Cos'è RAID: un array. Opzioni dell'array RAID. Cosa sono gli array RAID e perché sono necessari? Array raid su un disco

Oggi impareremo informazioni interessanti su cos'è un array RAID e quale ruolo svolgono questi array nella vita dei dischi rigidi, sì, esattamente in essi.

Gli stessi dischi rigidi svolgono un ruolo abbastanza importante in un computer, poiché con l'aiuto di essi gestiamo il sistema e memorizziamo molte informazioni su di essi.

Il tempo passa e qualsiasi disco rigido può guastarsi, potrebbe essere qualsiasi di cui non parliamo oggi.

Spero che molti abbiano sentito parlare del cosiddetto array di raid, che consentono non solo di velocizzare il funzionamento dei dischi rigidi, ma anche, se succede qualcosa, di salvare dati importanti dalla scomparsa, forse per sempre.

Inoltre, questi array hanno numeri di serie, motivo per cui differiscono. Ciascuno svolge funzioni diverse. Ad esempio, c'è RAID 0, 1, 2, 3, 4, 5 ecc. Oggi parleremo di questi stessi array e poi scriverò un articolo su come utilizzarne alcuni.

Cos'è un array RAID?

RAIDè una tecnologia che ti consente di combinare più dispositivi, ovvero dischi rigidi, nel nostro caso ce ne sono qualcosa come un mucchio. Pertanto, aumentiamo l'affidabilità dell'archiviazione dei dati e la velocità di lettura/scrittura. Forse una di queste funzioni.

Quindi, se desideri velocizzare il tuo disco o semplicemente proteggere le tue informazioni, dipende da te. Più precisamente dipende dalla scelta della configurazione Raid desiderata; tali configurazioni sono contrassegnate dai numeri di serie 1, 2, 3...;

I raid sono una funzionalità molto utile e consiglio a tutti di usarla. Ad esempio, se usi 0 configurazione, sentirai un aumento della velocità del disco rigido, dopotutto i dischi rigidi sono quasi il dispositivo con la velocità più bassa;

Se chiedi perché, allora penso che tutto sia chiaro. Ogni anno diventano sempre più potenti, sono dotati di frequenze più alte, più core e molto altro ancora. Lo stesso con e. Ma finora i dischi rigidi crescono solo in termini di volume, ma il tasso di turnover rimane lo stesso di 7200. Naturalmente ci sono anche modelli più rari. Finora la situazione è stata salvata dai cosiddetti, che hanno accelerato più volte il sistema.

Diciamo che sei venuto per costruire RAID1, in questo caso riceverai un'elevata garanzia di protezione dei tuoi dati, poiché verranno duplicati su un altro dispositivo (disco) e, se un disco rigido si guasta, tutte le informazioni rimarranno sull'altro.

Come puoi vedere dagli esempi, i raid sono molto importanti e utili, devono essere utilizzati.

Quindi, un array RAID è fisicamente una combinazione di due dischi rigidi collegati alla scheda madre, o tre o quattro. A proposito, dovrebbe supportare anche la creazione di array RAID. Il collegamento dei dischi rigidi viene eseguito secondo lo standard e la creazione dei raid avviene a livello di software.

Quando abbiamo creato il raid a livello di programmazione, a occhio non è cambiato molto, lavorerai solo nel BIOS e tutto il resto rimarrà com'era, cioè quando guardi in Risorse del computer, vedrai tutte le stesse unità collegate.

Per creare un array non serve molto: una scheda madre con supporto RAID, due dischi rigidi identici ( è importante). Dovrebbero essere gli stessi non solo nelle dimensioni, ma anche nella cache, nell'interfaccia, ecc. È auspicabile che il produttore sia lo stesso. Ora accendi il computer e cerca il parametro lì Configurazione SATA e indossalo RAID. Dopo aver riavviato il computer, dovrebbe apparire una finestra in cui vedremo informazioni su dischi e raid. Lì dobbiamo cliccare CTRL+I per iniziare a configurare il raid, ovvero aggiungere o rimuovere dischi da esso. Quindi inizierà la sua configurazione.

Quanti di questi raid ci sono? Ce ne sono molti, vale a dire RAID1, RAID2, RAID3, RAID4, RAID5, RAID6. Parlerò più in dettaglio solo di due di essi.

1. RAID0– consente di creare un array di dischi per aumentare la velocità di lettura/scrittura.
2. RAID1– consente di creare array di dischi con mirroring per proteggere i dati.

RAID 0, che cos'è?

Vettore RAID0, che viene anche chiamato "Spogliamento" utilizza da 2 a 4 dischi rigidi, raramente di più. Lavorando insieme, migliorano la produttività. Pertanto, i dati con tale array vengono divisi in blocchi di dati e quindi scritti su più dischi contemporaneamente.

Le prestazioni aumentano a causa del fatto che un blocco di dati viene scritto su un disco, su un altro disco, su un altro blocco, ecc. Penso che sia chiaro che 4 dischi aumenteranno le prestazioni più di due. Se parliamo di sicurezza, ne risente l'intero array. Se uno dei dischi si guasta, nella maggior parte dei casi tutte le informazioni andranno perse per sempre.

