyimpan pariti merentas keseluruhan trek.

Seni bina data terapung dan pariti(terapung dan pariti), yang membolehkan penempatan fizikal blok cakera diperuntukkan semula. Sektor bebas diletakkan pada setiap silinder untuk mengurangkan kependaman putaran(kelewatan putaran), data dan pariti diperuntukkan kepada ruang kosong ini. Untuk memastikan operasi semasa kegagalan kuasa, pariti dan peta data mesti disimpan dalam memori tidak meruap. Jika anda kehilangan peta peletakan, semua data dalam tatasusunan akan hilang.

Pelucutan maya- ialah data terapung dan seni bina pariti menggunakan cache tulis balik. Sememangnya menyedari sisi positif kedua-duanya.

Di samping itu, terdapat cara lain untuk meningkatkan prestasi, seperti operasi RAID. Pada satu masa, Seagate membina sokongan untuk operasi RAID ke dalam pemacunya dengan antara muka Fiber Chanel dan SCSI. Ini memungkinkan untuk mengurangkan trafik antara pengawal pusat dan cakera dalam tatasusunan untuk sistem RAID 5. Ini merupakan inovasi asas dalam bidang pelaksanaan RAID, tetapi teknologi itu tidak bermula dalam kehidupan, kerana beberapa ciri Fiber Piawaian Chanel dan SCSI melemahkan model kegagalan untuk tatasusunan cakera.

Untuk RAID 5 yang sama, seni bina TickerTAIP telah diperkenalkan. Ia kelihatan seperti ini - nod pemula mekanisme kawalan pusat (nod pemula) menerima permintaan pengguna, memilih algoritma pemprosesan dan kemudian memindahkan kerja cakera dan pariti ke nod pekerja (nod kerja). Setiap nod pekerja memproses subset cakera dalam tatasusunan. Seperti dalam model Seagate, nod pekerja memindahkan data antara mereka sendiri tanpa penyertaan nod pemula. Jika nod pekerja gagal, cakera yang dihidangkan menjadi tidak tersedia. Tetapi jika kata kod itu dibina sedemikian rupa sehingga setiap simbolnya diproses oleh nod pekerja yang berasingan, maka skema toleransi kesalahan mengulangi RAID 5. Untuk mengelakkan kegagalan nod permulaan, ia diduplikasi, oleh itu kita mendapat seni bina yang tahan terhadap kegagalan mana-mana nodnya. Untuk semua ciri positifnya, seni bina ini mengalami masalah "lubang tulis". Ini bermakna ralat berlaku apabila beberapa pengguna menukar kata kod pada masa yang sama dan nod gagal.

Kita juga harus menyebut kaedah yang agak popular untuk memulihkan RAID dengan cepat - menggunakan cakera percuma (ganti). Jika salah satu cakera dalam tatasusunan gagal, RAID boleh dipulihkan menggunakan cakera percuma dan bukannya cakera yang gagal. Ciri utama pelaksanaan ini ialah sistem pergi ke keadaan sebelumnya (keadaan selamat-gagal tanpa campur tangan luar). Apabila menggunakan seni bina sparing teragih, blok logik cakera ganti diedarkan secara fizikal merentasi semua cakera dalam tatasusunan, menghapuskan keperluan untuk membina semula tatasusunan jika cakera gagal.

Untuk mengelakkan masalah pemulihan biasa tahap RAID klasik, seni bina dipanggil pariti declustering(agihan pariti). Ia melibatkan meletakkan lebih sedikit pemacu logik berkapasiti lebih besar pada pemacu fizikal berkapasiti lebih kecil. Menggunakan teknologi ini, masa tindak balas sistem kepada permintaan semasa pembinaan semula dipertingkatkan sebanyak lebih separuh, dan masa pembinaan semula dikurangkan dengan ketara.

Seni Bina Tahap Asas RAID

Sekarang mari kita lihat seni bina tahap asas RAID dengan lebih terperinci. Sebelum mempertimbangkan, mari kita buat beberapa andaian. Untuk menunjukkan prinsip membina sistem RAID, pertimbangkan satu set cakera N (untuk kesederhanaan, kami akan menganggap bahawa N ialah nombor genap), setiap satunya terdiri daripada blok M.

Kami akan menandakan data - D m,n, dengan m ialah bilangan blok data, n ialah bilangan subblok di mana blok data D dibahagikan.

Cakera boleh menyambung kepada sama ada satu atau beberapa saluran pemindahan data. Menggunakan lebih banyak saluran meningkatkan daya pengeluaran sistem.

RAID 0. Susunan Cakera Berjalur tanpa Toleransi Kesalahan

Ia adalah tatasusunan cakera di mana data dibahagikan kepada blok, dan setiap blok ditulis (atau dibaca) ke cakera berasingan. Oleh itu, berbilang operasi I/O boleh dilakukan secara serentak.

Kelebihan:

  • prestasi tertinggi untuk aplikasi yang memerlukan pemprosesan intensif permintaan I/O dan volum data yang besar;
  • kemudahan pelaksanaan;
  • kos rendah seunit volum.

Kecacatan:

  • bukan penyelesaian toleran kesalahan;
  • Kegagalan satu pemacu mengakibatkan kehilangan semua data dalam tatasusunan.

RAID 1. Tatasusunan atau pencerminan cakera berlebihan

Pencerminan ialah cara tradisional untuk meningkatkan kebolehpercayaan tatasusunan cakera kecil. Dalam versi paling mudah, dua cakera digunakan, di mana maklumat yang sama direkodkan, dan jika salah satu daripadanya gagal, pendua daripadanya kekal, yang terus beroperasi dalam mod yang sama.

Kelebihan:

  • kemudahan pelaksanaan;
  • kemudahan pemulihan tatasusunan sekiranya berlaku kegagalan (menyalin);
  • prestasi yang cukup tinggi untuk aplikasi dengan intensiti permintaan yang tinggi.

Kecacatan:

  • kos tinggi seunit volum - 100% lebihan;
  • kelajuan pemindahan data yang rendah.

RAID 2. Tatasusunan cakera tahan kerosakan menggunakan ECC Kod Hamming.

Pengekodan berlebihan yang digunakan dalam RAID 2 dipanggil kod Hamming. Kod Hamming membolehkan anda membetulkan kesilapan tunggal dan mengesan kerosakan berganda. Hari ini ia digunakan secara aktif dalam teknologi pengekodan data dalam RAM jenis ECC. Dan pengekodan data pada cakera magnetik.

Dalam kes ini, contoh ditunjukkan dengan bilangan cakera tetap kerana kerumitan perihalan (perkataan data terdiri daripada 4 bit, masing-masing, kod ECC ialah 3).

Kelebihan:

  • pembetulan ralat pantas ("dengan cepat");
  • kelajuan pemindahan data yang sangat tinggi untuk volum yang besar;
  • apabila bilangan cakera meningkat, kos overhed berkurangan;
  • pelaksanaan yang cukup mudah.

Kecacatan:

  • kos tinggi dengan bilangan cakera yang kecil;
  • kelajuan pemprosesan permintaan rendah (tidak sesuai untuk sistem berorientasikan transaksi).

RAID 3. Tatasusunan tahan kesalahan dengan pemindahan data selari dan pariti (Cakera Pemindahan Selari dengan Pariti)

Data dibahagikan kepada subblok pada tahap bait dan ditulis serentak kepada semua cakera dalam tatasusunan kecuali satu, yang digunakan untuk pariti. Menggunakan RAID 3 menyelesaikan masalah redundansi tinggi dalam RAID 2. Kebanyakan cakera kawalan yang digunakan dalam RAID tahap 2 diperlukan untuk menentukan kedudukan bit yang gagal. Tetapi ini tidak perlu, kerana kebanyakan pengawal dapat menentukan apabila cakera telah gagal menggunakan isyarat khas, atau pengekodan tambahan maklumat yang ditulis pada cakera dan digunakan untuk membetulkan kegagalan rawak.

