Cílové publikum
Tento článek je úvodem (nebo základním přehledem) možností úložiště využívajícího více počítačových diskových jednotek.
.
Úvod
RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks, nebo nyní často Redundant Array of Independent Disks) zahrnuje standardní sadu vylepšených technologií pro ukládání dat. RAID kombinuje úložné prostředky několika fyzických diskových jednotek do jediného logického zařízení rozpoznávaného operačním systémem počítače. Dodává se v několika standardních implementacích nazývaných úrovně , z nichž každý má jiné kompromisy mezi cenou a přínosem, včetně výkonu čtení/zápisu na disk a odolnosti.
.
Běžné úrovně RAID
RAID 0
Konfigurace RAID 0 spojuje více fyzických disků do jednoho logického disku s prostorem rovným součtu jednotlivých disků. Využívá proces zvaný striping Chcete-li zapsat segment dat nebo pruh, na první disk, umístí další segment na druhý disk a tak dále, až do posledního disku v poli. Proces se opakuje pro všechny následující segmenty a pokládá je postupně.
Tato konfigurace nabízí lepší výkon při čtení/zápisu oproti jednomu disku (nebo jiným konfiguracím RAID), ale nenabízí ochranu dat v případě selhání disku; ve skutečnosti ztráta jakéhokoli pohonu v sadě má za následek ztrátu celé sady. RAID 0 zabírá minimálně dva disky.
RAID 1
RAID 1 používá proces zvaný zrcadlení vytvořit redundantní kopii dat na každém disku, který je členem pole. Protože RAID 1 duplikuje data, celková užitečná kapacita je polovina celkové kapacity disku ve srovnání s RAID 0. Takže například dva 1TB disky, nakonfigurované jako RAID 1, mohou uložit celkem pouze 1 TB. V případě selhání jednoho disku však stále máte přístup ke svým datům ze zbývajícího disku.
RAID 5
RAID 5 funguje podobně jako prokládání RAID 0, ale také vytváří další část dat zvanou parita který je matematicky odvozen z existujících dat na ostatních jednotkách. Tato paritní data, distribuovaná rovnoměrně mezi všechny disky, umožňují přepočítání původních dat, pokud tato data nejsou dostupná, jako v případě poruchy disku. Má podobnou odolnost jako RAID 1 – pole může fungovat, pokud jeden disk selže – a přitom nabízí částečné zvýšení rychlosti RAID 0. RAID 5 vyžaduje alespoň tři fyzické disky.
RAID 6
Podobně jako v úrovni 5, RAID úrovně 6 přidává další informace o paritě, což umožňuje selhání až dvou disků bez dopadu na dostupnost systému. RAID 6 vyžaduje minimálně čtyři fyzické disky.
.
Vnořený RAID
Můžete také kombinovat úrovně RAID a získat další výhody. Tato technika se nazývá vnořený RAID , sloučí fyzické disky s jednou úrovní RAID a spojí výsledné logické disky do jiné. Vnořené úrovně RAID se zapisují jako dvou a třímístná čísla:první číslice je „nejvnitřnější“ úroveň, která řídí fyzické disky, a další číslice označují, jak jsou logické jednotky kombinovány. Níže uvedené vnořené úrovně RAID jsou často používané příklady, i když několik dalších je možných.
RAID 10
RAID úrovně 10, psané také jako „1+0“, kombinuje techniky a výhody úrovní 1 a 0. V RAID 10 nakonfigurujete několik sad zrcadlených disků RAID 1 a poté je spojíte do jediné logické jednotky RAID 0. Například se čtyřmi jednotkami vytvoříte dvě sady logických jednotek RAID úrovně 1, z nichž každá se skládá ze dvou fyzických jednotek. Tyto dva logické disky se pak spojí a vytvoří jeden disk RAID 0. RAID 10 má dvě hlavní výhody:nepřetržitý provoz i přes vícenásobné selhání disku a rychlé zpracování I/O. Každá ze zrcadlených sad RAID 1 toleruje selhání jednoho disku – ačkoli pokud selžou oba disky v jedné z konfigurací RAID 1, selže celá sada.
