X'inhu RAID?

RAID hija soluzzjoni li ġiet żviluppata oriġinarjament għas-suq tas- servers tan - netwerk bħala mezz biex tinħoloq ħażna kbira bi prezz aktar baxx. Essenzjalment, ikun hemm bosta spejjeż ta 'spejjeż baxxi u jġibuhom flimkien permezz ta' kontrollur biex jipprovdu drive ta 'kapaċità waħda akbar. Dan huwa dak li RAID stands għal: firxa żejda ta 'drives rħas jew diski. Biex tikseb dan, kienu meħtieġa softwer u kontrolluri speċjalizzati biex jimmaniġġjaw id-data li tinqasam bejn id-diversi drives.

Eventwalment, il -qawwa tal - ipproċessar tas-sistema tal-kompjuter standard tiegħek ippermettiet li l-karatteristiċi jiffiltraw it-triq tagħhom fis- suq tal-kompjuter personali .

Issa l- ħażna RAID tista 'tkun ibbażata fuq software jew hardware , u tista' tintuża għal tliet skopijiet distinti. Dawn jinkludu l-kapaċità, is-sigurtà u l-prestazzjoni. Il-kapaċità hija waħda sempliċi li hija tipikament involut fi kważi kull tip ta 'setup RAID użat. Per eżempju, żewġ hard drives jistgħu jingħaqdu flimkien bħala drive waħdieni għas-sistema operattiva li tagħmel drive virtwali li huwa d-doppju tal-kapaċità. Il-prestazzjoni hija raġuni ewlenija oħra għall-użu ta 'setup RAID fuq kompjuter personali. Fl-istess eżempju ta 'żewġ drives li jintużaw bħala drive wieħed, il-kontrollur jista' jaqsam maqsuma tad-data f'żewġ partijiet u mbagħad iwaħħal kull waħda minn dawk il-partijiet fuq drive separat. Dan effettivament jirdoppja l-prestazzjoni tal- kitba jew tal-qari tad-data fuq is-sistema tal-ħażna. Finalment, RAID jista 'jintuża għas-sigurtà tad-dejta.

Dan isir billi tuża ftit mill-ispazju fuq id-drives biex essenzjalment tgħaqqad id-data li hija miktuba fuq iż-żewġ drives. Għal darb'oħra, b'żewġ drives nistgħu nagħmluha sabiex id-data tkun miktuba fuq iż-żewġ drives. Għalhekk, jekk drive wieħed jonqos, l-ieħor għad għandu d-data.

Skont l-għanijiet tal-firxa tal-ħażna li trid tgħaqqad is-sistema tal-kompjuter tiegħek, tuża wieħed mid-diversi livelli ta 'RAID biex tikseb dawn it-tliet għanijiet.

Għal dawk li jużaw hard drives fil-kompjuter tagħhom , il-prestazzjoni x'aktarx se tkun aktar ta 'kwistjoni mill-kapaċità. Min-naħa l-oħra, dawk li jużaw drives tal-istat solidu probabilment iridu mod biex jieħdu l-drives iżgħar u jgħaqqduhom flimkien biex joħolqu sewqan wieħed akbar. Mela ejja nħarsu lejn il-livelli varji ta 'RAID li jistgħu jintużaw ma' kompjuter personali.

RAID 0

Dan huwa l-iktar livell baxx tar-RAID u fil-fatt ma joffri l-ebda forma ta 'redundancy u huwa għalhekk li huwa rreferut għal livell 0. Essenzjalment, RAID 0 jieħu żewġ drives jew aktar u jpoġġihom flimkien biex jipproduċu drive tal-kapaċità akbar. Dan jinkiseb permezz ta 'proċessur imsejjaħ striping. Il-blokok tad-dejta huma maqsuma f'biċċiet tad-data u mbagħad jiġu miktuba bil-miktub madwar id-drives. Dan joffri aktar prestazzjoni minħabba li d-data tista 'tinkiteb b'mod simultanju għad-drives mill-kontrollur li effettivament timmultiplika l-veloċità tad-drives. Hawn taħt hawn eżempju ta 'kif dan jista' jaħdem fi tliet diski:

Drive 1 Drive 2 Drive 3
Blokk 1 1 2 3
Blokk 2 4 5 6
Blokk 3 7 8 9


Sabiex RAID 0 jaħdem b'mod effikaċi biex itejjeb il-prestazzjoni tas-sistema, għandek tipprova u żiedet id-drives. Kull sewqan għandu jkollu l-istess kapaċità ta 'ħażna eżatta u karatteristiċi ta' prestazzjonijiet.