Kelebihan:

  • kelajuan pemindahan data yang sangat tinggi;
  • kegagalan cakera mempunyai sedikit kesan ke atas kelajuan tatasusunan;

Kecacatan:

  • pelaksanaan yang sukar;
  • prestasi rendah dengan permintaan intensiti tinggi untuk data kecil.

RAID 4. Tatasusunan toleransi kesalahan bagi cakera bebas dengan cakera pariti dikongsi (cakera Data Bebas dengan cakera Pariti dikongsi)

Data dipecahkan pada peringkat blok. Setiap blok data ditulis pada cakera berasingan dan boleh dibaca secara berasingan. Pariti untuk sekumpulan blok dijana semasa menulis dan diperiksa semasa dibaca. RAID Tahap 4 meningkatkan prestasi pemindahan data kecil melalui selari, membolehkan lebih daripada satu akses I/O dilakukan secara serentak. Perbezaan utama antara RAID 3 dan 4 ialah pada yang terakhir, jalur data dilakukan pada peringkat sektor, bukannya pada tahap bit atau bait.

Kelebihan:

  • kelajuan yang sangat tinggi untuk membaca jumlah data yang besar;
  • prestasi tinggi pada intensiti tinggi permintaan membaca data;
  • overhed rendah untuk melaksanakan lebihan.

Kecacatan:

  • prestasi yang sangat rendah semasa menulis data;
  • kelajuan rendah membaca data kecil dengan permintaan tunggal;
  • asimetri prestasi mengenai membaca dan menulis.

RAID 5. Tatasusunan toleransi kesalahan bagi cakera bebas dengan pariti teragih (cakera Data Bebas dengan blok pariti teragih)

Tahap ini serupa dengan RAID 4, tetapi tidak seperti yang sebelumnya, pariti diedarkan secara kitaran merentas semua cakera dalam tatasusunan. Perubahan ini meningkatkan prestasi menulis sejumlah kecil data pada sistem berbilang tugas. Jika operasi tulis dirancang dengan betul, adalah mungkin untuk memproses sehingga N/2 blok secara selari, di mana N ialah bilangan cakera dalam kumpulan.

Kelebihan:

  • kelajuan rakaman data yang tinggi;
  • kelajuan membaca data yang agak tinggi;
  • prestasi tinggi pada intensiti tinggi permintaan baca/tulis data;
  • overhed rendah untuk melaksanakan lebihan.

Kecacatan:

  • Kelajuan membaca data lebih rendah daripada RAID 4;
  • kelajuan rendah membaca/menulis data kecil dengan permintaan tunggal;
  • pelaksanaan yang agak kompleks;
  • pemulihan data yang kompleks.

RAID 6. Tatasusunan toleransi kesalahan bagi cakera bebas dengan dua skim pariti teragih bebas (cakera Data Bebas dengan dua skim pariti teragih bebas)

Data dibahagikan pada tahap blok, serupa dengan RAID 5, tetapi sebagai tambahan kepada seni bina sebelumnya, skema kedua digunakan untuk meningkatkan toleransi kesalahan. Seni bina ini adalah toleran kesalahan berganda. Walau bagaimanapun, apabila melakukan penulisan logik, sebenarnya terdapat enam akses cakera, yang sangat meningkatkan masa pemprosesan satu permintaan.

Kelebihan:

  • toleransi kesalahan yang tinggi;
  • pemprosesan permintaan yang agak tinggi;
  • overhed yang agak rendah untuk melaksanakan redundansi.

Kecacatan:

  • pelaksanaan yang sangat kompleks;
  • pemulihan data yang kompleks;
  • kelajuan menulis data yang sangat rendah.

Pengawal RAID moden membolehkan anda menggabungkan tahap RAID yang berbeza. Dengan cara ini, adalah mungkin untuk melaksanakan sistem yang menggabungkan kelebihan tahap yang berbeza, serta sistem dengan sejumlah besar cakera. Biasanya ini adalah gabungan tahap sifar (pelucutan) dan beberapa jenis tahap toleransi kesalahan.

RAID 10. Tatasusunan tahan kerosakan dengan penduaan dan pemprosesan selari

Seni bina ini ialah tatasusunan RAID 0 yang segmennya ialah tatasusunan RAID 1. Ia menggabungkan toleransi kesalahan dan prestasi yang sangat tinggi.

Kelebihan:

  • toleransi kesalahan yang tinggi;
  • prestasi tinggi.

Kecacatan:

  • kos yang sangat tinggi;
  • penskalaan terhad.

RAID 30. Tatasusunan tahan kerosakan dengan pemindahan data selari dan peningkatan prestasi.

Ia ialah tatasusunan RAID 0, segmennya ialah tatasusunan RAID 3. Ia menggabungkan toleransi kesalahan dan prestasi tinggi. Biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan jumlah pemindahan data bersiri yang besar.

Kelebihan:

  • toleransi kesalahan yang tinggi;
  • prestasi tinggi.

Kecacatan:

  • harga tinggi;
  • penskalaan terhad.

RAID 50: Tatasusunan tahan kesalahan dengan pariti teragih dan peningkatan prestasi

Ia ialah tatasusunan RAID 0, segmennya ialah tatasusunan RAID 5. Ia menggabungkan toleransi kesalahan dan prestasi tinggi untuk aplikasi dengan intensiti permintaan tinggi dan kadar pemindahan data yang tinggi.

Kelebihan:

  • toleransi kesalahan yang tinggi;
  • kelajuan pemindahan data yang tinggi;
  • pemprosesan permintaan berkelajuan tinggi.

Kecacatan:

  • harga tinggi;
  • penskalaan terhad.

RAID 7: Tatasusunan tahan kesalahan dioptimumkan untuk prestasi. (Asynchrony Dioptimumkan untuk Kadar I/O Tinggi serta Kadar Pemindahan Data Tinggi). RAID 7® ialah tanda dagangan berdaftar Storage Computer Corporation (SCC)

Untuk memahami seni bina RAID 7, mari lihat ciri-cirinya:

  1. Semua permintaan pemindahan data diproses secara tak segerak dan bebas.
  2. Semua operasi baca/tulis dicache melalui x-bas berkelajuan tinggi.
  3. Cakera pariti boleh diletakkan pada mana-mana saluran.
  4. Mikropemproses pengawal tatasusunan menggunakan sistem pengendalian masa nyata yang memfokuskan pada proses pemprosesan.
  5. Sistem ini mempunyai kebolehskalaan yang baik: sehingga 12 antara muka hos dan sehingga 48 cakera.
  6. Sistem pengendalian mengawal saluran komunikasi.
  7. Cakera SCSI standard, bas, papan induk dan modul memori digunakan.
  8. Bas X berkelajuan tinggi digunakan untuk berfungsi dengan memori cache dalaman.
  9. Prosedur penjanaan pariti disepadukan ke dalam cache.
  10. Cakera yang dilampirkan pada sistem boleh diisytiharkan sebagai berasingan.
  11. Ejen SNMP boleh digunakan untuk mengurus dan memantau sistem.

Kelebihan:

  • kelajuan pemindahan data yang tinggi dan kelajuan pemprosesan permintaan yang tinggi (1.5 - 6 kali lebih tinggi daripada tahap RAID standard lain);
  • berskala tinggi antara muka hos;
  • kelajuan menulis data meningkat dengan bilangan cakera dalam tatasusunan;
  • Tidak perlu penghantaran data tambahan untuk mengira pariti.

Kecacatan:

  • harta satu pengilang;
  • kos seunit volum yang sangat tinggi;
  • tempoh jaminan pendek;
  • tidak boleh diservis oleh pengguna;
  • anda perlu menggunakan bekalan kuasa yang tidak terganggu untuk mengelakkan kehilangan data daripada memori cache.

Mari kita lihat tahap standard bersama-sama untuk membandingkan ciri-ciri mereka. Perbandingan dibuat dalam rangka kerja seni bina yang dinyatakan dalam jadual.

