RAID- массивы

1ch 64МБ (RAID levels: 0, 1, 50, 10, 5).
Внешний

SCSI разъем на плате

Внутренний SCSI разъем на плате

«избыточный массив независимых дисков».

Впервые термин RAID появился в 1987

году, когда исследователям из Калифорнийского Университета в Беркли удалось создать действующий массив из нескольких жестких дисков.

надежность


Диск(на базе нескольких винчестеров )

большого объема с увеличенной скоростью доступа и сохранение данных в случае отказа части оборудования

Чередование (Striping)
Четность (Parity)

Логический массив – это уже более высокий уровень представления, на

котором не учитываются физические характеристики системы. Соответственно, логические диски могут по количеству и объему не совпадать с физическими. Но лучше все-таки соблюдать соответствие: физический диск – логический диск. Наконец, для операционной системы вообще весь массив является одним большим диском.

все данные одновременно пишутся не на один, а на два

жестких диска.
При выходе из строя одного из дисков вся информация остается сохраненной на втором.

работоспособности системы.


развитие идеи зеркалирования.
высокий уровень надежности требуется в два раза

больше жестких дисков.
дополнительные затраты:устанавливаются два независимых RAID контроллера.

жестких дисках

Файл разбивается на части определенного размера и посылается одновременно

на все имеющиеся накопители.

Файл хранится во фрагментированном виде.
Считывается он тоже «по кусочкам» (минимальный – 1 байт, 512 байт (размер сектора).

скорость работы).

Используется тот же принцип, что и в контроле

четности оперативной памяти

еще один дополнительный экстраблок, из получившихся (I+1) блоков всегда можно

восстановить информацию даже при повреждении одного из них.
Соответственно, для создания нормального RAID-массива в этом случае требуется (I+1) жесткий диск.

же хранится в экстраблоке? Обычно каждый бит экстраблока состоит из

суммы бит всех I блоков, точнее из результата выполнения логической операции XOR.
XOR –оператор, при его повторном наложении мы можем получить первоначальный результат.
То есть (A XOR B) XOR B = A. Это правило распространяется на любое количество операндов.

разбивается на блоки фиксированной длины (например, 16 кбайт) и раскидывается

на все имеющиеся диски.

Выигрыш в скорости передачи данных, но совершенно не обеспечивает надежность.
Подходит для тех, кому нужно выжать максимум производительности от файловой системы при минимальных затратах

копии данных.
Можно использовать дешевый RAID контроллер или даже его

программную реализацию

RAID 1 надежно защищает данные и обеспечивает работу системы даже при поломке одного из дисков.
получил широкое распространение среди пользователей, желающих защитить от потери личные данные.
Выигрыша в скорости при использовании RAID 1 нет.

преимущества чередования сводятся на нет необходимостью записывать контрольную сумму на

выделенный диск.
К достоинствам отнесем возможность работы массива при отказе одного из дисков.

чередовании.

Запись медленная.

Диск с контрольными суммами является ярко

выраженным «узким местом» в системе.

RAID 4 редко используется

суммы не хранятся на одном диске, а разбрасываются по всем,

что позволяет значительно поднять скорость записи.


Главный принцип распределения экстраблоков: они не должны располагаться на том же диске, с которого была зашифрована информация

Надежность и скорость - высокие. При восстановлении информации всю работу на себя берет RAID контроллер, так что операция проходит довольно быстро

дисков массив сохранил данные и даже остался работоспособным.

Можно!
Контрольная сумма

вычисляется два раза и копируется на два разных диска.
В итоге данные окажутся потерянными только в случае выхода из строя сразу трех жестких дисков. (слишком редкий случай )

страйпов»,
RAID 1+0 – «страйпом зеркал» (нормальное русское «чередование»
В

обоих случаях используются две технологии – чередование и зеркалирование, но результаты разны

поддерживается даже дешевыми RAID контроллерами и является недорогим решением.
По надежности

несколько лучше RAID 1+0.
Так, массив из 10 дисков (5 по 2) может остаться работоспособным при отказе до 5 жестких дисков!

недостаток – низкий процент использования емкости накопителей – всего 50%.
Но для домашних систем именно RAID 01 или 10 может оказаться оптимальным решением

3 дает выигрыш в скорости, но система усложняется.

Наиболее простой

уровень 3+0. Из двух массивов RAID 3 строится страйп, и минимальное количество требуемых дисков – 6. Получившийся RAID 3+0 с точки зрения надежности лучше, чем 0+3.

Достоинства этих комбинаций в довольно высоком проценте использования емкости дисков и высокой скорости чтения данных.
Недостатки – высокая цена, сложность системы.

объединенных в страйп.

Такая конфигурация позволяет получить высокую производительность при

работе с файлами малого размера.

Типичный пример – использование в качестве WEB-сервера.

и чередования с распределенной четностью.

Основная цель RAID 15 и

51 – значительное повышение надежности.

Массив 1+5 продолжает работать при отказе трех накопителей, а 5+1 - даже при потере пяти из восьми жестких дисков!

Чаще всего для построения RAID 5+1 используют два контроллера RAID 5, которые зеркалируют на программном уровне, что позволяет снизить затраты.

гигантского размера? Без всяких зеркалирований, чередования и четности?

Это не

RAID-это JBOD – Just A Bunch Of Disks.
Реализовать этот режим способен простейший контроллер или даже программная реализация контроллера.

выхода из строя одного из жестких дисков, информация на других

не повреждается.

знает, что будет через несколько лет?…
Дорогой RAID контроллер, поддерживающий

самые популярные уровни RAID.

Устанавливается в корпус сервера

Работает с быстрыми SCSI дисками, максимальное количество которых в массиве – 15.