Jekk ma jagħmlux hekk, il-kapaċità tkun limitata għal multiplu ta 'l-iżgħar drives u l-prestazzjoni sa l-iżgħar mod tas-sewqan minħabba li għandha tistenna li l-istrixxi kollha jkunu miktuba qabel ma tgħaddi għas-sett li jmiss. Huwa possibbli li jintużaw drives mhux imqabbda iżda f'dak il-każ, setup JBOD jista 'jkun aktar effettiv.

JBOD huwa biss mazz ta 'drives u effettivament huwa biss ġabra ta' drives li jistgħu jiġu aċċessati indipendentement minn xulxin iżda jidhru bħala drive tal-ħażna waħdieni għas-sistema operattiva. Dan normalment jinkiseb billi l-medda tad-dejta tkun bejn id-drives. Spiss dan jissejjaħ SPAN jew BIG.

Effettivament, it-tħaddim jarahom kollha bħala diska waħda iżda l-blokki jinkitbu fl-ewwel diska sakemm jimtela, imbagħad isir progress fit-tieni, imbagħad fit-tielet, eċċ. Dan huwa utli biex iżid kapaċità żejda f'sistema tal-kompjuter eżistenti u ma 'drives ta' daqsijiet differenti imma mhux se jżid il-prestazzjoni tal-firxa tad-drive.

L-akbar problema bis-settijiet RAID 0 u JBOD hija s-sigurtà tad-dejta. Ladarba inti għandek drives multipli, iċ-ċansijiet ta 'korruzzjoni tad-dejta żdiedu minħabba li għandek aktar punti ta' falliment . Jekk xi drive fil-firxa ta 'RAID 0 jonqos, id-data kollha ssir inaċċessibbli. F'JBOD, nuqqas tas-sewqan iwassal għat-telf ta 'kwalunkwe dejta li ġara li tkun fuq dik is-sewqan. Bħala riżultat, huwa l-aħjar għal dawk li jixtiequ jużaw dan il-metodu ta 'ħażna biex ikollhom xi mezzi oħra biex isostnu d-data tagħhom.

RAID 1

Dan huwa l-ewwel livell veru ta 'RAID peress li jipprovdi livell sħiħ ta' redundancy għad-data li hija maħżuna fuq il-firxa. Dan isir permezz ta 'proċess li jissejjaħ riflessjoni. Effettivament, id-data kollha li tinkiteb fis-sistema tiġi kkupjata f'kull drive f'livell ta 'livell 1. Din il-forma ta 'RAID tipikament issir bi ftit drives billi żżid aktar drives mhux se żżid xi kapaċità addizzjonali, ftit aktar redundancy. Biex nagħtu eżempju aħjar ta 'dan, hawnhekk hemm tabella li turi kif tkun miktuba fuq żewġ drives:

Drive 1 Drive 2
Blokk 1 1 1
Blokk 2 2 2
Blokk 3 3 3


Biex tikseb l-aktar użu effettiv minn setup RAID 1, is-sistema terġa 'tuża l-drives imqabbla li għandhom l-istess kapaċità u klassifikazzjonijiet tal-prestazzjoni.

Jekk jintużaw drives mhux imqabbdin, allura l-kapaċità ta 'firxa tkun ugwali għall-iżgħar drive tal-kapaċità fil-firxa. Per eżempju, jekk terabyte u nofs u drive ta 'terabyte ġew użati f'area RAID 1, il-kapaċità ta' din il-firxa fis-sistema tkun biss terabyte waħda.

Dan il-livell ta 'RAID huwa effettiv ħafna għas-sigurtà tad-dejta minħabba li ż-żewġ drives huma effettivament l-istess. Jekk waħda miż-żewġ drives tfalli, allura l-oħra għandha d-dejta kompleta tal-oħra. Il-problema ma 'dan it-tip ta' setup hija ġeneralment li tiddetermina liema mill-drives hija falluta minħabba li ħafna drabi l-ħażna ssir inaċċessibbli meta waħda mit-tnejn tfalli u mhux se tirkupra kif suppost sakemm tiddaħħal sewqan ġdid minflok il-falliment u rkupru il-proċess jitmexxa. Kif issemma qabel, ma hemm l-ebda gwadann ta 'prestazzjoni minn dan kollu. Fil-fatt, se jkun hemm telf żgħir ta 'prestazzjoni mill-overhead tal-kontrollur għar-RAID.