SERBUANMinimum
cakera
Perlu
dalam cakera
Kegagalan
kelestarian
Kelajuan
penghantaran data
Intensiti
pemprosesan
permintaan
Praktikal
penggunaan
0 2 N sangat tinggi
sehingga N x 1 cakera
Grafik, video
1 2 2N* R > 1 cakera
W = 1 cakera
sehingga 2 x 1 cakera
W = 1 cakera
pelayan fail kecil
2 7 2N ~SERBUHAN 3rendahkerangka utama
3 3 N+1 rendahGrafik, video
4 3 N+1 R WR=SERBU 0
W
pelayan fail
5 3 N+1 R WR=SERBU 0
W
pelayan pangkalan data
6 4 N+2yang paling tinggirendahR > 1 cakera
W
digunakan sangat jarang
7 12 N+1 yang paling tinggiyang paling tinggipelbagai jenis aplikasi

Penjelasan:

  • * - pilihan yang biasa digunakan dipertimbangkan;
  • k - bilangan subsegmen;
  • R - membaca;
  • W - rekod.

Beberapa aspek pelaksanaan sistem RAID

Mari kita pertimbangkan tiga pilihan utama untuk melaksanakan sistem RAID:

  • perisian (berasaskan perisian);
  • perkakasan - berasaskan bas;
  • perkakasan - subsistem autonomi (berasaskan subsistem).

Tidak mustahil untuk mengatakan dengan jelas bahawa mana-mana pelaksanaan adalah lebih baik daripada yang lain. Setiap pilihan untuk mengatur tatasusunan memenuhi satu atau keperluan pengguna lain, bergantung pada keupayaan kewangan, bilangan pengguna dan aplikasi yang digunakan.

Setiap pelaksanaan di atas adalah berdasarkan pelaksanaan kod program. Mereka sebenarnya berbeza dalam tempat kod ini dilaksanakan: dalam pemproses pusat komputer (pelaksanaan perisian) atau dalam pemproses khusus pada pengawal RAID (pelaksanaan perkakasan).

Kelebihan utama pelaksanaan perisian adalah kos rendah. Tetapi pada masa yang sama, ia mempunyai banyak kelemahan: prestasi rendah, beban pada pemproses pusat dengan kerja tambahan, dan peningkatan trafik bas. Tahap RAID mudah 0 dan 1 biasanya dilaksanakan dalam perisian, kerana ia tidak memerlukan pengiraan yang ketara. Dengan mengambil kira ciri-ciri ini, sistem RAID berasaskan perisian digunakan dalam pelayan peringkat permulaan.

Pelaksanaan RAID perkakasan dengan sewajarnya menelan belanja lebih daripada yang perisian, kerana ia menggunakan perkakasan tambahan untuk melaksanakan operasi I/O. Pada masa yang sama, mereka memunggah atau membebaskan pemproses pusat dan bas sistem dan, dengan itu, membolehkan peningkatan prestasi.

Pelaksanaan berorientasikan bas ialah pengawal RAID yang menggunakan bas berkelajuan tinggi komputer di mana ia dipasang (akhir-akhir ini bas PCI biasanya digunakan). Seterusnya, pelaksanaan berorientasikan bas boleh dibahagikan kepada peringkat rendah dan peringkat tinggi. Yang pertama biasanya tidak mempunyai cip SCSI dan menggunakan port RAID yang dipanggil pada motherboard dengan pengawal SCSI terbina dalam. Dalam kes ini, fungsi pemprosesan kod RAID dan operasi I/O diedarkan antara pemproses pada pengawal RAID dan cip SCSI pada papan induk. Oleh itu, pemproses pusat dibebaskan daripada memproses kod tambahan dan trafik bas dikurangkan berbanding dengan versi perisian. Kos papan tersebut biasanya rendah, terutamanya jika ia ditujukan kepada sistem RAID 0 atau 1 (terdapat juga pelaksanaan RAID 3, 5, 10, 30, 50, tetapi ia lebih mahal), kerana ia secara beransur-ansur menggantikan pelaksanaan perisian daripada pasaran pelayan peringkat permulaan. Pengawal peringkat tinggi dengan pelaksanaan bas mempunyai struktur yang sedikit berbeza daripada adik lelaki mereka. Mereka mengambil semua fungsi yang berkaitan dengan pelaksanaan kod I/O dan RAID. Di samping itu, mereka tidak begitu bergantung pada pelaksanaan papan induk dan, sebagai peraturan, mempunyai lebih banyak keupayaan (contohnya, keupayaan untuk menyambungkan modul untuk menyimpan maklumat dalam cache sekiranya berlaku kegagalan motherboard atau kehilangan kuasa) . Pengawal sedemikian biasanya lebih mahal daripada pengawal rendah dan digunakan dalam pelayan pertengahan dan tinggi. Mereka, sebagai peraturan, melaksanakan tahap RAID 0.1, 3, 5, 10, 30, 50. Memandangkan pelaksanaan berorientasikan bas disambungkan terus ke bas PCI dalaman komputer, ia adalah yang paling produktif antara sistem yang sedang dipertimbangkan ( apabila menganjurkan sistem satu hos). Prestasi maksimum sistem sedemikian boleh mencapai 132 MB/s (32bit PCI) atau 264 MB/s (64bit PCI) pada frekuensi bas 33MHz.

Bersama-sama dengan kelebihan yang disenaraikan, seni bina berorientasikan bas mempunyai kelemahan berikut:

  • pergantungan pada sistem pengendalian dan platform;
  • skalabiliti terhad;
  • keupayaan terhad untuk mengatur sistem toleransi kesalahan.

Semua kelemahan ini boleh dielakkan dengan menggunakan subsistem autonomi. Sistem ini mempunyai organisasi luaran yang autonomi sepenuhnya dan, pada dasarnya, adalah komputer berasingan yang digunakan untuk mengatur sistem penyimpanan maklumat. Di samping itu, jika teknologi saluran gentian optik berjaya dibangunkan, prestasi sistem autonomi tidak akan kalah dengan sistem berorientasikan bas.

Biasanya, pengawal luaran diletakkan dalam rak yang berasingan dan, tidak seperti sistem dengan organisasi bas, boleh mempunyai sejumlah besar saluran input/output, termasuk saluran hos, yang memungkinkan untuk menyambungkan beberapa komputer hos kepada sistem dan mengatur kelompok sistem. Dalam sistem dengan pengawal yang berdiri sendiri, pengawal siap sedia panas boleh dilaksanakan.

Salah satu kelemahan sistem autonomi ialah kosnya yang tinggi.

Dengan mengambil kira perkara di atas, kami ambil perhatian bahawa pengawal autonomi biasanya digunakan untuk melaksanakan storan data dan sistem kluster berkapasiti tinggi.

SERBUAN(Bahasa Inggeris) susunan berlebihan cakera bebas - susunan berlebihan pemacu keras bebas)- susunan beberapa cakera yang dikawal oleh pengawal, disambungkan oleh saluran berkelajuan tinggi dan dilihat oleh sistem luaran sebagai satu keseluruhan. Bergantung pada jenis tatasusunan yang digunakan, ia boleh memberikan tahap toleransi kesalahan dan prestasi yang berbeza-beza. Berfungsi untuk meningkatkan kebolehpercayaan storan data dan/atau untuk meningkatkan kelajuan membaca/menulis maklumat. Pada mulanya, tatasusunan sedemikian dibina sebagai sandaran untuk media berdasarkan memori akses rawak (RAM), yang mahal pada masa itu. Dari masa ke masa, singkatan itu memperoleh makna kedua - tatasusunan telah pun terdiri daripada cakera bebas, membayangkan penggunaan beberapa cakera, bukannya sekatan satu cakera, serta kos tinggi (kini hanya beberapa cakera) peralatan diperlukan untuk membina tatasusunan ini.

Mari lihat apakah tatasusunan RAID yang ada. Mula-mula, mari kita lihat tahap yang dibentangkan oleh saintis dari Berkeley, kemudian kombinasi mereka dan mod luar biasa. Perlu diingat bahawa jika cakera dengan saiz yang berbeza digunakan (yang tidak disyorkan), maka ia akan berfungsi dengan volum terkecil. Kapasiti tambahan cakera besar tidak akan tersedia.