Il fatto è che nell'array RAID 0 le informazioni si trovano su tutti i dischi, ovvero i byte di un file si trovano su più dischi. Pertanto, se un disco si guasta, verrà persa anche una certa quantità di dati e il ripristino sarà impossibile.

Ne consegue che è necessario realizzarne di permanenti sui media esterni.

RAID 1, che cos'è?

Vettore RAID1, è anche chiamato Mirroring- specchio. Se parliamo dello svantaggio, in RAID 1 il volume di uno dei dischi rigidi è, per così dire, "non disponibile", perché viene utilizzato per duplicare la prima unità. In RAID 0 questo spazio è disponibile.

Tra i vantaggi, come probabilmente hai già intuito, ne consegue che l'array fornisce un'elevata affidabilità dei dati, ovvero se un disco si guasta, tutti i dati rimarranno sul secondo. È improbabile il guasto di due dischi contemporaneamente. Un array di questo tipo viene spesso utilizzato sui server, ma ciò non ne impedisce l'utilizzo su computer normali.

Se scegli RAID 1, sappi che le prestazioni diminuiranno, ma se i dati sono importanti per te, utilizza un approccio basato sui dati.

RAID 2-6, che cos'è?

Ora descriverò brevemente gli array rimanenti, per così dire, per lo sviluppo generale, e tutto perché non sono così popolari come i primi due.

RAID2– necessario per gli array che utilizzano il codice Hamming (non mi interessava sapere che tipo di codice fosse). Il principio di funzionamento è più o meno lo stesso di RAID 0, ovvero anche le informazioni vengono divise in blocchi e scritte sui dischi una per una. I dischi rimanenti vengono utilizzati per memorizzare i codici di correzione degli errori, con l'aiuto dei quali, se uno dei dischi si guasta, è possibile recuperare i dati.

È vero, per questo array è meglio utilizzare 4 dischi, il che è piuttosto costoso e, come si è scoperto, quando si utilizzano così tanti dischi, il guadagno in termini di prestazioni è piuttosto controverso.

RAID 3, 4, 5, 6– Non scriverò qui di questi array, poiché le informazioni necessarie sono già su Wikipedia, se vuoi sapere di questi array, leggilo.

Quale array RAID scegliere?

Diciamo che installi spesso vari programmi, giochi e copi molta musica o film, quindi ti consigliamo di utilizzare RAID 0. Quando scegli i dischi rigidi, fai attenzione, devono essere molto affidabili per non perdere informazioni. Assicurati di eseguire il backup dei tuoi dati.

Ci sono informazioni importanti che devono essere mantenute sicure e protette? Allora RAID 1 viene in soccorso Quando si scelgono i dischi rigidi, anche le loro caratteristiche devono essere identiche.

Conclusione

Quindi abbiamo individuato alcune informazioni nuove e altre vecchie sugli array RAID. Spero che troverai utili le informazioni. Presto scriverò su come creare questi array.

Cominciamo in piccolo: “RAID array” o nel linguaggio comune “RAID”, che cos'è?

RAIDè un'abbreviazione che sta per (inglese: "array ridondante di dischi indipendenti"), che tradotto in russo significa "array ridondante (di backup) di dischi indipendenti".
In poche parole, un "array RAID" è una combinazione di unità HDD fisiche in una logica.
Unità logica– questo è un normale disco HDD diviso in diversi dischi logici. Questo viene solitamente utilizzato nei computer desktop; diversi sono costituiti da uno solo;
Come accennato in precedenza, un normale disco fisico può essere diviso in più dischi logici. In "RAID" tutto accade al contrario: diverse unità HDD sono installate nell'elemento di collegamento (dove verranno archiviate), quindi il sistema operativo percepisce tutte le unità HDD come una sola. cioè, il sistema operativo è sicuro al 100% che solo un disco fisico è collegato ad esso.

Che tipo di array RAID esistono? Esistono solo 2 tipi, hardware e software:

1) Array RAID hardware- solitamente creato prima che il sistema operativo venga caricato utilizzando utilità specializzate installate (cablate) nel "controller RAID" - qualcosa come "BIOS". Dopo questa elaborazione, quando si collega un "array RAID", il sistema operativo in fase di installazione vede le unità HDD come una sola.

2) Array RAID software- vengono creati collegando le unità HDD a qualsiasi sistema operativo. cioè, quando si collegano le unità HDD, rileva diversi dischi fisici e solo con l'aiuto del sistema operativo, con l'aiuto del software, le unità HDD vengono combinate in un unico array. Il sistema operativo stesso non sarà posizionato sull'array RAID stesso, poiché viene installato prima della creazione dell'array.

"Cosa serve?"- hai una domanda! La risposta è semplice: per aumentare la velocità di lettura e scrittura dei dati o per migliorare la sicurezza e la tolleranza agli errori.
Vediamo come un "array RAID" aumenta le prestazioni e la sicurezza dei tuoi dati?" - per rispondere a questa domanda, esamineremo i diversi tipi di "array RAID", come sono formati e cosa ne deriva.