RAID 50
Úroveň 50 je kombinací úrovní 5 a 0. Zde je několik sad úrovně 5 prvky jednoho logického disku RAID 0. Každá ze sad úrovně 5 může přežít selhání jednotlivé jednotky. celkem sada může přežít selhání dvou nebo více jednotek, pokud žádná ze sad úrovně 5 nemá více než jednu poruchu. Například nakonfigurujete devět jednotek jako tři skupiny úrovně 5 po třech jednotkách. Každá z těchto skupin může pokračovat navzdory selhání jednoho disku, takže celá sada devíti může zvládnout až tři selhání disku, pokud nepřekročí jednu na skupinu.
RAID 100
RAID úrovně 100 nebo 1+0+0 používá zrcadlené disky RAID 1 spojené do dvou nebo více sad RAID 0. Sady RAID 0 jsou samy o sobě opět zkombinovány s vnějším polem RAID 0 do jediné logické jednotky. Přestože je z hlediska diskové režie nákladná, zrcadlení zabírá 50 procent dostupného prostoru, nabízí oproti jiným technikám významné výkonnostní výhody. RAID 100 se dobře hodí pro velmi velké a vysoce aktivní databáze, kde je důležitá rychlost a dostupnost. RAID 100 vyžaduje minimálně 8 disků:začnete vytvořením čtyř disků RAID 1, poté sloučíte každý pár disků RAID 1 do dvou sad RAID 0 a nakonec znovu spojíte dva disky RAID 0 s RAID 0 do jediného logického disku. .
.
Jiné úrovně RAID, neobvyklé nebo zastaralé
Úrovně RAID 2, 3, 4 a 7 také existují, ale buď se běžně nepoužívají, nebo jsou zastaralé. Úroveň 2 například vyžadovala komplexní synchronizaci hnacího mechanismu, což zvyšovalo náklady a vedlo k jeho virtuálnímu opuštění. Level 7 je proprietární standard vyvinutý společností Storage Computer Corporation, která mezitím skončila. Úrovně 3 a 4 jsou podobné úrovni 5, i když méně běžné.
.
Hardware a software
Pro implementaci RAID existují hardwarové i softwarové přístupy. Softwarové metody se z velké části spoléhají na vestavěná zařízení pro správu disků operačního systému, jako jsou ty, které nabízí Microsoft Windows Server, Apple Mac OS X a Linux. Když však použijete softwarový přístup pro RAID, zvýší se zátěž CPU serveru, což může ovlivnit celkový výkon systému.
Hardwarová alternativa RAID využívá inteligentní řadič disku s vlastním CPU a pamětí. Tento přístup klade malou nebo žádnou další zátěž na hlavní CPU, ale zvyšuje náklady na serverový hardware. Při plánování systému založeného na RAID zkontrolujte svůj hardware a software, abyste se ujistili, že podporují úroveň RAID, kterou chcete implementovat.
.
RAID a SSD
Techniky RAID fungují buď s tradičními pevnými disky (HDD), nebo s SSD (solid-state drive). Když je RAID 0 aplikován na více SSD, může být nárůst I/O výkonu markantní. Výkon se zvyšuje s úrovní 5 a SSD může být komplikované. Pole RAID 5 může být pro operace zápisu pomalejší než jeden SSD, protože disky zapisují paritu i uživatelská data.
.
RAID a zálohy
RAID nenahrazuje pravidelné zálohování dat . Ačkoli většina úrovní RAID zkracuje prostoje a zbavuje vás většiny situací selhání disku, nemůže kompenzovat ztrátu jednotlivých souborů, jako je například lidská chyba nebo poškození nebo ztráty v celém systému způsobené požárem nebo jinými fyzickými katastrofami. Vyplatí se myslet na RAID ne jako na všelék, ale jako na doplňkový nástroj pro zlepšení spolehlivosti a dostupnosti serveru.
.
Závěr
RAID je technologie ukládání dat, která spojuje více fyzických disků (HDD nebo SSD) do jedné jednotky. V závislosti na tom, jak je RAID implementován, může nabídnout výrazně vyšší rychlost I/O, zkrácení prostojů nebo kombinaci obou. Znalost toho, co nabízejí různé úrovně, vám může pomoci určit implementaci, která nejlépe vyhovuje vašim potřebám úložiště dat.
Atlantic.Net
Atlantic.net nabízí hosting VPS a také spravované hostingové služby, které zahrnují vrstvu základních spravovaných služeb pro vaše hostingové balíčky. Kontaktujte nás ještě dnes pro více informací. .
.