RAID 0. Tatasusunan cakera berjalur tanpa toleransi/pariti kesalahan (Stripe)

Ia adalah tatasusunan di mana data dibahagikan kepada blok (saiz blok boleh ditetapkan semasa mencipta tatasusunan) dan kemudian ditulis ke cakera berasingan. Dalam kes paling mudah, terdapat dua cakera, satu blok ditulis pada cakera pertama, satu lagi ke yang kedua, kemudian sekali lagi ke yang pertama, dan seterusnya. Mod ini juga dipanggil "interleave", kerana semasa menulis blok data, cakera di mana rakaman dilakukan dijalin. Sehubungan itu, bongkah tersebut juga dibaca satu persatu. Dengan cara ini, operasi I/O dilaksanakan secara selari, menghasilkan prestasi yang lebih baik. Jika sebelum ini kita boleh membaca satu blok setiap unit masa, kini kita boleh melakukan ini dari beberapa cakera sekaligus. Kelebihan utama mod ini ialah kelajuan pemindahan data yang tinggi.

Walau bagaimanapun, keajaiban tidak berlaku, dan jika ia berlaku, ia jarang berlaku. Prestasi tidak meningkat sebanyak N kali (N ialah bilangan cakera), tetapi kurang. Pertama sekali, masa capaian cakera meningkat N kali ganda, yang sudah tinggi berbanding dengan subsistem komputer lain. Kualiti pengawal mempunyai kesan yang sama pentingnya. Jika ia bukan yang terbaik, maka kelajuan mungkin berbeza dengan ketara daripada kelajuan cakera tunggal. Nah, antara muka yang dengannya pengawal RAID disambungkan ke seluruh sistem mempunyai pengaruh yang ketara. Semua ini boleh membawa bukan sahaja kepada peningkatan kelajuan bacaan linear yang kurang daripada N, tetapi juga kepada had bilangan cakera, di atasnya tidak akan ada peningkatan sama sekali. Atau, sebaliknya, ia akan mengurangkan sedikit kelajuan. Dalam tugas sebenar, dengan sejumlah besar permintaan, peluang untuk menghadapi fenomena ini adalah minimum, kerana kelajuan sangat terhad oleh cakera keras itu sendiri dan keupayaannya.

Seperti yang anda lihat, dalam mod ini tidak ada redundansi seperti itu. Semua ruang cakera digunakan. Walau bagaimanapun, jika salah satu cakera gagal, maka jelas semua maklumat hilang.

SERBUAN 1. Mencerminkan

Intipati mod RAID ini adalah untuk mencipta salinan (cermin) cakera untuk meningkatkan toleransi kesalahan. Jika satu cakera gagal, maka kerja tidak berhenti, tetapi berterusan, tetapi dengan satu cakera. Mod ini memerlukan bilangan cakera genap. Idea kaedah ini hampir dengan sandaran, tetapi segala-galanya berlaku dengan cepat, serta pemulihan selepas kegagalan (yang kadang-kadang sangat penting) dan tidak perlu membuang masa untuk itu.

Kelemahan: redundansi tinggi, kerana anda memerlukan dua kali lebih banyak cakera untuk mencipta tatasusunan sedemikian. Kelemahan lain ialah tiada keuntungan prestasi - selepas semua, salinan data dari yang pertama hanya ditulis ke cakera kedua.

RAID 2 Array menggunakan kod Hamming toleran kesalahan.

Kod ini membolehkan anda membetulkan dan mengesan ralat berganda. Digunakan secara aktif dalam memori pembetulan ralat (ECC). Dalam mod ini, cakera dibahagikan kepada dua kumpulan - satu bahagian digunakan untuk penyimpanan data dan berfungsi sama dengan RAID 0, membelah blok data merentas cakera yang berbeza; bahagian kedua digunakan untuk menyimpan kod ECC.

Kelebihannya termasuk pembetulan ralat semasa dan kelajuan penstriman data yang tinggi.

Kelemahan utama ialah redundansi yang tinggi (dengan bilangan cakera yang kecil ia hampir dua kali ganda, n-1). Apabila bilangan cakera bertambah, bilangan cakera khusus yang menyimpan kod ECC menjadi lebih kecil (kelebihan khusus berkurangan). Kelemahan kedua ialah kelajuan rendah bekerja dengan fail kecil. Disebabkan kebuliannya dan redundansi yang tinggi dengan bilangan cakera yang kecil, tahap RAID ini tidak digunakan pada masa ini, setelah memberi laluan kepada tahap yang lebih tinggi.

RAID 3. Tatasusunan tahan kesalahan dengan jaluran bit dan pariti.

Mod ini menulis blok data demi blok ke cakera yang berbeza, seperti RAID 0, tetapi menggunakan cakera lain untuk storan pariti. Oleh itu, lebihan adalah jauh lebih rendah daripada dalam RAID 2 dan hanya satu cakera. Jika satu cakera gagal, kelajuan kekal hampir tidak berubah.

Antara kelemahan utama, kita harus perhatikan kelajuan rendah apabila bekerja dengan fail kecil dan banyak permintaan. Ini disebabkan oleh fakta bahawa semua kod kawalan disimpan pada satu cakera dan mesti ditulis semula semasa operasi I/O. Kelajuan cakera ini mengehadkan kelajuan keseluruhan tatasusunan. Bit pariti ditulis hanya apabila data ditulis. Dan apabila membaca, mereka diperiksa. Disebabkan ini, terdapat ketidakseimbangan dalam kelajuan baca/tulis. Pembacaan tunggal fail kecil juga dicirikan oleh kelajuan rendah, yang disebabkan oleh kemustahilan akses selari dari cakera bebas apabila cakera berbeza melaksanakan permintaan secara selari.

SERBUAN 4

Data ditulis dalam blok ke cakera yang berbeza, satu cakera digunakan untuk menyimpan bit pariti. Perbezaan dari RAID 3 ialah blok dibahagikan bukan kepada bit dan bait, tetapi kepada sektor. Faedahnya termasuk kelajuan pemindahan yang tinggi apabila bekerja dengan fail besar. Kelajuan bekerja dengan sejumlah besar permintaan baca juga tinggi. Antara kelemahannya, kita boleh perhatikan yang diwarisi daripada RAID 3 - ketidakseimbangan dalam kelajuan operasi baca/tulis dan kewujudan keadaan yang menyukarkan akses selari kepada data.

RAID 5. Tatasusunan cakera dengan jaluran dan pariti teragih.

Kaedah ini serupa dengan yang sebelumnya, tetapi bukannya memperuntukkan cakera berasingan untuk bit pariti, maklumat ini diedarkan di antara semua cakera. Iaitu, jika N cakera digunakan, maka kapasiti N-1 cakera akan tersedia. Jumlah satu akan diperuntukkan untuk bit pariti, seperti dalam RAID 3.4. Tetapi mereka tidak disimpan pada cakera berasingan, tetapi dipisahkan. Setiap cakera mempunyai (N-1)/N jumlah maklumat dan 1/N daripada jumlah itu diisi dengan bit pariti. Jika satu cakera dalam tatasusunan gagal, ia kekal beroperasi (data yang disimpan padanya dikira berdasarkan pariti dan data cakera lain "dengan cepat"). Iaitu, kegagalan berlaku secara telus kepada pengguna dan kadang-kadang walaupun dengan penurunan prestasi yang minimum (bergantung pada keupayaan pengkomputeran pengawal RAID). Di antara kelebihannya, kami perhatikan kelajuan tinggi membaca dan menulis data, kedua-duanya dengan jumlah yang besar dan dengan sejumlah besar permintaan. Kelemahan: pemulihan data yang sukar dan kelajuan bacaan yang lebih rendah daripada RAID 4.

RAID 6. Tatasusunan cakera dengan jaluran dan pariti teragih berganda.

Perbezaannya terletak pada fakta bahawa dua skim pariti digunakan. Sistem ini bertolak ansur dengan kegagalan dua cakera. Kesukaran utama ialah untuk melaksanakan ini anda perlu melakukan lebih banyak operasi semasa melakukan penulisan. Disebabkan ini, kelajuan menulis sangat perlahan.

