Ποια είναι η τεχνολογία ΕΠΙΔΡΟΜΗ? Η τεχνολογία RAID μπορεί να είναι μια μονάδα αποθήκευσης για πολλαπλάσια σκληρούς δίσκους. Ο δίσκος που δημιουργήθηκε έτσι (ονομάζεται πακέτο) έχει υψηλή ανοχή για τεχνικά σφάλματα και μεγαλύτερη χωρητικότητα / ταχύτητα εγγραφής. Η διανομή δεδομένων σε πολλούς σκληρούς δίσκους επιτρέπει μεγαλύτερη ασφάλεια και αξιοπιστία της σχετικής υπηρεσίας).

Τι είναι η τεχνολογία RAID; Ιστορία

Αυτή η τεχνολογία αναπτύχθηκε το 1987 από τρεις ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Καλιφόρνια (Μπέρκλεϋ). Από το 1992 είναι το συμβουλευτικό συμβούλιο RAID που διαχειρίζεται αυτές τις προδιαγραφές. Είναι μια μεγάλη (και ως εκ τούτου ακριβή) χωρητικότητα δίσκου με μικρότερους δίσκους χαμηλότερου κόστους (δηλαδή MTBF, ο μέσος χρόνος μεταξύ αστοχιών είναι χαμηλός).

Οι τοποθετημένοι δίσκοι με τεχνολογία RAID μπορούν να χρησιμοποιηθούν με διαφορετικούς τρόπους, που ονομάζονται Επίπεδα RAID. Αυτά είναι τα πιο χρησιμοποιημένα: υπάρχουν 6 επίπεδα. Καθένα περιγράφει τον τρόπο διανομής των δεδομένων μεταξύ των δίσκων.

Κάθε ένα από αυτά τα επίπεδα είναι μια μέθοδος χρήσης ομάδας που βασίζεται σε:

  • Επίδοση
  • Κόστος
  • Πρόσβαση στο δίσκο

 

  • 0 επίπεδο

Το επίπεδο RAID 0, στα Αγγλικά Data Striping ή Striped Volume (split set) συνίσταται στην αποθήκευση των ριγωτών δεδομένων στη συστοιχία δίσκων του πίνακα. Επομένως, δεν υπάρχει πλεονασμός, επομένως δεν μπορούμε να μιλήσουμε για ανοχή σφαλμάτων. Στην πραγματικότητα, σε περίπτωση βλάβης του δίσκου, όλα τα δεδομένα που διανέμονται στους δίσκους θα χαθούν.

Ωστόσο, λαμβάνοντας υπόψη ότι κάθε δίσκος στην ομάδα έχει τον δικό του ελεγκτή, αυτή είναι μια λύση που προσφέρει ένα υψηλό ποσοστό μεταφοράς.

Το RAID 0 είναι επομένως η λογική αντιπαραβολή (συγκέντρωση) πολλαπλών φυσικών δίσκων. Στο RAID 0, τα δεδομένα γράφονται με το "Stripe".

Μιλήσαμε για τον παράγοντα παρεμβολής για να χαρακτηρίσουμε το σχετικό μέγεθος των θραυσμάτων που είναι αποθηκευμένα σε κάθε φυσική μονάδα. Η μέση απόδοση εξαρτάται από αυτόν τον παράγοντα (όσο μικρότερη είναι κάθε μπάντα, τόσο καλύτερο είναι το ποσοστό απόδοσης).

Εάν ένα από τα στοιχεία συστοιχίας είναι μεγαλύτερο από τα άλλα, το σύστημα πλήρωσης Stripe θα καταρρεύσει όταν γεμίσουν οι μικρότεροι δίσκοι. Επομένως, το τελικό μέγεθος είναι ίσο με το διπλάσιο της χωρητικότητας του μικρότερου από τους δύο δίσκους:

  • Δύο δίσκοι 2000 Go θα σας δώσουν έναν λογικό δίσκο 4000 Go.
  • Ένας δίσκος 1000 Go που χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με ένα δίσκο 2000 θα παρέχει μια λογική μονάδα δίσκου 2000 Go (1000 Go από το δεύτερο δίσκο θα καταστεί άχρηστη ή θα χαθεί).