Considera "RAID-0":

Più di un disco HDD viene combinato in uno tramite una connessione seriale, dopodiché i volumi vengono sommati, ad es. - se prendiamo più unità HDD, ciascuna delle quali ha una capacità di "500 GB" e creiamo "RAID-0" da esse, il sistema operativo percepirà le unità HDD installate come una sola, sommandole, da cui otterremo un'unità HDD con una capacità di 1000 Gb (1 TB). Dopo che i dischi sono stati uniti in un unico array, la velocità di lettura e scrittura dell'unità sarà doppia rispetto a quella dei dischi separati.

Esempio– un database situato su due dischi HDD fisici, in uno dei quali l'utente leggerà solo i dati, mentre l'altro utente scriverà i dati su un altro disco HDD, e farà tutto questo contemporaneamente. Ma se il database si trova su un solo disco, il disco HDD stesso eseguirà la funzione di lettura o scrittura in sequenza per utenti completamente diversi tramite il suo software. Un array RAID-0 fornirà la possibilità di leggere e scrivere in parallelo. In base alla velocità, puoi concludere: quanti dischi HDD ci sono nel tuo array RAID-0, moltiplica il numero Ito per la velocità esistente (a quella velocità il tuo RAID-0 funzionerà più velocemente) - l'intera dipendenza dell'array è proporzionale - la velocità delle richieste degli HDD aumenta N volte, dove N = numero di HDD installati nell'array.

L'array RAID-0 ha un solo inconveniente, questo meno supera tutto, anche i vantaggi del suo utilizzo: l'array RAID-0 manca di tolleranza agli errori. Il problema è questo: se uno degli HDD fisici installati nell'array si guasta, l'intero array muore.
C'è una vecchia battuta a riguardo: "Cosa significa lo "0" in RAID-0: la quantità di informazioni che viene ripristinata dopo la morte dell'array!" (anche se non è affatto divertente se c'è qualcosa di molto importante lì).

Successivamente, considera l'array "RAID-1":

Diversi o più dischi HDD vengono combinati in uno installandoli in un array specializzato, ad es. se prendi più unità HDD con una capacità di 500 GB e ne crei un array "RAID-1", il sistema operativo lo percepirà come un array da 500 GB.
La velocità di lettura e scrittura dell'array “RAID-1” sarà esattamente la stessa di quella di un disco HDD, poiché la lettura e la scrittura verranno eseguite su entrambi i dischi HDD contemporaneamente.
L'array RAID-1 non aumenterà la velocità di produzione, ma viene fornita la tolleranza agli errori se una delle unità HDD si guasta, la seconda unità HDD avrà un backup completo delle informazioni. Se i dati vengono deliberatamente cancellati dall'array, la cancellazione avviene da entrambi i dischi contemporaneamente!

Successivamente, considera l'array "RAID-5":

L'opzione più sicura è RAID-5. Il riempimento dell'array con informazioni viene effettuato con il calcolo, rispettando la formula "(N - 1) * DiskSize", dove il numero N è il numero di dischi HDD situati nell'array e l'abbreviazione "DiskSize" è il volume di ciascuno disco HDD installato, ad es. quando creiamo un array della versione "RAID-5" da 3 unità HDD, ciascuna con una capacità di 500 GB, otterremo un array con una capacità di memoria di 1000 Gb 1 terabyte.

L'essenza di un array RAID-5 è la seguente: diversi dischi HDD sono combinati in "RAID-0" e sul terzo disco HDD (che non viene preso in considerazione) verrà memorizzato, chiamiamolo "checksum" - si tratta di informazioni destinate a ripristinare uno dei dischi dell'array, in caso di sua morte. L'array RAID-5 ha una velocità di scrittura leggermente inferiore, poiché viene impiegato un breve periodo di tempo per calcolare e scrivere la quantità risultante su un disco aggiuntivo, mentre la velocità di lettura rimane la stessa dell'array RAID-0.
Se accade che uno dei dischi HDD nell'array RAID-5 si guasta, la velocità di lettura e scrittura diminuirà immediatamente drasticamente, poiché tutte le operazioni eseguite sono accompagnate da ulteriori azioni manipolative.

In effetti, RAID-5 si trasforma in RAID-0 e se non si provvede a ripristinare tempestivamente l'array RAID, c'è un rischio significativo di perdere completamente i dati.
Parallelamente all'array RAID-5, è possibile utilizzare un "disco di riserva" - uno di riserva. Durante il funzionamento stabile dell'array RAID, il disco di riserva non viene utilizzato ed è in modalità inattiva. Ma in caso di situazione critica, il ripristino del backup dell '"array RAID" inizierà in modalità automatica: le informazioni dall'HDD danneggiato verranno ripristinate sul disco HDD di riserva utilizzando i checksum, che si trovano su un disco HDD separato.
Un array "RAID-5" viene solitamente creato da almeno tre unità HDD e aiuterà a salvare i dati solo dai singoli errori che si verificano. Se vengono visualizzati più errori contemporaneamente su diversi HDD, l'array RAID-5 non sarà d'aiuto.

