PowerEdge: Jaké jsou různé úrovně RAID a jejich specifikace
Summary: Prozkoumejte různé úrovně polí RAID – RAID 0, 1, 5, 6 a 10 implementované v serverech Dell PowerEdge. Získejte informace o jejich konfiguraci, výhodách a vlivu na redundanci a výkon dat. ...
Instructions
Data se na disky distribuují jedním z několika způsobů, označovaných jako úrovně RAID, v závislosti na požadované úrovni redundance a výkonu. Různá schémata neboli rozložení distribuce dat jsou pojmenována jako pole RAID následovaná číslem, například RAID 0 nebo RAID 1. Každé schéma neboli úroveň pole RAID poskytuje odlišnou rovnováhu mezi klíčovými cíli:
Spolehlivost, dostupnost, výkon a kapacita
Úrovně pole RAID vyšší než RAID 0 poskytují ochranu před neopravitelnými chybami čtení sektorů a před selháním celých pevných disků.
Obsah:
1. Úrovně RAID
|
Úroveň |
Rozdělení dat |
Zrcadlení |
Parita |
Selhání |
Minimální |
Podrobnosti |
|
X |
|
|
0 |
2 |
|
|
|
|
X |
|
1 |
2 |
|
|
|
X |
|
X |
1 |
3 |
|
|
|
X |
|
X |
2 |
4 |
RAID 5 + další paritní blok |
|
|
X |
X |
|
1 na zrcadlenou sadu |
4 |
RAID 0 + RAID 1 |
|
|
RAID 50 |
X |
|
X |
|
6 |
RAID 0 + RAID 5 |
|
RAID 60 |
X |
|
X |
|
8 |
RAID 0 + RAID 6 |
2. Terminologie RAID
Umožňuje zapisovat data na více pevných disků namísto jednoho pevného disku: oddíly RAID 0 na každém pevném disku do prokládání o velikosti 64 kB. Tyto pruhy se střídají v opakovaném pořadí. Část prokládání na jednom pevném disku se nazývá prvek prokládání.
Například v systému se čtyřmi disky, který používá pouze pole RAID 0, se segment 1 zapisuje na disk 1, segment 2 se zapisuje na disk 2 atd. Pole RAID 0 zvyšuje výkon, protože lze přistupovat k více pevným diskům současně, ale neposkytuje redundanci dat (obrázek 1 (pouze v angličtině)).

Obrázek 1: RAID 0
- Tolerance poruch – žádná
- Výhoda – vyšší výkon, větší úložiště
- Nevýhoda – nemělo by se používat pro kritická data: Při jakémkoli selhání disku dochází ke ztrátě dat.
S úrovní RAID 1 se data zapisují na jeden disk zároveň se zápisem na jiný disk. Pokud jeden disk selže, obsah druhého disku lze použít ke spuštění systému a obnovení vadného pevného disku.
Primární výhodou úrovně RAID 1 je, že poskytuje 100procentní redundanci dat. Vzhledem k tomu, že obsah disku je zapsán na druhý disk, systém může přestát selhání jednoho disku. Oba disky obsahují vždy stejná data. Oba pevné disky mohou fungovat jako funkční pevné disky (obrázek 2 (pouze v angličtině)).
Obrázek 2: RAID 1
- Tolerance poruch – chyby disku, selhání jednoho disku
- Výhoda – vysoký výkon čtení, rychlé obnovení po selhání disku, redundance dat
- Nevýhoda - Vysoká režie disku, omezená kapacita
Paritní data jsou redundantní data, která se vytvářejí kvůli odolnosti systému vůči chybám na určitých úrovních pole RAID. Pokud dojde k selhání disku, řadič použije data parity k regenerování uživatelských dat.
K dispozici jsou data parity pro pole RAID 5, 6, 50 a 60. Paritní data jsou distribuována na všechny pevné disky v systému. Pokud selže jeden pevný disk, lze jej obnovit z parity a dat na zbývajících pevných discích.
- Pole RAID úrovně 5 kombinuje distribuovanou paritu s prokládáním disků, jak je vidět na obrázku níže (Obrázek 3 (pouze anglicky)). Parita poskytuje redundanci pro případ selhání jednoho pevného disku, aniž by došlo k duplikaci obsahu celých pevných disků.
- Pole RAID 6 kombinuje dvojitou distribuovanou paritu s prokládáním disků (Obrázek 4 (pouze anglicky)). Tato úroveň parity umožňuje selhání dvou disků, aniž by došlo k duplikaci obsahu celých pevných disků.
RAID 5
Obrázek 3: RAID 5
- Tolerance poruch – chyby disku, selhání jednoho disku
- Výhoda - Efektivní využití kapacity disku, vysoký výkon čtení, vysoký výkon zápisu
- Nevýhoda – Selhání disku, střední dopad, delší opětovné sestavení kvůli přepočtu parity
RAID 6
Obrázek 4: RAID 6
- Tolerance poruch – chyby disku, selhání dvou disků
- Výhoda - Redundance dat, vysoký výkon čtení
- Nevýhoda – snížení výkonu zápisu v důsledku výpočtů dvojité parity, dodatečné náklady kvůli paritnímu ekvivalentu dvou disků
Protože je v úrovni RAID 10 zrcadlená každá jednotka, nedochází ke zpoždění, protože se neprování žádný výpočet parity.
Tato strategie RAID může tolerovat ztrátu několika jednotek, pokud nedojde k závadě dvou jednotek stejného zrcadleného páru. Svazky RAID 10 poskytují vysokou prostupnost dat a úplnou redundanci dat (Obrázek 5 (pouze anglicky)).
Obrázek 5: RAID 10
- Tolerance poruch – chyby disku, selhání jednoho disku na zrcadlenou sadu
- Výhoda – vysoký výpočetní výkon, podpora největší skupiny RAID se 192 disky
- Nevýhoda - Nejdražší
3. Videa
A. Úvod do koncepce RAID
b. Pochopení úrovní RAID
c. Pochopení parity