Профиль

Логин:
Пароль:

Облако Тегов


Информация

Главная » Файлы »

Учебник RAID - теория, строительство, ремонт и тестирование RAID

 

Что делать, если производительность наших жестких дисков не является удовлетворительной или мы хотели бы укрепить безопасность хранимых данных? Самый простой ответ-это... купить более эффективный или более надежный диск! Однако ситуация становится сложным, когда мы осознаем тот факт, что быстрее, и в то же время спокойный носитель может быть просто вне нашей досягаемости (например: 1 ТБ SSD ;]). Тогда на помощь приходит RAID и мы не имеем в виду популярного средства против насекомых - речь идет о избыточный массив независимых дисков, потому что именно так переводится английская аббревиатура RAID (Redundant Array of Independent Disks). На самом деле, что такое RAID? Какой тип матрицы выбрать? Как построить RAID? Сколько дисков нужно для каждого типа RAID? Ну, и если вообще игра стоит свеч? На все вопросы мы постараемся ответить в настоящем руководстве при описании принципа действия и построить RAID 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10 и, кроме того, JBOD и RAID 5E, а теорию, конечно, мы поддержим испытаниями. Поэтому приглашаем вас свод знаний о RAID!

Автор: Eversor - Евгений Садовский

RAID-это технология хранения данных, которая позволяет объединить несколько физических дисков в один или несколько логических устройств. Каждая из таких единиц отображается в системе как отдельный диск, а форма, в которой данные распределены они будут на физических носителях, входящих в состав данной матрицы, зависит от так называемого уровня. Эти уровни означает, как цифры расположены за аббревиатурой RAID, например. RAID 0, RAID 10 и т. д., и каждый из них обеспечивает различный баланс между двумя ключевыми целями матрицы: повышенной надежностью и безопасностью данных и производительностью, т. е. скоростью записи/чтения.

Самые популярные уровни RAID:

  • RAID 0 (Стриппинг) - Объединение жестких дисков, значительно улучшающие производительность
  • RAID 1 (Mirroring) - Зеркалирование дисков (обычно ограничиваются двумя)
  • RAID 5 - Массив RAID 0 улучшенная данные о четности (безопасность)
  • RAID 10 - Проще всего: Массив RAID 0 из двух массивов RAID-1

Кроме основной разделением RAID из-за уровня, существует также разделение с примечания на реализацию. Выделить здесь можно три: программную, аппаратную и основанной на драйверах/прошивке. RAID программный (Soft RAID), как указывает само название, реализуемый в виде программного обеспечения. Опираясь хотя бы на большинство операционных систем, например, Windows 7 в версии Professional позволяет нам создавать RAID 0, RAID 1 и JBOD, а версия сервера, кроме того, поддерживает RAID 5. Самой важной преимуществами данного типа матрицы является, в частности, стандартный формат записи данных (часто открытая), что позволяет миграции на другие системы, поддерживающие данный стандарт. Кроме того, такой RAID является независимым от используемого оборудования и позволяет смешивать стандартов носителей (например, SATA, SCSI, USB) в пределах одной матрицы. Недостатками может быть производительность, особенно уровней, требующих сложных вычислений (например, RAID 6), которые выполняет ПРОЦЕССОР, а также тот факт, что раздел для запуска системы не должна (или, наоборот, не может) находиться в пределах матрицы.

Невозможность запуска операционной системы с помощью программной исправляет реализация в виде аппаратного контроллера. RAID аппаратный, все расчеты выполняет на выделенном специализированном процессоре, что повышает его эффективность. Массивы создаются на специализированных контроллерах абсолютно прозрачным для системы. Иногда позволяют соединять материалы разных стандарта, а более дорогие модели имеют также кэш-память используется для повышения производительности. Эта память может быть защищена батарейные модули для защиты от потери записываемых данных в случае отключения питания. Некоторые контроллеры также можно установить в модули, которые позволяют повысить производительность ввода-вывода в секунду, что диктует все более и более популярным объединением в массивы SSD. Как недостаток можно указать формат сохранения данных, который не только может отличаться от производителя к производителю, но даже от контроллера к контроллеру, что серьезно сужает метод спасения данных в случае повреждения контроллера. Вторая серьезная недостатком является стоимость - специализированные контроллеры стоят дорого, особенно модели с кэш-памятью и защитой от батареек.

Последняя форма реализации RAID является своего рода смесью предыдущих двух решений. Fake RAID, как их в народе называют, это всех мастей присутствуют на материнских платах, но также и бюджетные специализированных картах расширения "RAID-контроллеры". Эти контроллеры лишены, однако, выделенный процессор, таким образом, все вычисления, как, например, контроль по четности в RAID 5 выполняются процессором компьютера. Чаще всего это обычные контроллеры дисков снабдить спец. прошивки, отвечающий за управление массивами. Операционная система для работы с таким контроллером, однако, требует драйверов. Все вышеперечисленные аспекты можно бросить в мешок недостатков этого типа RAID. Преимущества-это стоимость по сравнению с RAID оборудования и в зависимости от используемой формы программного RAID - большее количество доступных уровней. Как преимущество вы также можете указать, возможность загрузки с таких матриц, если, конечно, для нашей системы, найдем соответствующие драйверы. В случае Windows доплата до более дорогой версии, которая позволяет на использование программного RAID-массива может быть больше, чем доплата до более высокого материнской плате, поддерживающей Fake RAID.

Стоит также упомянуть и о так называемых Хот-Spares, то есть используемых RAID аппаратный и программный копирования дисков. Средства массовой информации, такие неактивны, хотя и включены в структуру, благодаря чему в случае обнаружения повреждения диска, матрицы избыточность, например, RAID 5 диск поврежден, он может быть немедленно заменен запасным и контроллер может перейти в немедленной реконструкции матрицы. Диски hot-spare в зависимости от контроллера могут быть глобальные, т. е. используются все созданные для него матрицы, или посвященные данной матрицы. Важным фактом является не смешение массива избыточных RAID с копиями безопасности, хотя бы потому, что в пожаре могут быть повреждены все диски, входящие в состав данной матрицы. Единственным спасением в таком случае является копия безопасности, расположенная чаще всего в безопасном odseparowanym месте (например, на удаленном сервере).

купить ссылки

На следующих страницах мы рассмотрим большую часть доступных уровней RAID, а вспомним также о не входящей в чисто RAID уровень JBOD. Затем мы перейдем к демонстрации способов создания, редактирования и ремонт матрицы на трех различных версиях: программы в исполнении Windows 7 Pro, fake RAID в виде SB950 контроллера на платформе AMD, а также оборудования в виде выделенного контроллера Adaptec 6405. Статью мы закончим описанием тестовой платформы и выполненной на ней большого количества тестов в нескольких приложениях, с помощью которых мы постараемся ответить на такие вопросы, как выгодность покупки несколько небольших подключенных в RAID SSD против старший брат, является ли матрица с классических дисков HDD против SSD диску.




Теги:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]