PowerEdge: Які існують різні рівні RAID та їхні характеристики
Zusammenfassung: Досліджуйте різні рівні RAID — RAID 0, 1, 5, 6 і 10 — реалізовані на серверах Dell PowerEdge. Дізнайтеся про їхні конфігурації, переваги та те, як вони впливають на надлишковість і продуктивність даних. ...
Weisungen
Дані розподіляються між дисками одним із кількох способів, які розглядаються як рівні RAID, залежно від необхідного рівня резервування та продуктивності. Різні схеми, або макети розподілу даних, називаються RAID із числом, наприклад RAID 0 або RAID 1. Кожна схема, або рівень RAID, забезпечує різний баланс між ключовими цілями:
надійність, доступність, продуктивність і ємність
. Рівні RAID, вищі за RAID 0, забезпечують захист від невідновлюваних помилок читання секторів і від відмов цілих жорстких дисків.
Зміст:
1. Рівні RAID
|
Рівень |
Смугасте покриття |
Дзеркалювання |
Паритет |
Відмова |
Мінімум |
Деталі |
|
X |
|
|
0 |
2 |
|
|
|
|
X |
|
1 |
2 |
|
|
|
X |
|
X |
1 |
3 |
|
|
|
X |
|
X |
2 |
4 |
RAID 5 + ще один блок паритету |
|
|
X |
X |
|
1 на кожен комплект дзеркал |
4 |
RAID 0 + RAID 1 |
|
|
RAID 50 |
X |
|
X |
|
6 |
RAID 0 + RAID 5 |
|
RAID 60 |
X |
|
X |
|
8 |
RAID 0 + RAID 6 |
2. Термінологія RAID
Дозволяє записувати дані на кілька жорстких дисків замість одного, RAID 0 розділяє кожен простір на 64 КБ смуги. Ці смуги чергуються у повторюваному порядку. Частина смуги на одному жорсткому диску називається елементом
смуги.Наприклад, у чотиридисковій системі, що використовує лише RAID 0, сегмент 1 записується на диск 1, сегмент 2 — на диск 2 і так далі. RAID 0 підвищує продуктивність, оскільки одночасно отримує доступ до кількох жорстких дисків, але не забезпечує резервування даних (рисунок 1 (лише англійською)).

Рисунок 1: RAID 0
- Відмовостійкість — відсутня
- Перевага — покращена продуктивність, додаткове сховище
- Недолік — не слід використовувати для критичних даних. Втрата даних відбувається при будь-якій несправності диска.
У RAID 1 дані, записані на один диск, одночасно записуються на інший. Якщо один диск виходить з ладу, вміст іншого диска можна використати для запуску системи та відновлення несправного жорсткого диска.
Головна перевага RAID 1 полягає в тому, що він забезпечує 100-відсоткову резервність даних. Оскільки вміст диска записується на другий диск, система може витримати відмову одного диска. Обидва диски завжди містять однакові дані. Будь-який жорсткий диск може виконувати функції операційного жорсткого диска (рисунок 2 (лише англійською)).
Рисунок 2: РЕЙД 1
- Відмовостійкість — помилки диска, відмова одного диска
- Перевага — висока продуктивність читання, швидке відновлення після відмови диска, резервування даних
- Недолік — Великі накладні витрати на диск, обмежена ємність
Дані парності — це резервні дані, які генеруються для забезпечення стійкості до відмов у межах певних рівнів RAID. Коли відбувається відмова диска, контролер використовує дані парності для відновлення даних
користувача.Дані парності присутні для RAID 5, 6, 50 і 60. Дані парності розподілені між усіма жорсткими дисками системи. Якщо один жорсткий диск виходить з ладу, його можна відновити з паритету та даних на решті жорстких дисків.
- RAID рівень 5 поєднує розподілену парність із смугою диска, як показано нижче (Рисунок 3 (тільки англійською)). Парність забезпечує резервування при одному відмові жорсткого диска без дублювання вмісту всього жорсткого диска.
- RAID 6 поєднує подвійну розподілену парність із смугою диска (рисунок 4 (тільки англійською)). Такий рівень парності дозволяє допустити дві відмови диска без дублювання вмісту всього жорсткого диска.
RAID 5
Рисунок 3: RAID 5
- Відмовостійкість — помилки диска, відмови окремих дисків
- Перевага — ефективне використання об'єму диска, висока продуктивність читання, середній-високий запис
- Недолік — вплив на середовище з відбору диска, довша перебудова через перерахунок паритету
РЕЙД 6
Рисунок 4: РЕЙД 6
- Відмовостійкість — помилки диска, помилки двох дисків
- Перевага — надлишковість даних, висока продуктивність читання
- Недолік — зниження продуктивності запису через обчислення подвійної парності, додаткові витрати через два еквіваленти дисків, присвячені парності
Оскільки кожен диск дзеркалований у RAID 10, затримки не виникають, оскільки не проводиться розрахунок парності.
Ця RAID-стратегія може терпіти втрату кількох дисків, якщо два диски однієї дзеркальної пари не виходять з ладу. Томи RAID 10 забезпечують високу пропускну здатність даних і повну резервність даних (рисунок 5 (лише англійською)).
Рисунок 5: РЕЙД 10
- Відмовостійкість — помилки диска, одна несправність диска на дзеркальну множину
- Перевага — висока продуктивність читання, підтримує найбільшу RAID-групу з 192 дисків
- Недолік — найдорожчий
3. Відео
a. Вступ до концепцій RAID
b. Розуміння рівнів RAID
c. Розуміння парності