PowerEdge: Jakie są różne poziomy RAID i jakie są ich dane techniczne

Summary: Poznaj różne poziomy macierzy RAID — RAID 0, 1, 5, 6 i 10 — zaimplementowane w serwerach Dell PowerEdge. Dowiedz się więcej o ich konfiguracjach, korzyściach i wpływie na nadmiarowość i wydajność danych. ...

This article applies to This article does not apply to This article is not tied to any specific product. Not all product versions are identified in this article.
Check out other resources

Instructions

RAID to technologia wirtualizacji pamięci masowej, która łączy wiele elementów dysku twardego w jedną jednostkę logiczną w celu zapewnienia nadmiarowości danych, poprawy wydajności lub obu tych celów.

Dane są rozproszone na dyskach na jeden z kilku sposobów, zwanych poziomami RAID, w zależności od wymaganego poziomu nadmiarowości i wydajności. Różne schematy lub układy dystrybucji danych są nazywane macierzą RAID , po której następuje liczba, na przykład RAID 0 lub RAID 1. Każdy schemat lub poziom RAID zapewnia inną równowagę między kluczowymi celami:
Niezawodność, dostępność, wydajność i pojemność

Poziomy RAID większe niż RAID 0 zapewniają ochronę przed nieodwracalnymi błędami odczytu sektorów oraz przed awariami całych dysków twardych.

Ostrzeżenie: technologia RAID nie jest metodą tworzenia kopii zapasowych. Nie służy do archiwizacji ani przetrzymywania poufnych danych.

Spis treści:

 

  1. Poziomy w macierzy RAID
  2. Terminologia z zakresu macierzy RAID
  3. Filmy

 

1. Poziomy w macierzy RAID

Poziom

Rozłożenie

Kopia lustrzana

Parzystość

Awaria
dyskuTolerancja

Minimum
Dysków

Szczegóły

RAID 0

X

 

 

0

2

 

RAID 1

 

X

 

1

2

 

RAID 5

X

 

X

1

3

 

RAID 6

X

 

X

2

4

RAID 5 + kolejny blok parzystości

RAID 10

X

X

 

1 na klonowany zestaw

4

RAID 0 + RAID 1

RAID 50

X

 

X

 

6

RAID 0 + RAID 5

RAID 60

X

 

X

 

8

RAID 0 + RAID 6

2. Terminologia z zakresu macierzy RAID

RAID 0

Umożliwia zapis danych na wielu dyskach twardych zamiast na jednym dysku. RAID 0 dzieli przestrzeń dyskową na 64 kB w przeploty. Są one przeplatane i sekwencyjnie powtarzane. Część paska na pojedynczym dysku twardym nazywana jest elementem przeplotu.
Na przykład w systemie czterodyskowym, w którym używana jest tylko macierz RAID 0, segment 1 jest zapisywany na dysku 1, segment 2 jest zapisywany na dysku 2 itd. Macierz RAID 0 zwiększa wydajność, ponieważ dostęp do wielu dysków twardych jest równocześnie, ale nie zapewnia nadmiarowości danych (Rysunek 1 (tylko w języku angielskim)).

elementy RAID0, wyjaśnienie segmentacji danych

Rysunek 1. RAID 0

  • Odporność na awarie — brak
  • Zaleta — większa wydajność, dodatkowa pamięć masowa
  • Wada — nie należy go używać w przypadku danych o znaczeniu krytycznym Utrata danych następuje w przypadku awarii dysku.

RAID 1

W macierzy RAID 1 dane zapisywane na jednym napędzie są automatycznie zachowywane na drugim. Jeśli jeden dysk ulegnie awarii, zawartość drugiego dysku może zostać użyta do uruchomienia systemu i odbudowy uszkodzonego dysku twardego. 
Główną zaletą macierzy RAID 1 jest 100 % nadmiarowość danych. Ponieważ zawartość dysku jest zapisywana na drugim dysku, system może wytrzymać awarię jednego dysku. Oba dyski zawierają zawsze te same dane. Każdy z tych dysków twardych może pełnić rolę operacyjnego dysku twardego (Rysunek 2 (tylko w języku angielskim)).