Tahap RAID gabungan (bersarang).

Memandangkan tatasusunan RAID adalah telus kepada OS, sudah tiba masanya untuk mencipta tatasusunan yang elemennya bukan cakera, tetapi tatasusunan peringkat lain. Mereka biasanya ditulis dengan tambah. Nombor pertama bermaksud tatasusunan peringkat yang disertakan sebagai elemen, dan nombor kedua bermaksud jenis organisasi yang ada pada peringkat atasan, yang menggabungkan elemen.

SERBU 0+1

Gabungan yang merupakan tatasusunan RAID 1 yang dibina berdasarkan tatasusunan RAID 0. Seperti dalam tatasusunan RAID 1, hanya separuh daripada kapasiti cakera akan tersedia. Tetapi, seperti RAID 0, kelajuan akan lebih tinggi daripada dengan satu cakera. Untuk melaksanakan penyelesaian sedemikian, sekurang-kurangnya 4 cakera diperlukan.

SERBU 1+0

Juga dikenali sebagai RAID 10. Ia adalah jalur cermin, iaitu tatasusunan RAID 0 yang dibina daripada tatasusunan RAID 1. Hampir serupa dengan penyelesaian sebelumnya.

SERBUAN 0+3

Tatasusunan dengan pariti khusus atas jalur. Ia ialah tatasusunan peringkat ke-3 di mana data dibahagikan dalam blok dan ditulis kepada tatasusunan RAID 0. Gabungan selain daripada 0+1 dan 1+0 yang paling mudah memerlukan pengawal khusus, selalunya agak mahal. Kebolehpercayaan jenis ini lebih rendah daripada pilihan seterusnya.

SERBUAN 3+0

Juga dikenali sebagai RAID 30. Ia adalah jalur (tatasusunan RAID 0) daripada tatasusunan RAID 3. Ia mempunyai kelajuan pemindahan data yang sangat tinggi, ditambah dengan toleransi kesalahan yang baik. Data mula-mula dibahagikan kepada blok (seperti dalam RAID 0) dan diletakkan ke dalam tatasusunan elemen. Di sana mereka sekali lagi dibahagikan kepada blok, pariti mereka dikira, blok ditulis ke semua cakera kecuali satu, yang mana bit pariti ditulis. Dalam kes ini, salah satu cakera bagi setiap tatasusunan RAID 3 mungkin gagal.

SERBU 5+0 (50)

Ia dicipta dengan menggabungkan tatasusunan RAID 5 ke dalam tatasusunan RAID 0. Ia mempunyai kelajuan pemindahan data dan pemprosesan pertanyaan yang tinggi. Ia mempunyai purata kelajuan pemulihan data dan toleransi kesalahan yang baik. Gabungan RAID 0+5 juga wujud, tetapi lebih teori, kerana ia memberikan terlalu sedikit kelebihan.

SERBUAN 5+1 (51)

Gabungan pencerminan dan jaluran dengan pariti teragih. RAID 15 (1+5) juga merupakan pilihan. Mempunyai toleransi kesalahan yang sangat tinggi. Tatasusunan 1+5 boleh beroperasi dengan tiga kegagalan pemacu, dan tatasusunan 5+1 boleh beroperasi dengan lima daripada lapan pemacu.

SERBU 6+0 (60)

Interleaving dengan pariti teragih berganda. Dalam erti kata lain, jalur daripada RAID 6. Seperti yang telah disebutkan berhubung dengan RAID 0+5, RAID 6 daripada jalur tidak tersebar luas (0+6). Teknik yang sama (membuang dari tatasusunan dengan pariti) boleh meningkatkan kelajuan tatasusunan. Kelebihan lain ialah ini boleh meningkatkan kapasiti dengan mudah tanpa merumitkan keadaan dengan kelewatan yang diperlukan untuk mengira dan menulis lebih banyak bit pariti.

SERBU 100 (10+0)

RAID 100, juga dieja RAID 10+0, ialah jalur RAID 10. Pada dasarnya, ia serupa dengan tatasusunan RAID 10 yang lebih luas, yang menggunakan dua kali lebih banyak cakera. Tetapi struktur "tiga tingkat" ini mempunyai penjelasannya sendiri. Selalunya, RAID 10 dibuat dalam perkakasan, iaitu, menggunakan pengawal, dan jalur dibuat daripadanya dalam perisian. Silap mata ini digunakan untuk mengelakkan masalah yang dinyatakan pada permulaan artikel - pengawal mempunyai had kebolehskalaan mereka sendiri dan jika anda memasukkan dua kali ganda bilangan cakera ke dalam satu pengawal, dalam beberapa keadaan anda mungkin tidak melihat sebarang pertumbuhan pada semua. Perisian RAID 0 membolehkan anda menciptanya berdasarkan dua pengawal, setiap satunya mengandungi RAID 10 di atas kapal. Oleh itu, kami mengelakkan "bottleneck" yang diwakili oleh pengawal. Satu lagi perkara yang berguna ialah menyelesaikan masalah dengan bilangan maksimum penyambung pada satu pengawal - dengan menggandakan bilangannya, kami menggandakan bilangan penyambung yang tersedia.

Mod RAID bukan standard

pariti berganda

Tambahan biasa pada tahap RAID yang disenaraikan ialah pariti berganda, kadangkala dilaksanakan dan oleh itu dipanggil "pariti pepenjuru." Pariti berganda telah pun dilaksanakan dalam RAID 6. Tetapi, tidak seperti itu, pariti dikira atas blok data lain. Baru-baru ini, spesifikasi RAID 6 telah diperluaskan, jadi pariti pepenjuru boleh dianggap RAID 6. Untuk RAID 6, pariti dianggap sebagai hasil daripada menambah modulo 2 bit berturut-turut (iaitu, jumlah bit pertama pada yang pertama cakera, bit pertama pada yang kedua, dsb.), maka terdapat anjakan dalam pariti pepenjuru. Pengendalian dalam mod kegagalan cakera tidak disyorkan (kerana kesukaran mengira bit yang hilang daripada checksum).

Ia merupakan pembangunan tatasusunan NetApp RAID dengan pariti berganda dan berada di bawah takrifan RAID 6 yang dikemas kini. Ia menggunakan skema rakaman data yang berbeza daripada pelaksanaan RAID 6 klasik. Penulisan dilakukan terlebih dahulu pada cache NVRAM, yang disokong oleh bekalan kuasa yang tidak terganggu untuk mengelakkan kehilangan data semasa gangguan bekalan elektrik. Perisian pengawal hanya menulis blok pepejal pada cakera apabila boleh. Skim ini memberikan lebih perlindungan daripada RAID 1 dan lebih pantas daripada RAID 6 biasa.

RAID 1.5

Ia telah dicadangkan oleh Highpoint, tetapi kini digunakan dengan kerap dalam pengawal RAID 1, tanpa sebarang penekanan pada ciri ini. Intipatinya datang kepada pengoptimuman mudah - data ditulis sebagai tatasusunan RAID 1 biasa (iaitu 1.5 pada asasnya), dan data dibaca berselang dari dua cakera (seperti dalam RAID 0). Dalam pelaksanaan khusus daripada Highpoint, yang digunakan pada papan siri DFI LanParty pada set cip nForce 2, peningkatan hampir tidak ketara, malah kadangkala sifar. Ini mungkin disebabkan oleh kelajuan rendah pengawal dari pengeluar ini secara umum pada masa itu.

Menggabungkan RAID 0 dan RAID 1. Dicipta pada sekurang-kurangnya tiga cakera. Data ditulis berselang pada tiga cakera, dan salinan ditulis dengan anjakan sebanyak 1 cakera. Jika satu blok ditulis kepada tiga cakera, maka salinan bahagian pertama ditulis ke cakera kedua, dan salinan bahagian kedua ke cakera ketiga. Apabila menggunakan bilangan cakera genap, sudah tentu, lebih baik menggunakan RAID 10.