 

  • Επίπεδο 1 (καθρέφτης)

Το επίπεδο 1 στοχεύει στην αναπαραγωγή πληροφοριών για την αποθήκευση σε πολλαπλούς δίσκους, γι 'αυτό συζητάμε ή περιγράφουμε αυτή τη διαδικασία.

Αυτό παρέχει μεγαλύτερη ασφάλεια δεδομένων, διότι σε περίπτωση αποτυχίας ενός δίσκου, τα δεδομένα αποθηκεύονται στην άλλη. Στην πραγματικότητα, η ανάγνωση μπορεί να είναι πολύ πιο γρήγορη όταν εκτελούνται και οι δύο μονάδες. Τέλος, δεδομένου ότι κάθε δίσκος έχει δικό του ελεγκτή, ο διακομιστής μπορεί να συνεχίσει να λειτουργεί ακόμη και αν παρουσιάσει βλάβη δίσκου, όπως ακριβώς και ένα φορτηγό μπορεί να συνεχίσει να οδηγεί αν ένα από τα ελαστικά του έχει πολλαπλά ελαστικά σε κάθε άξονα. ..

Αντίθετα, η τεχνολογία RAID1 είναι πολύ ακριβή, καθώς χρησιμοποιείται μόνο το ήμισυ της χωρητικότητας αποθήκευσης.

  • 2 επίπεδο

Το RAID-2 επίπεδο 2 είναι πλέον ξεπερασμένο καθώς προτείνει τώρα ένα έλεγχο σφάλματος κωδικού Hamming, το τελευταίο ενσωματώνεται τώρα απευθείας στα προγράμματα οδήγησης του σκληρό δίσκο.

Αυτή η τεχνολογία αποθηκεύει δεδομένα με την ίδια αρχή όπως και με το RAID-0, αλλά γράφει σε διαφορετικό δίσκο από τα πιστοποιημένα με ECC κομμάτια.

Η τεχνολογία RAID 2 προσφέρει χαμηλές επιδόσεις αλλά a υψηλό επίπεδο ασφάλειας.

  • 3 επίπεδο

Το Επίπεδο 3 προτείνει την αποθήκευση δεδομένων byte σε κάθε δίσκο και αφιέρωση ενός από τους δίσκους του για αποθήκευση ενός bit ισοτιμίας.

Με αυτόν τον τρόπο, εάν μια μονάδα δίσκου αποτύχει, θα ήταν δυνατό να αναδημιουργήσετε τις πληροφορίες από τους άλλους δίσκους. Μετά την "ανάκτηση", τα περιεχόμενα του αποτυχημένου δίσκου ενσωματώνονται ξανά. Από την άλλη πλευρά, εάν δύο δίσκοι αποτύχουν ταυτόχρονα, η απώλεια δεδομένων θα ήταν αδύνατο να αντιμετωπιστεί.

 

  • 4 επίπεδο

Το επίπεδο 4 είναι πολύ κοντά στο επίπεδο 3. Η διαφορά είναι στο επίπεδο ισοτιμίας, το οποίο γίνεται σε έναν τομέα (που ονομάζεται μπλοκ) και όχι στο bit, και αποθηκεύεται σε έναν ειδικό δίσκο. Αυτό σημαίνει με μεγαλύτερη ακρίβεια ότι η τιμή του παράγοντα παρεμβολής είναι διαφορετική από το RAID 3.

Επομένως, για να διαβάσετε ένα μικρό αριθμό μπλοκ, το σύστημα δεν χρειάζεται να έχει πρόσβαση σε πολλαπλές φυσικές μονάδες, αλλά μόνο σε εκείνες στις οποίες αποθηκεύονται τα δεδομένα. Αντίθετα, ο δίσκος που περιέχει τα δεδομένα ελέγχου θα πρέπει να έχει χρόνο πρόσβασης ίσο με το άθροισμα του χρόνου πρόσβασης των άλλων δίσκων έτσι ώστε να μην περιορίζεται η απόδοση της ομάδας.

  • 5 επίπεδο

Το επίπεδο 5 είναι παρόμοιο με το επίπεδο 4, δηλαδή η ισοτιμία υπολογίζεται σε επίπεδο τομέα, αλλά χωρίζεται στους δίσκους πίνακα. Επομένως, το RAID 5 βελτιώνει σημαντικά την πρόσβαση στα δεδομένα (ανάγνωση και εγγραφή) επειδή η πρόσβαση σε bits ισοτιμίας κατανέμεται μεταξύ των δίσκων του πίνακα.