Il prossimo è l'array "RAID-6":

Ha capacità migliorate rispetto all'array "RAID-5". In generale, l'essenza del lavoro è la stessa dell'array RAID-5, solo il calcolo dei checksum avverrà non su un disco HDD, ma su due dischi HDD e l'intero calcolo dei checksum verrà eseguito utilizzando strumenti completamente diversi algoritmi, che contribuiscono ad un aumento significativo della tolleranza agli errori dell'intero "array RAID" nel suo insieme. Un array RAID-6 è principalmente assemblato da 4 unità HDD. La formula utilizzata per calcolare la dimensione della memoria dell'array è la seguente: (N - 2) * DiskSize, dove N è il numero di unità HDD installate nell'array e "DiskSize" è la dimensione della memoria di ciascuna unità HDD, ovvero quando si crea un array "RAID-6" di cinque dischi HDD con un valore nominale di 500 GB, l'importo totale sarà un array di 1500 Gb (1,5 Tb-terabyte).
La velocità dell'array RAID-6 durante la scrittura sarà inferiore a quella dell'array RAID-5 di circa il 10-15%, la diminuzione della velocità è dovuta al tempo aggiuntivo impiegato nel calcolo e nella scrittura dei checksum.

Array "RAID-10":

A volte viene chiamato "RAID 0+1" o "RAID 1+0", che è una simbiosi di "RAID-0 e RAID-1". Questo array è solitamente formato da almeno quattro dischi HDD: sulla prima partizione “RAID-0” e sulla seconda “RAID-0”, per aumentare la velocità di lettura e scrittura, verranno posizionati tra loro in un specchio dell'array "RAID-1": questo è necessario per aumentare la tolleranza agli errori. L'array RAID-10 è stato in grado di combinare i vantaggi delle prime due opzioni, il che si è tradotto in prestazioni e tolleranza agli errori.

L'array "RAID-50" è un analogo di "RAID-10", che è una simbiosi di "RAID-0 e RAID-5" - infatti, è assemblato come un array "RAID-5", solo il componente gli elementi in esso inclusi non saranno unità HDD fisiche e saranno costituiti da array del piano "RAID-0". Pertanto, l'array RAID-50 fornirà notevoli velocità di lettura e scrittura durante il funzionamento e contribuirà alla stabilità e all'affidabilità di RAID-5.

Il prossimo è l'array "RAID-60":

Lo stesso principio: infatti si tratta di “RAID-6”, assemblato da più array “RAID-0”.
Esistono altre combinazioni di array, come "RAID 5+1 / RAID 6+1" - in effetti, sono simili a "RAID-50 / RAID-60" con la differenza che la base degli elementi dell'array non è " RAID-0" come gli altri e i mirror dell'array sono "RAID-1".

Concetti sugli array "RAID" combinati:

Essenzialmente array come “RAID-10” / “RAID-50” / “RAID-60” e “RAID X+1”- sono discendenti diretti di array di base come “RAID-0” / RAID-1 / RAID-5 e RAID-6 - vengono utilizzati principalmente per aumentare la velocità di lettura o scrittura o per aumentare la tolleranza agli errori, utilizzando la funzionalità standard di tipi base e standard di array RAID.

Se lo guardiamo da un punto di vista pratico e discutiamo le applicazioni di qualsiasi "array RAID" nella vita, allora logicamente tutto è abbastanza semplice:

1) Array RAID-0 non utilizzato nella sua forma pura (affatto!);
2) "RAID-1" l'array viene utilizzato principalmente dove la velocità di lettura o scrittura non gioca un ruolo particolarmente importante ed è richiesta una tolleranza agli errori in misura maggiore - ad esempio: è molto utile installare diversi sistemi operativi su un array "RAID-1". In questo caso, nessuno, tranne il sistema operativo, accede ai dischi HDD, la velocità dei dischi HDD stessi è sufficiente per il funzionamento e viene garantita la tolleranza agli errori;
3) RAID-5 lo installiamo dove è necessaria velocità con tolleranza agli errori, ma non è possibile acquistare più unità HDD o se è necessario ripristinare gli array in caso di danni e, allo stesso tempo, il funzionamento dell'array stesso non si interrompe - in questo caso, le unità di riserva saranno d'aiuto.
4) Utilizzo standard dell'array RAID-5:
Nell'archiviazione dei dati o come vengono anche chiamati server NAS;
5) Array "RAID-6":
Viene utilizzato quando esiste il rischio che più unità HDD in un array possano guastarsi contemporaneamente. In pratica, questo non è praticamente il caso, a meno che non si tratti di persone paranoiche;
6) Array "RAID-10":
Vengono utilizzati dove è necessaria velocità, per un lavoro veloce e per affidabilità. Inoltre, la direzione principale nell'utilizzo dell'array RAID-10 sono i server di database e i file server.

Questo è praticamente tutto ciò che volevo scoprire, cosa è cosa e perché!

Saluti a tutti, cari lettori del sito blog. Penso che molti di voi almeno una volta si siano imbattuti in un'espressione così interessante su Internet: "array RAID". Cosa significa e perché l'utente medio potrebbe averne bisogno, ecco di cosa parleremo oggi. È risaputo che è il componente più lento di un PC ed è inferiore al processore e.

Per compensare la lentezza “innata” che la rende del tutto fuori luogo (si parla soprattutto di server e PC ad alte prestazioni), hanno inventato l'utilizzo del cosiddetto array di dischi RAID, una sorta di “bundle”. di diversi dischi rigidi identici che funzionano in parallelo. Questa soluzione consente di aumentare notevolmente la velocità di funzionamento unita all'affidabilità.