Biasanya, apabila membina RAID 5, satu cakera dibiarkan kosong (ganti), supaya sekiranya berlaku kegagalan, sistem segera mula membina semula tatasusunan. Semasa operasi biasa, pemacu ini berjalan melahu. Sistem RAID 5E melibatkan penggunaan cakera ini sebagai elemen tatasusunan. Dan volum cakera percuma ini diedarkan ke seluruh tatasusunan dan terletak di hujung cakera. Bilangan minimum cakera ialah 4 keping. Jumlah yang tersedia ialah n-2, volum satu cakera digunakan (sedang diedarkan di antara semua) untuk pariti, volum yang lain adalah percuma. Apabila cakera gagal, tatasusunan dimampatkan kepada 3 cakera (menggunakan nombor minimum sebagai contoh) dengan mengisi ruang kosong. Hasilnya ialah tatasusunan RAID 5 biasa, tahan terhadap kegagalan cakera lain. Apabila cakera baharu disambungkan, tatasusunan mengembang dan menduduki semua cakera sekali lagi. Perlu diingat bahawa semasa pemampatan dan penyahmampatan, pemacu tidak tahan terhadap pemacu lain yang keluar. Ia juga tidak dibaca/ditulis pada masa ini. Kelebihan utama adalah kelajuan operasi yang lebih besar, kerana jaluran berlaku pada bilangan cakera yang lebih besar. Kelemahannya ialah cakera ini tidak boleh diberikan kepada beberapa tatasusunan sekaligus, yang mungkin dalam tatasusunan RAID 5 yang mudah.

SERBUAN 5EE

Ia berbeza daripada yang sebelumnya hanya kerana kawasan ruang kosong pada cakera tidak dikhaskan dalam satu bahagian di hujung cakera, tetapi dijalin dalam blok dengan bit pariti. Teknologi ini mempercepatkan pemulihan dengan ketara selepas kegagalan sistem. Blok boleh ditulis terus ke ruang kosong, tanpa perlu bergerak di sekeliling cakera.

Sama seperti RAID 5E, ia menggunakan cakera tambahan untuk meningkatkan prestasi dan pengagihan beban. Ruang kosong dibahagikan antara cakera lain dan terletak di hujung cakera.

Teknologi ini ialah tanda dagangan berdaftar Storage Computer Corporation. RAID 3, tatasusunan berasaskan 4 dioptimumkan untuk prestasi. Kelebihan utama ialah penggunaan caching baca/tulis. Permintaan untuk pemindahan data dijalankan secara tidak segerak. Cakera SCSI digunakan semasa pembinaan. Kelajuan adalah kira-kira 1.5-6 kali lebih tinggi daripada penyelesaian RAID 3.4.

Intel Matrix RAID

Merupakan teknologi yang diperkenalkan oleh Intel di southbridges bermula dengan ICH6R. Intipatinya datang kepada kemungkinan menggabungkan tatasusunan RAID tahap yang berbeza pada partition cakera, bukannya pada cakera individu. Katakan, pada dua cakera anda boleh mengatur dua partition, dua daripadanya akan menyimpan sistem pengendalian pada tatasusunan RAID 0, dan dua lagi - berfungsi dalam mod RAID 1 - akan menyimpan salinan dokumen.

Linux MD RAID 10

Ini ialah pemacu RAID kernel Linux yang menyediakan keupayaan untuk mencipta versi RAID 10 yang lebih maju. Jadi, jika untuk RAID 10 terdapat had dalam bentuk bilangan cakera genap, maka pemacu ini boleh berfungsi dengan yang ganjil. . Prinsip untuk tiga cakera akan sama seperti dalam RAID 1E, di mana cakera digariskan satu demi satu untuk mencipta blok salinan dan jalur, seperti dalam RAID 0. Untuk empat cakera, ini akan bersamaan dengan RAID 10 biasa. Di samping itu, anda boleh menentukan di kawasan mana salinan akan disimpan pada cakera. Katakan yang asal akan berada pada separuh pertama cakera pertama, dan salinannya akan berada pada separuh kedua cakera kedua. Dengan separuh kedua data ia adalah sebaliknya. Data boleh diduplikasi beberapa kali. Menyimpan salinan pada bahagian cakera yang berlainan membolehkan anda mencapai kelajuan capaian yang lebih tinggi hasil daripada kepelbagaian cakera keras (kelajuan capaian berbeza-beza bergantung pada lokasi data pada pinggan, biasanya perbezaannya adalah dua kali).

Dibangunkan oleh Kaleidescape untuk digunakan dalam peranti media mereka. Sama seperti RAID 4 menggunakan pariti berganda, tetapi menggunakan kaedah toleransi kesalahan yang berbeza. Pengguna boleh mengembangkan tatasusunan dengan mudah dengan hanya menambah cakera, dan jika ia mengandungi data, data hanya akan ditambah kepadanya, bukannya dipadamkan, seperti yang biasanya diperlukan.

Dibangunkan oleh Sun. Masalah terbesar dengan RAID 5 ialah kehilangan maklumat akibat kegagalan kuasa, apabila maklumat dari cache cakera (yang merupakan memori yang tidak menentu, iaitu, tidak menyimpan data tanpa elektrik) tidak mempunyai masa untuk disimpan ke pinggan magnet. Ketidakpadanan maklumat dalam cache dan pada cakera ini dipanggil incoherence. Organisasi tatasusunan itu sendiri dikaitkan dengan sistem fail Sun Solaris - ZFS. Penulisan paksa kandungan memori cache cakera digunakan; anda boleh memulihkan bukan sahaja keseluruhan cakera, tetapi juga blok "dengan cepat" apabila checksum tidak sepadan. Satu lagi aspek penting ialah ideologi ZFS - ia tidak mengubah data apabila perlu. Sebaliknya, ia menulis data yang dikemas kini dan kemudian, memastikan bahawa operasi itu telah berjaya, menukar penunjuk kepadanya. Oleh itu, adalah mungkin untuk mengelakkan kehilangan data semasa pengubahsuaian. Fail kecil diduakan dan bukannya membuat jumlah semak. Ini juga dilakukan oleh sistem fail, kerana ia biasa dengan struktur data (tatasusunan RAID) dan boleh memperuntukkan ruang untuk tujuan ini. Terdapat juga RAID-Z2, yang, seperti RAID 6, boleh bertahan dalam dua kegagalan pemacu dengan menggunakan dua checksum.

Sesuatu yang bukan RAID pada dasarnya, tetapi sering digunakan bersama dengannya. Diterjemah secara literal sebagai "hanya sekumpulan cakera" Teknologi ini menggabungkan semua cakera yang dipasang dalam sistem menjadi satu cakera logik yang besar. Iaitu, bukannya tiga cakera, satu cakera besar akan kelihatan. Keseluruhan jumlah kapasiti cakera digunakan. Tiada pecutan, tiada kebolehpercayaan, tiada prestasi.

Drive Extender

Ciri yang disertakan dalam Window Home Server. Menggabungkan JBOD dan RAID 1. Jika perlu membuat salinan, ia tidak segera menduplikasi fail, tetapi meletakkan label pada partition NTFS yang menunjukkan data. Apabila melahu, sistem menyalin fail supaya ruang cakera dimaksimumkan (cakera dengan saiz yang berbeza boleh digunakan). Membolehkan anda mencapai banyak kelebihan RAID - toleransi kesalahan dan keupayaan untuk menggantikan cakera yang gagal dengan mudah dan memulihkannya di latar belakang, ketelusan lokasi fail (tanpa mengira cakera mana ia terletak). Ia juga mungkin untuk melakukan akses selari dari cakera yang berbeza menggunakan label di atas, mendapatkan prestasi yang serupa dengan RAID 0.

Dibangunkan oleh Lime technology LLC. Skim ini berbeza daripada tatasusunan RAID konvensional kerana ia membolehkan anda mencampurkan pemacu SATA dan PATA dalam satu tatasusunan dan pemacu dengan saiz dan kelajuan yang berbeza. Cakera khusus digunakan untuk checksum (pariti). Data tidak berjalur antara cakera. Jika satu pemacu gagal, hanya fail yang disimpan di dalamnya akan hilang. Walau bagaimanapun, ia boleh dipulihkan menggunakan pariti. UNRAID dilaksanakan sebagai tambahan kepada Linux MD (multidisk).

