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

Riepilogo: 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. ...

Questo articolo si applica a Questo articolo non si applica a Questo articolo non è legato a un prodotto specifico. Non tutte le versioni del prodotto sono identificate in questo articolo.

Istruzioni

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

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.

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

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: 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

Prodotti interessati

PowerEdge
Proprietà dell'articolo
Numero articolo: 000128635
Tipo di articolo: How To
Ultima modifica: 03 feb 2025
Versione:  6
Trova risposta alle tue domande dagli altri utenti Dell
Support Services
Verifica che il dispositivo sia coperto dai Servizi di supporto.