Innanzitutto un array RAID consente di garantire un'elevata tolleranza agli errori per i dischi rigidi (HDD) del computer combinando più dischi rigidi in un unico elemento logico. Di conseguenza, per implementare questa tecnologia saranno necessari almeno due dischi rigidi. Inoltre, il RAID è semplicemente conveniente, perché tutte le informazioni che prima dovevano essere copiate su fonti di backup (dischi rigidi esterni) ora possono essere lasciate "così come sono", perché il rischio della sua completa perdita è minimo e tende a zero, ma non sempre, su questo un po 'più in basso.

RAID si traduce più o meno così: un insieme protetto di dischi economici. Il nome deriva dai tempi in cui i dischi rigidi di grandi dimensioni erano molto costosi ed era più economico assemblare un array comune di dischi più piccoli. L'essenza da allora non è cambiata, in generale, come il nome, solo ora puoi creare solo uno spazio di archiviazione gigante da diversi HDD di grandi dimensioni o fare in modo che un disco ne duplichi un altro. Puoi anche combinare entrambe le funzioni, ottenendo così i vantaggi dell'una e dell'altra.

Tutti questi array hanno i loro numeri, molto probabilmente ne hai sentito parlare: raid 0, 1...10, cioè array di diversi livelli.

Tipi di RAID

Velocità Raid 0

Il Raid 0 non ha nulla a che fare con l'affidabilità, perché aumenta solo la velocità. Sono necessari almeno 2 dischi rigidi e in questo caso i dati verranno “tagliati” e scritti su entrambi i dischi contemporaneamente. Cioè, avrai accesso alla piena capacità di questi dischi e, in teoria, ciò significa che otterrai velocità di lettura/scrittura 2 volte più elevate.

Ma immaginiamo che uno di questi dischi si rompa: in questo caso la perdita di TUTTI i tuoi dati è inevitabile. In altre parole, dovrai comunque effettuare backup regolari per poter ripristinare le informazioni in un secondo momento. In genere qui vengono utilizzati da 2 a 4 dischi.

Raid 1 o “specchio”

L'affidabilità non è compromessa qui. Ottieni lo spazio su disco e le prestazioni di un solo disco rigido, ma hai il doppio dell'affidabilità. Un disco si rompe: le informazioni verranno salvate sull'altro.

L'array di livello RAID 1 non influisce sulla velocità, ma sul volume: qui hai a tua disposizione solo la metà dello spazio totale su disco, di cui, a proposito, in RAID 1 possono essercene 2, 4, ecc., è un numero pari. In generale, la caratteristica principale di un raid di primo livello è l'affidabilità.

Incursione 10

Combina tutto il meglio delle tipologie precedenti. Propongo di vedere come funziona usando l'esempio di quattro HDD. Quindi, le informazioni vengono scritte in parallelo su due dischi e questi dati vengono duplicati su altri due dischi.

Il risultato è un aumento di 2 volte della velocità di accesso, ma anche della capacità di soli due dei quattro dischi dell'array. Ma se due dischi qualsiasi si guastano, non si verificherà alcuna perdita di dati.

Incursione 5

Questo tipo di array è molto simile al RAID 1 nel suo scopo, solo che ora sono necessari almeno 3 dischi, uno di essi memorizzerà le informazioni necessarie per il ripristino. Ad esempio, se un array di questo tipo contiene 6 HDD, solo 5 di essi verranno utilizzati per registrare le informazioni.

Poiché i dati vengono scritti su più dischi rigidi contemporaneamente, la velocità di lettura è elevata, il che è perfetto per archiviare grandi quantità di dati. Ma senza un controller raid costoso, la velocità non sarà molto elevata. Dio non voglia che uno dei dischi si rompa: il ripristino delle informazioni richiederà molto tempo.

Incursione 6

Questo array può sopravvivere al guasto di due dischi rigidi contemporaneamente. Ciò significa che per creare un tale array saranno necessari almeno quattro dischi, nonostante la velocità di scrittura sarà addirittura inferiore a quella di RAID 5.

Si noti che senza un potente controller raid, è improbabile che un tale array (6) venga assemblato. Se hai solo 4 dischi rigidi, è meglio creare RAID 1.

Come creare e configurare un array RAID

Controller RAID

È possibile creare un array raid collegando diversi HDD alla scheda madre di un computer che supporta questa tecnologia. Ciò significa che tale scheda madre ha un controller integrato, che di solito è integrato nel . Ma il controller può anche essere esterno, collegato tramite un connettore PCI o PCI-E. Ogni controller, di norma, ha il proprio software di configurazione.

Il raid può essere organizzato sia a livello hardware che a livello software; quest'ultima opzione è la più diffusa tra i PC domestici; Agli utenti non piace il controller integrato nella scheda madre a causa della sua scarsa affidabilità. Inoltre, se la scheda madre è danneggiata, il recupero dei dati sarà molto problematico. A livello di software, viene svolto il ruolo del controller, se succede qualcosa, puoi facilmente trasferire il tuo array raid su un altro PC.