Kebanyakan jenis tatasusunan RAID tidak meluas; sesetengahnya digunakan dalam kawasan aplikasi yang sempit. Yang paling meluas, daripada pengguna biasa kepada pelayan peringkat permulaan, ialah RAID 0, 1, 0+1/10, 5 dan 6. Sama ada anda memerlukan tatasusunan serbuan untuk tugas anda terpulang kepada anda untuk membuat keputusan. Sekarang anda tahu bagaimana mereka berbeza antara satu sama lain.

Terdapat banyak artikel di Internet yang menerangkan RAID. Sebagai contoh, yang ini menerangkan segala-galanya dengan terperinci. Tetapi seperti biasa, tidak ada masa yang cukup untuk membaca segala-galanya, jadi anda memerlukan sesuatu yang singkat untuk difahami - sama ada perlu atau tidak, dan apa yang lebih baik untuk digunakan berhubung dengan bekerja dengan DBMS (InterBase, Firebird atau sesuatu yang lain - ia benar-benar tidak penting). Di hadapan mata anda betul-betul bahan sedemikian.

Untuk anggaran pertama, RAID ialah gabungan cakera ke dalam satu tatasusunan. SATA, SAS, SCSI, SSD - tidak mengapa. Lebih-lebih lagi, hampir setiap papan induk biasa kini menyokong SATA RAID. Mari kita lihat senarai apa itu RAID dan sebabnya. (Saya ingin segera ambil perhatian bahawa dalam RAID anda perlu menggabungkan cakera yang sama. Menggabungkan cakera daripada pengeluar yang berbeza, dari jenis yang sama tetapi berbeza, atau saiz yang berbeza memanjakan seseorang yang duduk di komputer rumah).

RAID 0 (Jalur)

Secara kasarnya, ini ialah gabungan berurutan dua (atau lebih) cakera fizikal ke dalam satu cakera "fizikal". Ia hanya sesuai untuk mengatur ruang cakera yang besar, sebagai contoh, bagi mereka yang bekerja dengan penyuntingan video. Tidak ada gunanya menyimpan pangkalan data pada cakera sedemikian - sebenarnya, walaupun pangkalan data anda bersaiz 50 gigabait, maka mengapa anda membeli dua cakera 40 gigabait setiap satu, dan bukan 1 dengan 80 gigabait? Perkara yang paling teruk ialah dalam RAID 0, sebarang kegagalan salah satu cakera membawa kepada ketidakupayaan sepenuhnya RAID tersebut, kerana data ditulis secara bergantian kepada kedua-dua cakera, dan sewajarnya, RAID 0 tidak mempunyai cara pemulihan sekiranya berlaku kegagalan.

Sudah tentu, RAID 0 memberikan prestasi yang lebih pantas kerana jalur baca/tulis.

RAID 0 sering digunakan untuk mengehoskan fail sementara.

RAID 1 (Cermin)

Pencerminan cakera. Jika Shadow dalam IB/FB ialah pencerminan perisian (lihat Panduan Operasi.pdf), maka RAID 1 ialah pencerminan perkakasan, dan tidak lebih. Melarang anda daripada menggunakan pencerminan perisian menggunakan alat OS atau perisian pihak ketiga. Anda memerlukan sama ada RAID 1 "besi" atau bayang.

Jika kegagalan berlaku, semak dengan teliti cakera mana yang gagal. Kes kehilangan data yang paling biasa pada RAID 1 ialah tindakan yang salah semasa pemulihan (cakera yang salah dinyatakan sebagai "keseluruhan").

Bagi prestasi - keuntungan untuk menulis ialah 0, untuk membaca - mungkin sehingga 1.5 kali, kerana membaca boleh dilakukan "secara selari" (bergantian dari cakera yang berbeza). Untuk pangkalan data, pecutan adalah kecil, manakala apabila mengakses bahagian (!) berbeza (fail) cakera secara selari, pecutan akan benar-benar tepat.

SERBUAN 1+0

Dengan RAID 1+0 ia bermaksud pilihan RAID 10, apabila dua RAID 1 digabungkan menjadi RAID 0. Pilihan apabila dua RAID 0 digabungkan menjadi RAID 1 dipanggil RAID 0+1, dan "di luar" ia adalah RAID 10 yang sama .

SERBUAN 2-3-4

RAID ini jarang berlaku kerana mereka menggunakan kod Hamming, atau penyekatan bait + checksum, dsb., tetapi ringkasan umum ialah RAID ini hanya memberikan kebolehpercayaan, dengan peningkatan 0-prestasi, malah kadangkala kemerosotannya.

SERBUAN 5

Ia memerlukan sekurang-kurangnya 3 cakera. Data pariti diedarkan merentasi semua cakera dalam tatasusunan

Lazimnya dikatakan bahawa "RAID5 menggunakan akses cakera bebas supaya permintaan kepada cakera yang berbeza boleh dilaksanakan secara selari." Perlu diingat bahawa kita, sudah tentu, bercakap tentang permintaan I/O selari. Jika permintaan sedemikian berjalan secara berurutan (dalam SuperServer), maka sudah tentu anda tidak akan mendapat kesan penyelarasan akses pada RAID 5. Sudah tentu, RAID5 akan memberikan peningkatan prestasi jika sistem pengendalian dan aplikasi lain berfungsi dengan tatasusunan (contohnya, ia akan mengandungi memori maya, TEMP, dll.).

Secara umum, RAID 5 pernah menjadi tatasusunan cakera yang paling biasa digunakan untuk bekerja dengan DBMS. Kini tatasusunan sedemikian boleh diatur pada pemacu SATA, dan ia akan jauh lebih murah daripada pada SCSI. Anda boleh melihat harga dan pengawal dalam artikel
Selain itu, anda harus memberi perhatian kepada jumlah cakera yang dibeli - contohnya, dalam salah satu artikel yang disebutkan, RAID5 dipasang dari 4 cakera dengan kapasiti 34 gigabait, manakala jumlah "cakera" ialah 103 gigabait.

Menguji lima pengawal SATA RAID - http://www.thg.ru/storage/20051102/index.html.

Adaptec SATA RAID 21610SA dalam tatasusunan RAID 5 - http://www.ixbt.com/storage/adaptec21610raid5.shtml.

Mengapa RAID 5 buruk - https://geektimes.ru/post/78311/

Perhatian! Apabila membeli cakera untuk RAID5, mereka biasanya mengambil 3 cakera, sekurang-kurangnya (kemungkinan besar kerana harga). Jika tiba-tiba, dari masa ke masa, salah satu cakera gagal, maka situasi mungkin timbul apabila tidak mungkin untuk membeli cakera yang serupa dengan yang digunakan (tidak lagi dihasilkan, kehabisan stok buat sementara waktu, dsb.). Oleh itu, idea yang lebih menarik nampaknya membeli 4 cakera, mengatur RAID5 daripada tiga, dan menyambungkan cakera ke-4 sebagai sandaran (untuk sandaran, fail lain dan keperluan lain).

Isipadu tatasusunan cakera RAID5 dikira menggunakan formula (n-1)*saiz hdd, dengan n ialah bilangan cakera dalam tatasusunan dan saiz hdd ialah saiz satu cakera. Sebagai contoh, untuk tatasusunan 4 cakera 80 gigabait, jumlah volum ialah 240 gigabait.

Terdapat soalan mengenai "ketidaksesuaian" RAID5 untuk pangkalan data. Sekurang-kurangnya, ia boleh dilihat dari sudut pandangan bahawa untuk mendapatkan prestasi RAID5 yang baik, anda perlu menggunakan pengawal khusus, dan bukannya apa yang disertakan secara lalai pada papan induk.

Artikel RAID-5 mesti mati. Dan lebih lanjut mengenai kehilangan data pada RAID5.

Catatan. Sehingga 09/05/2005, kos pemacu SATA Hitachi 80Gb ialah $60.