Uwaga: Dublowane dyski twarde poprawiają wydajność odczytu dzięki równoważeniu obciążenia odczytu.

Para lustrzana, objaśnienie elementów przeplotu 

Rysunek 2. RAID 1

  • Niezawodność systemu — błędy dysków, awaria jednego dysku
  • Zaleta - Wysoka wydajność odczytu, Szybkie odzyskiwanie po awarii dysku, Redundancja danych
  • Wada — duże obciążenie dysku, ograniczona pojemność

RAID 5 i 6

Dane parzystości pozwalają dyskom przetrwać awarię na pewnym poziomie macierzy RAID. W przypadku awarii dysku kontroler używa danych parzystości do ponownego wygenerowania danych użytkownika.
Dane parzystości są dostępne dla macierzy RAID 5, 6, 50 i 60. Dane parzystości są rozproszone na wszystkich dyskach twardych w systemie. W przypadku awarii jednego dysku twardego można go odbudować na podstawie parzystości i danych zapisanych na pozostałych dyskach twardych.

  • Macierz RAID na poziomie 5 łączy układ parzystości z segmentacją dysku, tak jak to pokazano poniżej (rys. 3 w języku angielskim). Parzystość zapewnia nadmiarowość w przypadku awarii jednego dysku twardego bez powielania zawartości całych dysków twardych.
  • Poziom RAID 6 łączy podwójny układ parzystości z segmentacją dysku (rys. 4 w języku angielskim). Ten poziom parzystości pozwala na awarię dwóch dysków bez duplikowania zawartości całych dysków twardych.

 
RAID 5
Objaśnienie elementów RAID 5 Stripe 

Rysunek 3. RAID 5

  • Niezawodność systemu — błędy dysków, awarie pojedynczego dysku
  • Zaleta - Efektywne wykorzystanie pojemności dysku, Wysoka wydajność odczytu, Średnia do wysokiej wydajności zapisu
  • Wada — awaria dysku, średni wpływ, dłuższa odbudowa ze względu na ponowne obliczanie parzystości


RAID 6
Objaśnienie elementu RAID 6 Stripe 

Rysunek 4. RAID 6

  • Niezawodność systemu — błędy dysków, awarie dwóch dysków
  • Zaleta - redundancja danych, wysoka wydajność odczytu
  • Wada — spadek wydajności zapisu z powodu obliczeń podwójnej parzystości, dodatkowy koszt ze względu na równoważność dwóch dysków przeznaczoną do parzystości.

RAID 10

RAID 10: wymaga co najmniej dwóch współpracujących ze sobą zestawów klonowanych dysków. Kilka układów macierzy RAID 1 zestawiono w jedną. Dane są segmentowane na wszystkich klonowanych dyskach. 
Ponieważ w macierzy RAID 10 każdy dysk jest klonowany, nie występują opóźnienia ze względu na brak obliczeń dla parzystości danych. 
Taka metoda zabezpiecza przed awarią kilku napędów, o ile dwa dyski dla tej samej klonowanej pary nie ulegną uszkodzeniu. Woluminy macierzy RAID 10 zapewniają wysoką przepustowość danych i pełną nadmiarowość (rys. 5 w języku angielskim).
Objaśnienie elementów przeplotu RAID 10. 

Rysunek 5. RAID 10

  • Niezawodność systemu — błędy dysku, awaria jednego dysku na zestaw lustrzany
  • Zaleta — wysoka wydajność odczytu, obsługa największej grupy macierzy RAID składającej się ze 192 dysków
  • Wada - Najdroższy

 


 

3. Filmy

a. Wprowadzenie do koncepcji dotyczących macierzy RAID

 

b. Poziomy macierzy RAID

 

c. Parzystość

 

d. Wielkość i szerokość rozłożenia

Affected Products

PowerEdge
Article Properties
Article Number: 000128635
Article Type: How To
Last Modified: 03 Feb 2025
Version:  6
Find answers to your questions from other Dell users
Support Services
Check if your device is covered by Support Services.