Hardware

Come creare un array RAID? Per fare questo è necessario:

1. Ottienilo da qualche parte con supporto raid (in caso di RAID hardware);
2. Acquista almeno due dischi rigidi identici. È meglio che siano identici non solo nelle caratteristiche, ma anche dello stesso produttore e modello e collegati al tappetino. scheda utilizzando uno .
3. Trasferisci tutti i dati dai tuoi HDD su altri supporti, altrimenti verranno distrutti durante il processo di creazione del raid.
4. Successivamente, dovrai abilitare il supporto RAID nel BIOS, ma non posso dirti come farlo nel caso del tuo computer, poiché il BIOS di ognuno è diverso. Di solito questo parametro viene chiamato in questo modo: "Configurazione SATA o Configura SATA come RAID".
5. Quindi riavvia il PC e dovrebbe apparire una tabella con impostazioni raid più dettagliate. Potrebbe essere necessario premere la combinazione di tasti "ctrl+i" durante la procedura POST affinché questa tabella venga visualizzata. Per coloro che dispongono di un controller esterno, molto probabilmente sarà necessario premere “F2”. Nella tabella stessa, fai clic su "Crea Massive" e seleziona il livello di array richiesto.

Dopo aver creato un array raid nel BIOS, devi andare su "Gestione disco" nel sistema operativo -10 e formattare l'area non allocata: questo è il nostro array.

Programma

Per creare un RAID software, non è necessario abilitare o disabilitare nulla nel BIOS. In effetti, non hai nemmeno bisogno del supporto raid sulla tua scheda madre. Come accennato in precedenza, la tecnologia viene implementata utilizzando il processore centrale del PC e Windows stesso. Sì, non è nemmeno necessario installare alcun software di terze parti. È vero, in questo modo puoi creare solo un RAID del primo tipo, che è un “mirror”.

Fare clic con il tasto destro su “risorse del computer” - “gestisci” - “gestione disco”. Quindi fare clic su uno qualsiasi dei dischi rigidi destinati al raid (disco1 o disco2) e selezionare "Crea volume mirror". Nella finestra successiva, seleziona un disco che sarà mirror di un altro disco rigido, quindi assegna una lettera e formatta la partizione finale.

In questa utilità, i volumi con mirroring sono evidenziati in un colore (rosso) e sono contrassegnati da una lettera. In questo caso, i file vengono copiati su entrambi i volumi, una volta su un volume e lo stesso file viene copiato sul secondo volume. È interessante notare che nella finestra "Risorse del computer" il nostro array verrà visualizzato come una sezione, la seconda sezione è nascosta per non essere un pugno nell'occhio, perché lì si trovano gli stessi file duplicati.

Se un disco rigido si guasta, verrà visualizzato l'errore "Ridondanza non riuscita", mentre tutto sulla seconda partizione rimarrà intatto.

Riassumiamo

RAID 5 è necessario per una gamma limitata di attività, quando un numero molto maggiore di HDD (rispetto a 4 dischi) viene assemblato in enormi array. Per la maggior parte degli utenti, raid 1 è l'opzione migliore. Ad esempio, se sono presenti quattro dischi con una capacità di 3 terabyte ciascuno, in RAID 1 in questo caso sono disponibili 6 terabyte di capacità. RAID 5 in questo caso fornirà più spazio, tuttavia la velocità di accesso diminuirà in modo significativo. RAID 6 fornirà gli stessi 6 terabyte, ma una velocità di accesso ancora inferiore e richiederà inoltre un controller costoso.

Aggiungiamo più dischi RAID e vedrai come cambia tutto. Prendiamo ad esempio otto dischi della stessa capacità (3 terabyte). In RAID 1 saranno disponibili solo 12 terabyte di spazio per la registrazione, metà del volume sarà chiusa! RAID 5 in questo esempio fornirà 21 terabyte di spazio su disco + sarà possibile ottenere dati da qualsiasi disco rigido danneggiato. RAID 6 fornirà 18 terabyte e i dati possono essere ottenuti da due dischi qualsiasi.

In generale il RAID non è una cosa economica, ma personalmente mi piacerebbe avere a disposizione un RAID di primo livello di dischi da 3 terabyte. Esistono metodi ancora più sofisticati, come RAID 6 0, o "raid from raid arrays", ma questo ha senso con un gran numero di HDD, almeno 8, 16 o 30 - devi essere d'accordo, questo va ben oltre lo scopo di l'uso “domestico” ordinario e la domanda di utilizzo è principalmente nei server.

Qualcosa del genere, lascia commenti, aggiungi il sito ai segnalibri (per comodità), ci saranno molte più cose interessanti e utili e a presto sulle pagine del blog!

RAID(Inglese) array ridondante di dischi indipendenti - array ridondante di dischi rigidi indipendenti)- una serie di più dischi controllati da un controller, interconnessi da canali ad alta velocità e percepiti dal sistema esterno come un unico insieme. A seconda del tipo di array utilizzato, può fornire diversi gradi di tolleranza agli errori e prestazioni. Serve ad aumentare l'affidabilità della memorizzazione dei dati e/o ad aumentare la velocità di lettura/scrittura delle informazioni. Inizialmente, tali array venivano costruiti come backup per supporti basati sulla memoria ad accesso casuale (RAM), che all'epoca era costosa. Nel corso del tempo, l'abbreviazione ha acquisito un secondo significato: l'array era già composto da dischi indipendenti, il che implica l'uso di più dischi anziché partizioni di un disco, nonché l'alto costo (ora relativamente solo diversi dischi) dell'attrezzatura necessario per costruire proprio questo array.