SERBUAN 10, 50

Seterusnya datang kombinasi pilihan yang disenaraikan. Sebagai contoh, RAID 10 ialah RAID 0 + RAID 1. RAID 50 ialah RAID 5 + RAID 0.

Menariknya, gabungan RAID 0+1 ternyata lebih teruk dari segi kebolehpercayaan berbanding RAID5. Perkhidmatan pembaikan pangkalan data mempunyai satu kes kegagalan cakera dalam sistem RAID0 (3 cakera) + RAID1 (3 lagi cakera yang sama). Pada masa yang sama, RAID1 tidak dapat "menaikkan" cakera sandaran. Pangkalan itu ternyata rosak tanpa sebarang peluang untuk dibaiki.

RAID 0+1 memerlukan 4 pemacu, dan RAID 5 memerlukan 3. Fikirkanlah.

SERBU 6

Tidak seperti RAID 5, yang menggunakan pariti untuk melindungi data daripada ralat tunggal, RAID 6 menggunakan pariti yang sama untuk melindungi daripada ralat berganda. Oleh itu, pemproses lebih berkuasa daripada dalam RAID 5, dan bukan 3, tetapi sekurang-kurangnya 5 cakera diperlukan (tiga cakera data dan 2 cakera pariti). Selain itu, bilangan cakera dalam raid6 tidak mempunyai fleksibiliti yang sama seperti dalam raid 5, dan mestilah sama dengan nombor mudah (5, 7, 11, 13, dsb.)

Katakan dua cakera gagal pada masa yang sama, tetapi kes sedemikian sangat jarang berlaku.

Saya tidak melihat sebarang data tentang prestasi RAID 6 (saya belum melihat), tetapi mungkin disebabkan kawalan berlebihan, prestasi mungkin berada pada tahap RAID 5.

Membina semula masa

Mana-mana tatasusunan RAID yang kekal beroperasi jika satu pemacu gagal mempunyai konsep yang dipanggil membina semula masa. Sudah tentu, apabila anda menggantikan cakera yang mati dengan yang baharu, pengawal mesti mengatur fungsi cakera baharu dalam tatasusunan, dan ini akan mengambil sedikit masa.

Apabila "menyambung" cakera baharu, contohnya, untuk RAID 5, pengawal boleh membenarkan operasi tatasusunan. Tetapi kelajuan tatasusunan dalam kes ini akan menjadi sangat rendah, sekurang-kurangnya kerana walaupun cakera baru "linear" diisi dengan maklumat, menulis kepadanya akan "mengalihkan" pengawal dan kepala cakera daripada menyegerakkan operasi dengan seluruh cakera tatasusunan.

Masa yang diperlukan untuk memulihkan tatasusunan kepada operasi normal secara langsung bergantung pada kapasiti cakera. Contohnya, Sun StorEdge 3510 FC Array dengan saiz tatasusunan 2 terabait dalam mod eksklusif melakukan pembinaan semula dalam masa 4.5 jam (pada harga perkakasan kira-kira $40,000). Oleh itu, apabila mengatur tatasusunan dan merancang pemulihan bencana, anda perlu terlebih dahulu memikirkan masa membina semula. Jika pangkalan data dan sandaran anda tidak melebihi 50 gigabait, dan pertumbuhan setahun ialah 1-2 gigabait, maka tidak masuk akal untuk memasang susunan 500 gigabait cakera. 250 GB akan mencukupi, dan walaupun untuk raid5 ini akan menjadi sekurang-kurangnya 500 GB ruang untuk menampung bukan sahaja pangkalan data, tetapi juga filem. Tetapi masa membina semula untuk cakera 250 GB akan menjadi lebih kurang 2 kali kurang daripada untuk cakera 500 GB.

Ringkasan

Ternyata perkara yang paling masuk akal adalah menggunakan sama ada RAID 1 atau RAID 5. Walau bagaimanapun, kesilapan paling biasa yang hampir semua orang lakukan ialah menggunakan RAID "satu saiz untuk semua". Iaitu, mereka memasang RAID, menimbun semua yang mereka ada padanya, dan... mereka mendapat kebolehpercayaan yang terbaik, tetapi tiada peningkatan prestasi.

Tulis cache juga selalunya tidak didayakan, akibatnya menulis kepada serbuan adalah lebih perlahan daripada menulis ke cakera tunggal biasa. Hakikatnya ialah untuk kebanyakan pengawal pilihan ini dilumpuhkan secara lalai, kerana... Adalah dipercayai bahawa untuk membolehkannya, adalah wajar untuk mempunyai sekurang-kurangnya bateri pada pengawal serbuan, serta kehadiran UPS.

Teks
Artikel hddspeed.htmLINK lama (dan doc_calford_1.htmLINK) menunjukkan cara anda boleh memperoleh keuntungan prestasi yang ketara dengan menggunakan berbilang cakera fizikal, walaupun untuk IDE. Sehubungan itu, jika anda menganjurkan RAID, letakkan pangkalan di atasnya, dan lakukan yang lain (temp, OS, cakera maya) pada pemacu keras lain. Lagipun, semua yang sama, RAID itu sendiri adalah satu "cakera", walaupun ia lebih dipercayai dan pantas.
diisytiharkan usang. Semua di atas mempunyai hak untuk wujud pada RAID 5. Walau bagaimanapun, sebelum peletakan sedemikian, anda perlu mengetahui cara anda boleh membuat sandaran/memulihkan sistem pengendalian, dan berapa lama masa yang diperlukan, berapa lama masa yang diperlukan untuk memulihkan " cakera mati", sama ada terdapat (akan ada) ) cakera tersedia untuk menggantikan cakera "mati", dan seterusnya, iaitu anda perlu mengetahui terlebih dahulu jawapan kepada soalan paling asas sekiranya berlaku kegagalan sistem .

Saya masih menasihati mengekalkan sistem pengendalian pada pemacu SATA yang berasingan, atau, jika anda lebih suka, pada dua pemacu SATA yang disambungkan dalam RAID 1. Walau apa pun, meletakkan sistem pengendalian pada RAID, anda mesti merancang tindakan anda jika motherboard tiba-tiba berhenti papan kerja - kadangkala memindahkan cakera tatasusunan serbuan ke papan induk lain (chipset, pengawal serbuan) adalah mustahil kerana ketidakserasian parameter serbuan lalai.

Penempatan asas, bayang dan sandaran

Walaupun semua kelebihan RAID, ia sama sekali tidak disyorkan, sebagai contoh, untuk membuat sandaran kepada pemacu logik yang sama. Ini bukan sahaja memberi kesan buruk pada prestasi, tetapi ia juga boleh membawa kepada masalah kekurangan ruang kosong (pada pangkalan data yang besar) - lagipun, bergantung pada data, fail sandaran boleh sama dengan saiz pangkalan data , dan lebih besar lagi. Membuat sandaran pada cakera fizikal yang sama adalah tidak mudah, walaupun pilihan terbaik adalah untuk membuat sandaran ke cakera keras yang berasingan.

Penerangannya sangat mudah. Sandaran ialah membaca data daripada fail pangkalan data dan menulis ke fail sandaran. Jika semua ini berlaku secara fizikal pada satu pemacu (malah RAID 0 atau RAID 1), maka prestasi akan menjadi lebih teruk daripada jika membaca dari satu pemacu dan menulis ke pemacu yang lain. Faedah daripada pemisahan ini lebih besar apabila sandaran dilakukan semasa pengguna bekerja dengan pangkalan data.

Perkara yang sama berlaku untuk bayang - tidak ada gunanya meletakkan bayang, sebagai contoh, pada RAID 1, di tempat yang sama dengan pangkalan data, walaupun pada pemacu logik yang berbeza. Jika bayang hadir, pelayan menulis halaman data ke kedua-dua fail pangkalan data dan fail bayangan. Iaitu, bukannya satu operasi tulis, dua dilakukan. Apabila membahagikan asas dan bayang merentasi cakera fizikal yang berbeza, prestasi tulis akan ditentukan oleh cakera paling perlahan.