RAID 1 + 0 jew 10

Din hija taħlita kemmxejn ikkumplikata kemm tal-livelli RAID 0 u l-livell 1 . Effettivament, il-kontrollur se jkollu bżonn ta 'minimu ta' erba 'drives sabiex jaħdem f'din il-modalità għaliex dak li se jagħmel hu li jagħmel żewġ pari ta' drives. L-ewwel sett ta 'drives huwa firxa riflessa l-kloni tad-data bejn it-tnejn. It-tieni sett ta 'drives huwa wkoll rifless iżda stabbilit bħala l-istrixxa ta' l-ewwel. Dan jipprovdi kemm is-sensja tad-data kif ukoll il-qligħ mill-prestazzjoni. Hawn taħt hemm eżempju ta 'kif id-dejta tkun miktuba fuq erba' drives li jużaw dan it-tip ta 'setup:

Drive 1 Drive 2 Drive 3 Drive 4
Blokk 1 1 1 2 2
Blokk 2 3 3 4 4
Blokk 3 5 5 6 6


Biex inkun onest, dan mhuwiex mod mixtieq ta 'RAID li jkun qed jaħdem fuq sistema tal-kompjuter. Filwaqt li ma jipprovdix xi spinta fir-rendiment, verament mhux tajjeb għax l-ammont kbir ta 'overhead fuq is-sistema. Barra minn hekk, huwa skart enormi ta 'spazju peress li l-firxa tas-sewqan mhux se taqbeż l-aktar nofs il-kapaċità tad-drives kollha flimkien. Jekk jintużaw drives mhux imqabbda, il-prestazzjoni se tkun limitata għall-iżgħar mod tad-drives u l-kapaċità tkun biss id-doppju tal-iżgħar drive.

RAID 5

Dan huwa l-ogħla livell ta 'RAID li jista' jinstab fis-sistemi tal-kompjuter tal-konsumatur u huwa metodu ħafna iktar effettiv biex tiżdied il-kapaċità u t-tkeċċija. Dan jikseb dan permezz ta 'proċess ta' data striping bi parità. Minimu ta 'tliet drives huwa meħtieġ biex isir dan peress li d-data hija maqsuma fi strixxi f'bosta mill-drives imma mbagħad jimblokka waħda mill-istrixxi għall-parità. Biex tispjega dan aħjar, ħalli nagħtu ħarsa lejn kif id-dejta tista 'tinkiteb fuq tliet drives:

Drive 1 Drive 2 Drive 3
Blokk 1 1 2 p
Blokk 2 3 p 4
Blokk 3 p 5 6


Essenzjalment, il-kontrollur tas-sewqan jieħu blokka ta 'data li għandha tinkiteb madwar id-drives kollha fil-firxa. L-ewwel parti tad-data titqiegħed fuq l-ewwel drive u t-tieni titqiegħed fuq it-tieni. It-tielet sewqan jirċievi l-bit-parità li huwa essenzjalment paragun tad-dejta binarja fuq l-ewwel u t-tieni. Fil-matematika binarja, int għandek biss 0 u 1. Proċess tal-matematika booleana jsir biex tqabbel il-bits. Jekk iż-żewġ jammontaw għal numru ugwali (0 + 0 jew 1 + 1) allura l-bit parità se jkun żero. Jekk iż-żewġ jammontaw għal numru fard (1 + 0 jew 0 + 1) allura l-bit-parità se jkun wieħed. Ir-raġuni għal dan hija li jekk wieħed mill-drives jonqos, il-kontrollur jista 'mbagħad jiddeċiedi x'inhu d-data nieqsa. Per eżempju, jekk is-sewqan jonqos, li jħalli biss drive tnejn u tlieta, u jsuq tnejn ikollu blokka tad-dejta ta 'waħda u t-tliet drive għandhom blokk ta' parità ta 'wieħed, allura l-blokk tad-data nieqsa fuq sewqan wieħed irid ikun żero.

