Повышение надежности хранения данных всегда стоит на повестке дня. Это особенно актуально для больших массивов данных — баз данных, от которых зависят сложные системы во многих отраслях. Это особенно важно для высокопроизводительных серверов.
Производительность современных процессоров постоянно растет, а современные жесткие диски явно не справляются с этой задачей.
Жесткие диски не успевают за ними. Один диск, будь то SCSI или, что еще хуже, IDE, не решит проблем нашего времени. Вам нужно много дисков, которые дополняют друг друга, меняются местами в случае выхода одного из них из строя, хранят резервные копии и работают хорошо и продуктивно.
Но просто иметь несколько жестких дисков недостаточно; необходимо объединить их в систему, которая работает вместе и предотвращает потерю данных из-за отказа жесткого диска.
Как говорится, все нужно продумать заранее: «Пока петух не клюнул, никто не пропустит». Вы можете навсегда потерять свои данные.
RAID, технология виртуального хранения данных, объединяющая несколько дисков в единую логическую единицу, может обеспечить такую систему. RAID — это название, данное избыточному набору независимых дисков. Он обычно используется для повышения производительности и надежности.
Что необходимо для создания RAID-массива? Не менее двух жестких дисков. Количество используемых устройств хранения зависит от уровня массива.
Какие бывают массивы raid
Существуют основные смешанные конфигурации RAID. Институт Беркли в Калифорнии предложил разделить рейды на уровни спецификации:
- Базовый:
- RAID1;
- RAID2;
- RAID3;
- RAID4;
- RAID5;
- RAID6.
- Комбинация:
- RAID10;
- RAID01;
- RAID50;
- RAID05;
- RAID60;
- RAID06.
Давайте рассмотрим наиболее часто используемые.
Рейд 0
RAID 0 предназначен для увеличения скорости и скорости записи. Он не повышает надежность хранения, поэтому не является избыточным. Это также называется растеризацией. Обычно используется 2-4 диска.
Инструменты управления и администрирования Windows
Данные делятся на блоки, которые по одному записываются на диски. Скорость записи/чтения увеличивается во много раз по сравнению с количеством дисков. Недостатком является повышенная вероятность потери данных в этой системе. Хранение баз данных на таких дисках не имеет смысла, поскольку любой серьезный сбой приведет к полной неработоспособности рейда, так как отсутствуют средства восстановления.
Рейд 1
RAID 1 обеспечивает зеркальное хранение данных на аппаратном уровне. Он также называется Mirror array и означает «зеркало». Другими словами, в этом случае копируются данные на дисках. Его можно использовать при наличии 2-4 устройств хранения.
Скорость чтения и записи практически не изменилась, что является преимуществом. Массив работает, если используется хотя бы один диск массива, но емкость системы равна емкости одного диска. На практике, если один из дисков выходит из строя, необходимо обеспечить его замену как можно быстрее.
Рейд 2
RAID 2 — Используется так называемый код Хемминга. Данные распределяются по жестким дискам так же, как и в RAID 0, а на оставшихся жестких дисках хранятся коды коррекции ошибок, которые могут быть использованы для восстановления данных в случае сбоя. Этот метод позволяет обнаруживать и устранять неисправности системы «на лету».
Скорость чтения и записи в этом случае увеличивается по сравнению с использованием одного диска. Недостатком является большое количество дисков, на которых имеет смысл использовать этот метод, чтобы избежать избыточности данных, обычно 7 или более.
Рейд 3
RAID 3 — RAID 3 распределяет данные по всем дискам, кроме одного диска, на котором хранятся записи о четности. Устойчивость к системным сбоям. Если один из дисков выходит из строя. Его данные могут быть легко «восстановлены» с помощью контрольных сумм четности.
Зачем использовать файл hosts
По сравнению с RAID 2, отладка «на лету» отсутствует. Этот массив обеспечивает высокую производительность и возможность использования до 3 дисков и более.
Основным недостатком этой системы является повышенная нагрузка на диск, хранящий данные о четности, и низкая надежность диска.
Рейд 4
В целом, RAID 4 похож на RAID 3 с той разницей, что четность хранится в блоках, а не в байтах, что позволяет увеличить скорость передачи небольших объемов данных.
Недостатком является скорость записи, поскольку четность создается на одном диске, как в RAID 3.
Кажется, это хорошее решение для серверов, где файлы читаются чаще, чем записываются.
Рейд 5
Недостатком RAID 2-4 является то, что операции записи не могут быть распараллелены. RAID 5 устраняет этот недостаток. Блоки четности записываются одновременно на все диски в наборе, асинхронное распределение данных отсутствует, поэтому четность является общей.
Количество используемых жестких дисков начинается с 3. Массив очень распространен благодаря своей универсальности и экономичности; чем больше дисков используется, тем больше дискового пространства потребляется. Скорость высока благодаря распараллеливанию данных, но производительность снижается по сравнению с RAID 10 из-за большего количества операций. Если один диск выходит из строя, надежность снижается до уровня RAID 0. Требуется длительный период восстановления.
Рейд 6
RAID 6 похож на RAID 5, но повышает надежность за счет увеличения количества дисков четности.
Однако для обработки возросшего количества операций требуется минимум 5 дисков и более мощный процессор, причем количество дисков должно быть равно простому числу 5,7,11 и так далее.
Рейд 10, 50, 60
Далее следуют комбинации из ранее упомянутых приемов. Например, RAID 10 — это RAID 0 + RAID 1.
Удаление драйверов в Windows
Они также наследуют преимущества своих компонентных структур с точки зрения надежности, производительности, количества дисков и экономической эффективности.
Создание рейд массива на домашнем ПК
Преимущества установки массива raid в домашних условиях не очевидны, поскольку это нерентабельно, потеря данных не так критична, как на серверах, а резервное копирование данных может осуществляться регулярно.
Для этого необходим контроллер рейда с собственным BIOS и настройками. В современных материнских платах контроллер рейда может быть интегрирован в переднюю часть чипсета. Однако даже на этих платах второй драйвер может быть подключен к слоту PCI или PCI-E. В качестве примера можно привести устройства Silicon Image и JMicron.
Каждый драйвер может иметь свою собственную программу конфигурации.
Давайте рассмотрим создание рейда с помощью Intel Matrix Storage Manager Option ROM.
Перенесите все данные с дисков, иначе они будут стерты в процессе создания массива.
Зайдите в настройки BIOS на материнской плате и включите режим RAID на диске SATA.
Перезагрузите компьютер и запустите утилиту, нажав ctrl+i во время процедуры POST. В окне программы вы увидите список доступных дисков. Выберите Create Massive (Создать массив), а затем выберите нужный уровень массива.
Следуйте интуитивно понятному интерфейсу, чтобы ввести размер массива и подтвердить создание.