Diamo un'occhiata a quali array RAID esistono. Innanzitutto, diamo un'occhiata ai livelli presentati dagli scienziati di Berkeley, quindi alle loro combinazioni e modalità insolite. Vale la pena notare che se vengono utilizzati dischi di dimensioni diverse (cosa non consigliata), funzioneranno con il volume più piccolo. La capacità extra dei dischi di grandi dimensioni semplicemente non sarà disponibile.

RAID 0. Array di dischi con striping senza tolleranza agli errori/parità (Stripe)

Si tratta di un array in cui i dati vengono divisi in blocchi (la dimensione del blocco può essere impostata durante la creazione dell'array) e quindi scritti su dischi separati. Nel caso più semplice ci sono due dischi, un blocco viene scritto sul primo disco, un altro sul secondo, poi di nuovo sul primo e così via. Questa modalità è chiamata anche “interleave”, perché quando si scrivono blocchi di dati, i dischi su cui viene eseguita la registrazione vengono interlacciati. Di conseguenza anche i blocchi vengono letti uno per uno. In questo modo, le operazioni di I/O vengono eseguite in parallelo, garantendo prestazioni migliori. Se prima potevamo leggere un blocco per unità di tempo, ora possiamo farlo da più dischi contemporaneamente. Il vantaggio principale di questa modalità è l'elevata velocità di trasferimento dei dati.

Tuttavia, i miracoli non accadono e, se accadono, sono rari. Le prestazioni non aumentano di N volte (N è il numero di dischi), ma meno. Innanzitutto, il tempo di accesso al disco aumenta N volte, che è già elevato rispetto ad altri sottosistemi informatici. La qualità del controller ha un impatto altrettanto importante. Se non è la migliore, la velocità potrebbe differire in modo appena percettibile dalla velocità di una singola unità. Bene, l'interfaccia con cui il controller RAID è collegato al resto del sistema ha un'influenza significativa. Tutto ciò può portare non solo ad un aumento della velocità di lettura lineare inferiore a N, ma anche ad un limite al numero di dischi, oltre il quale non vi sarà alcun aumento. Oppure, al contrario, ridurrà leggermente la velocità. Nelle attività reali, con un numero elevato di richieste, la possibilità di riscontrare questo fenomeno è minima, poiché la velocità è molto limitata dal disco rigido stesso e dalle sue capacità.

Come puoi vedere, in questa modalità non c'è ridondanza in quanto tale. Viene utilizzato tutto lo spazio su disco. Tuttavia, se uno dei dischi si guasta, ovviamente tutte le informazioni vanno perse.

RAID 1. Mirroring

L'essenza di questa modalità RAID è creare una copia (mirror) del disco per aumentare la tolleranza agli errori. Se un disco si guasta, il lavoro non si ferma, ma continua, ma con un disco. Questa modalità richiede un numero pari di dischi. L'idea di questo metodo è vicina al backup, ma tutto avviene al volo, così come il ripristino dopo un guasto (che a volte è molto importante) e non è necessario perdere tempo.

Svantaggi: elevata ridondanza, poiché per creare un array di questo tipo sono necessari il doppio dei dischi. Un altro svantaggio è che non vi è alcun miglioramento delle prestazioni: dopo tutto, una copia dei dati del primo viene semplicemente scritta sul secondo disco.

Array RAID 2 che utilizza codice Hamming con tolleranza agli errori.

Questo codice consente di correggere e rilevare doppi errori. Utilizzato attivamente nella memoria per la correzione degli errori (ECC). In questa modalità, i dischi sono divisi in due gruppi: una parte viene utilizzata per l'archiviazione dei dati e funziona in modo simile al RAID 0, suddividendo i blocchi di dati su diversi dischi; la seconda parte viene utilizzata per memorizzare i codici ECC.

I vantaggi includono la correzione degli errori al volo e un'elevata velocità di streaming dei dati.

Lo svantaggio principale è l'elevata ridondanza (con un numero ridotto di dischi è quasi il doppio, n-1). All'aumentare del numero di dischi, il numero specifico di dischi che memorizzano i codici ECC diminuisce (diminuisce la ridondanza specifica). Il secondo svantaggio è la bassa velocità di lavoro con file di piccole dimensioni. A causa del suo ingombro e dell'elevata ridondanza con un numero ridotto di dischi, questo livello RAID non è attualmente utilizzato, avendo lasciato il posto a livelli superiori.

RAID 3. Array con tolleranza agli errori con bit striping e parità.

Questa modalità scrive i dati blocco per blocco su dischi diversi, come RAID 0, ma utilizza un altro disco per l'archiviazione di parità. Pertanto, la ridondanza è molto inferiore rispetto a RAID 2 ed è costituita da un solo disco. Se un disco si guasta, la velocità rimane praticamente invariata.

