Widoki macierzy RAID i proces tworzenia

Macierz RAID (Redundant Array of Independent Disks) - łączenie kilku urządzeń w celu zwiększenia wydajności i / lub niezawodności przechowywania danych, w tłumaczeniu - nadmiar macierzy niezależnych dysków.

Zgodnie z prawem Moore'a, bieżąca produktywność rośnie każdego roku (mianowicie liczba tranzystorów na chipie podwaja się co 2 lata). Widać to w prawie każdym sprzęcie komputerowym produkującym przemysł. Procesory zwiększają liczbę rdzeni i tranzystorów, jednocześnie zmniejszając proces, pamięć RAM zwiększa częstotliwość i przepustowość, pamięć dysków półprzewodnikowych zwiększa odporność na zużycie i szybkość odczytu.

Ale proste dyski twarde (HDD) nie poczyniły dużych postępów w ciągu ostatnich 10 lat. Standardowa prędkość wynosiła 7200 obr / min, więc pozostała (nie biorąc pod uwagę dysków twardych serwera z obrotami 10 000 lub więcej). Na laptopach wciąż są wolne 5400 rpm. Dla większości użytkowników, aby poprawić wydajność komputera, wygodniej będzie kupić SDD, ale cena za 1 gigabajt takiego nośnika jest znacznie wyższa niż w przypadku zwykłego dysku twardego. „Jak zwiększyć wydajność dysków bez znacznej utraty pieniędzy i wolumenu? Jak zapisać dane lub poprawić bezpieczeństwo danych?” Istnieje odpowiedź na te pytania - macierz RAID.

Rodzaje macierzy RAID

Obecnie istnieją następujące typy macierzy RAID:

RAID 0 lub Striping to tablica dwóch lub więcej dysków w celu zwiększenia ogólnej wydajności. Głośność nalotu będzie całkowita (HDD 1 + HDD 2 = Całkowita objętość), prędkość odczytu / zapisu będzie wyższa (z powodu podziału rekordu na 2 urządzenia), ale ucierpi niezawodność bezpieczeństwa informacji. Jeśli jedno z urządzeń ulegnie awarii, wszystkie informacje w tablicy zostaną utracone.

RAID 1 lub „Mirror” - kilka dysków kopiuje się, aby zwiększyć niezawodność. Prędkość zapisu pozostaje taka sama, prędkość odczytu wzrasta, niezawodność wzrasta wiele razy (nawet jeśli jedno urządzenie ulegnie awarii, drugie zadziała), ale koszt 1 gigabajta informacji wzrasta 2 razy (jeśli wykonasz tablicę dwóch dysków twardych).

RAID 2 - tablica oparta na pracy dysków do przechowywania informacji i dysków z korekcją błędów. Obliczenie liczby dysków twardych do przechowywania informacji odbywa się zgodnie ze wzorem „2 ^ n-n-1”, gdzie n jest liczbą poprawek dysku twardego. Ten typ jest używany z dużą liczbą dysków twardych, minimalna dopuszczalna liczba to 7, gdzie 4 służy do przechowywania informacji, a 3 do przechowywania błędów. Zaletą tego typu będzie większa wydajność w porównaniu z pojedynczym dyskiem.

RAID 3 - składa się z dysków „n-1”, gdzie n jest dyskiem do przechowywania bloków parzystości oraz innymi urządzeniami do przechowywania informacji. Informacje są podzielone na części mniejsze niż rozmiar sektora (podzielone na bajty), dobrze nadaje się do pracy z dużymi plikami, szybkość odczytu małych plików jest bardzo mała. Charakteryzuje się wysoką wydajnością, ale niską niezawodnością i wąską specjalizacją..

RAID 4 - podobny do trzeciego typu, ale separacja następuje w blokach, a nie w bajtach. To rozwiązanie naprawiło niską prędkość odczytu małych plików, ale prędkość zapisu pozostała niska.

RAID 5 i 6 - zamiast osobnego dysku do korelacji błędów, podobnie jak w poprzednich wersjach, stosowane są bloki, które są równomiernie rozmieszczone na wszystkich urządzeniach. W takim przypadku prędkość odczytu / zapisu informacji wzrasta z powodu równoległości zapisu. Wadą tego typu jest długoterminowe odzyskiwanie informacji w przypadku awarii jednego z dysków. Podczas odzyskiwania na innych urządzeniach występuje bardzo duże obciążenie, co zmniejsza niezawodność i zwiększa awarię innego urządzenia oraz utratę wszystkich danych w macierzy. Typ 6 poprawia ogólną niezawodność, ale zmniejsza wydajność.

Połączone typy macierzy RAID:

RAID 01 (0 + 1) - Dwa RAID 0 zostają połączone w RAID 1.

RAID 10 (1 + 0) - macierze dyskowe RAID 1 używane w architekturze typu 0. Jest uważany za najbardziej niezawodną opcję przechowywania danych, łączącą wysoką niezawodność i wydajność..

Możesz także utworzyć tablicę napędów SSD. Według testów 3DNews taka kombinacja nie daje znaczącego wzrostu. Lepiej kupić dysk z mocniejszym interfejsem PCI lub eSATA

Tablica rajdowa: jak stworzyć

Jest tworzony przez połączenie za pomocą specjalnego kontrolera RAID. Istnieją obecnie 3 typy kontrolerów:

  1. Oprogramowanie - tablica jest emulowana przez oprogramowanie, wszystkie obliczenia są wykonywane przez CPU.
  2. Zintegrowany - dystrybuowany głównie na płytach głównych (nie w segmencie serwerów). Mały chip na macie. płytka drukowana odpowiedzialna za emulację tablicy, obliczenia są wykonywane przez CPU.
  3. Sprzęt - karta rozszerzeń (do komputerów stacjonarnych), zwykle z interfejsem PCI, ma własną pamięć i procesor obliczeniowy.

Macierz RAID HDD: Jak zrobić 2 dyski przez IRST

  • Pobierz narzędzie IRST na swoje urządzenie.
  • Otwórz narzędzie i kliknij Utwórz..
  • Wybierz typ sekcji.
  • Nazwij partycję i wybierz żądane dyski.
  • Utwórz partycję, klikając przycisk Utwórz wolumin..
  • Pod koniec procedury zostaniesz powiadomiony o pomyślnym zakończeniu.

Odzyskiwanie danych

Niektóre opcje odzyskiwania danych:

  1. W przypadku awarii RAID 0 lub 5 może być wspomagany przez narzędzie RAID Reconstructor, które zbiera dostępne informacje o napędzie i przepisuje je na inne urządzenie lub nośnik jako obraz wcześniejszej tablicy. Ta opcja pomoże, jeśli dyski są sprawne i wystąpi błąd oprogramowania.
  2. W systemach Linux jest używane odzyskiwanie mdadm (narzędzie do zarządzania programowymi macierzami RAID).
  3. Odzyskiwanie sprzętu powinno odbywać się za pośrednictwem wyspecjalizowanych usług, ponieważ bez znajomości metody działania kontrolera możliwa jest utrata wszystkich danych, a ich zwrot będzie bardzo trudny, a nawet niemożliwy.

Podczas tworzenia nalotu na komputerze należy wziąć pod uwagę wiele niuansów. Zasadniczo większość opcji jest wykorzystywana w segmencie serwerów, gdzie stabilność i bezpieczeństwo danych są ważne i konieczne. Jeśli masz pytania lub uzupełnienia, możesz je zostawić w komentarzach..

Miłego dnia!