Dan jipprovdi redundancy effettiva tad-data li tippermetti li d-dejta kollha terġa 'tiġi restawrata f'każ ta' falliment tas-sewqan. Issa għal ħafna setups tal-konsumatur, il-falliment xorta se jirriżulta f'li s-sistema ma tkunx minħabba li ma tkunx fi stat funzjonali. Sabiex is-sistema titħaddem, huwa neċessarju li l-drive mitluf jiġi sostitwit b'disinn ġdid. Imbagħad għandu jsir proċess ta 'rikostruzzjoni tad-dejta fil-livell tal-kontrollur li mbagħad jagħmel funzjoni booleana b'lura biex toħloq mill-ġdid id-data fuq il-drive nieqes. Dan jista 'jieħu ftit taż-żmien, speċjalment għal drives ta' kapaċità ikbar iżda huwa mill-inqas rekuperabbli.

Issa l-kapaċità ta 'firxa RAID 5 hija dipendenti fuq in-numru ta' drives fil-firxa u l-kapaċità tagħhom. Għal darb'oħra, l-arranġament huwa ristrett mill-iżgħar drive tal-kapaċità fil-firxa għalhekk huwa aħjar li tuża drives imqabbla. L-ispazju effettiv tal-ħażna huwa ugwali għan-numru ta 'drives nieqes darbtejn l-iktar kapaċità baxxa. Allura f'termini tal-matematika, huwa (n-1) * Capacitymin . Għalhekk, jekk għandek tliet drives ta '2GB f'varjazzjoni RAID 5, il-kapaċità totali tkun 4GB. Array RAID 5 ieħor li uża erba 'drives ta' 2GB kellu 6GB ta 'kapaċità.

Issa l-prestazzjoni għar-RAID 5 hija daqsxejn aktar ikkumplikata minn uħud mill-forom l-oħra ta 'RAID minħabba l-proċess booleż li għandu jsir biex jinħoloq il-parità bit meta d-data tkun qed tiġi miktuba fuq id-drives. Dan ifisser li l-prestazzjoni tal-kitba tkun inqas minn firxa RAID 0 bl-istess numru ta 'drives. Ir-rendiment tal-qari, min-naħa l-oħra, ma jsofrix daqs il-kitba minħabba li l-proċess boolean ma jsirx minħabba li jaqra d-dejta dritta mill-drives.

Il-Big Issue Bil-Setups kollha ta 'RAID

Imxejna ddiskutew il-vantaġġi u l-iżvantaġġi varji ta 'kull wieħed mill-livelli ta' RAID li jistgħu jintużaw fuq kompjuters personali iżda hemm kwistjoni oħra li ħafna nies ma jirrealizzaw meta niġu għall-ħolqien ta 'settijiet ta' sewqan RAID. Qabel ma tkun tista 'tintuża setup RAID, l-ewwel trid tkun mibnija jew permezz tas-softwer tal-kontrollur tal-hardware jew fis-softwer tas-sistema operattiva. Dan essenzjalment inizjala l-ifformattjar speċjali meħtieġ biex jissorvelja sewwa kif id-data tkun miktuba u tinqara fuq il-drive.

Dan probabbilment ma jseħħx bħal problema iżda huwa jekk ikollok bżonn ukoll li tbiddel kif trid li l-firxa ta 'RAID tiegħek tkun konfigurata. Per eżempju, ngħidu li inti qed taħdem b'inqas data u trid iżżid drive addizzjonali għal jew RAID 0 jew RAID 5 firxa. Fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, int mhux se tkun tista 'mingħajr ma terġa' tikkonfigura mill-ġdid il-firxa RAID li se tneħħi wkoll kwalunkwe data li kienet maħżuna f'dawk id-drives. Dan ifisser li inti trid torganizza kompletament id-data tiegħek, iżżid il-drive il-ġdid, tikkonfigura mill-ġdid il-firxa tas-drive, il-format li ssuq il-firxa, u mbagħad terġa 'ddaħħal id-data oriġinali tiegħek lura għall-drive. Dan jista 'jkun proċess estremament ta' uġigħ. Bħala riżultat, aċċerta ruħek li verament ikollok is-setup tal-array il-mod li trid għall-ewwel darba li tagħmel dan.