Η λειτουργία RAID-5 επιτυγχάνει απόδοση πολύ κοντά στην απόδοση RAID-0, εξασφαλίζοντας υψηλή ανεκτικότητα για αποτυχία δεδομένων, καθιστώντας την μία από τις πιο συναρπαστικές λειτουργίες RAID όσον αφορά την απόδοση και την αξιοπιστία.

 

  • 6 επίπεδο

Το επίπεδο 6 έχει προστεθεί στα επίπεδα που ορίζονται στο Berkeley. Ορίζει τη χρήση δύο λειτουργιών ισοτιμίας και επομένως την αποθήκευση τους σε δύο αποκλειστικούς δίσκους. Το επίπεδο αυτό εξασφαλίζει πλεονασμό σε περίπτωση ταυτόχρονης αστοχίας και των δύο μονάδων. Αυτό σημαίνει ότι απαιτούνται τουλάχιστον τέσσερις μονάδες δίσκου για την ανάθεση συστήματος RAID-6.

Σύγκριση

Οι γενικά αποδεκτές λύσεις RAID είναι επίπεδο RAID 0, 1 και RAID 5.

Η επιλογή μιας λύσης RAID σχετίζεται με τρία κριτήρια:

  • Οι αναπαραστάσεις: Το RAID 0 παρέχει καλύτερη απόδοση από οποιονδήποτε άλλο τύπο RAID, αλλά χωρίς ασφάλεια. Η απώλεια ενός δίσκου χάνει ολόκληρη τη συσκευή.
  • ασφάλεια : Τα RAID 1 και 5 προσφέρουν ένα υψηλό επίπεδο ασφάλειας, ωστόσο η μέθοδος της ανακατασκευής δίσκων ποικίλλει μεταξύ των δύο λύσεων. Σε περίπτωση αποτυχίας συστήματος, το RAID 5 ανακατασκευάζει τη μονάδα που λείπει από τις πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες σε άλλους δίσκους, ενώ το RAID 1 κάνει ένα αντίγραφο από το ένα δίσκο στο άλλο.
  • Οι παραστάσεις: Η RAID 1 προσφέρει καλύτερη απόδοση ανάγνωσης από την RAID 5, αλλά υποφέρει όταν έχει μεγάλες εγγραφές.
  • Το κόστος: Το κόστος συνδέεται άμεσα με την ικανότητα αποθήκευσης που θα εφαρμοστεί για να έχει κάποια αποτελεσματική ικανότητα. Λάβετε υπόψη ότι το RAID 5 μας παρέχει έναν χρήσιμο όγκο που αντιπροσωπεύει το 80 έως 90% του ποσού που διατίθεται. Εντούτοις, η RAID 1 προσφέρει μόνο έναν διαθέσιμο τόμο που αντιπροσωπεύει το 50% του συνολικού όγκου (δεδομένου ότι οι πληροφορίες είναι διπλές).

 

Ρυθμίστε μια λύση RAID

Υπάρχουν διάφοροι διαφορετικοί τρόποι υλοποίησης μιας λύσης RAID σε ένα διακομιστή:

  • Με λογισμικό: Αυτό είναι συνήθως μια μονάδα επιπέδου το λειτουργικό σύστημα. Υπολογιστής ικανός να δημιουργήσει έναν λογικό τόμο με πολλαπλούς δίσκους SCSI ή IDE)

 

  • Με υλικό
    • Με το υλικό DASD ): Πρόκειται για εξωτερικές μονάδες αποθήκευσης εξοπλισμένες με τη δική τους τροφοδοσία. Επίσης, αυτά τα υλικά έχουν συνδέσεις ανταλλαγής δίσκων στη θέση τους (αυτός ο τύπος μονάδας δίσκου λέγεται γενικά). Αυτό το υλικό δημιουργεί τα δικά του αρχεία καταγραφής, επομένως αναγνωρίζεται ως τυπικός δίσκος SCSI.
    • Με ελεγκτές δίσκων RAID: Αυτές είναι κάρτες που εμφανίζονται σε υποδοχές PCI ή ISA και σας επιτρέπουν να ελέγχετε πολλαπλούς δίσκους.

Μέχρι στιγμής η καταχώρηση στο Τι είναι η τεχνολογία RAID;