Tra i principali svantaggi va segnalata la bassa velocità quando si lavora con file piccoli e molte richieste. Ciò è dovuto al fatto che tutti i codici di controllo sono memorizzati su un disco e devono essere riscritti durante le operazioni di I/O. La velocità di questo disco limita la velocità dell'intero array. I bit di parità vengono scritti solo quando vengono scritti i dati. E durante la lettura, vengono controllati. Per questo motivo, c'è uno squilibrio nella velocità di lettura/scrittura. La lettura singola di file di piccole dimensioni è inoltre caratterizzata da una bassa velocità, dovuta all'impossibilità di accesso parallelo da dischi indipendenti quando dischi diversi eseguono richieste in parallelo.

RAID4

I dati vengono scritti in blocchi su dischi diversi, un disco viene utilizzato per memorizzare i bit di parità. La differenza rispetto a RAID 3 è che i blocchi non sono divisi in bit e byte, ma in settori. I vantaggi includono velocità di trasferimento elevate quando si lavora con file di grandi dimensioni. Anche la velocità di lavoro con un gran numero di richieste di lettura è elevata. Tra i difetti ricordiamo quelli ereditati dal RAID 3: uno squilibrio nella velocità delle operazioni di lettura/scrittura e l'esistenza di condizioni che rendono difficile l'accesso parallelo ai dati.

RAID 5. Array di dischi con striping e parità distribuita.

Il metodo è simile al precedente, ma invece di allocare un disco separato per i bit di parità, queste informazioni vengono distribuite su tutti i dischi. Cioè, se vengono utilizzati N dischi, sarà disponibile la capacità di N-1 dischi. Il volume di uno verrà allocato per i bit di parità, come in RAID 3.4. Ma non sono archiviati su un disco separato, ma separati. Ciascun disco contiene (N-1)/N quantità di informazioni e 1/N della quantità è riempita con bit di parità. Se un disco dell'array si guasta, rimane operativo (i dati archiviati su di esso vengono calcolati in base alla parità e ai dati degli altri dischi “al volo”). Ciò significa che il guasto si verifica in modo trasparente per l'utente e talvolta anche con un calo minimo delle prestazioni (a seconda della capacità di calcolo del controller RAID). Tra i vantaggi si segnalano le elevate velocità di lettura e scrittura dei dati, sia con grandi volumi che con un gran numero di richieste. Svantaggi: recupero dati difficile e velocità di lettura inferiore rispetto a RAID 4.

RAID 6. Array di dischi con striping e doppia parità distribuita.

La differenza sta nel fatto che vengono utilizzati due schemi di parità. Il sistema è tollerante ai guasti di due dischi. La difficoltà principale è che per implementare questo è necessario eseguire più operazioni durante l'esecuzione di una scrittura. Per questo motivo, la velocità di scrittura è estremamente lenta.

Livelli RAID combinati (nidificati).

Poiché gli array RAID sono trasparenti per il sistema operativo, è presto giunto il momento di creare array i cui elementi non siano dischi, ma array di altri livelli. Di solito sono scritti con un segno più. Il primo numero indica quali array di livello sono inclusi come elementi e il secondo numero indica il tipo di organizzazione del livello superiore che combina gli elementi.

RAID0+1

Una combinazione che rappresenta un array RAID 1 costruito sulla base degli array RAID 0. Come in un array RAID 1, sarà disponibile solo metà della capacità del disco. Ma, come con RAID 0, la velocità sarà maggiore rispetto a quella con un singolo disco. Per implementare tale soluzione sono necessari almeno 4 dischi.

RAID 1+0

Conosciuto anche come RAID 10. È una striscia di mirror, ovvero un array RAID 0 creato da array RAID 1. Quasi simile alla soluzione precedente.

RAID0+3

Array con parità dedicata su stripe. Si tratta di un array di 3° livello in cui i dati vengono divisi in blocchi e scritti su array RAID 0. Combinazioni diverse dalle più semplici 0+1 e 1+0 richiedono controller specializzati, spesso piuttosto costosi. L'affidabilità di questo tipo è inferiore a quella dell'opzione successiva.

RAID3+0

Conosciuto anche come RAID 30. È uno stripe (array RAID 0) da array RAID 3. Ha una velocità di trasferimento dati molto elevata, abbinata a una buona tolleranza agli errori. I dati vengono prima divisi in blocchi (come in RAID 0) e inseriti in array di elementi. Lì vengono nuovamente divisi in blocchi, viene calcolata la loro parità, i blocchi vengono scritti su tutti i dischi tranne uno, su cui vengono scritti i bit di parità. In questo caso, uno dei dischi di ciascuno degli array RAID 3 potrebbe guastarsi.

RAID 5+0 (50)

Viene creato combinando gli array RAID 5 in un array RAID 0. Ha un'elevata velocità di trasferimento dei dati e di elaborazione delle query. Ha una velocità media di recupero dati e una buona tolleranza agli errori. Esiste anche la combinazione RAID 0+5, ma in modo più teorico, poiché offre troppo pochi vantaggi.

RAID 5+1 (51)

Una combinazione di mirroring e striping con parità distribuita. Anche RAID 15 (1+5) è un'opzione. Ha una tolleranza agli errori molto elevata. L'array 1+5 può funzionare con tre unità guasti, mentre l'array 5+1 può funzionare con cinque unità su otto.

RAID 6+0 (60)

Interleaving con doppia parità distribuita. In altre parole, uno stripe da RAID 6. Come già accennato in relazione al RAID 0+5, il RAID 6 da stripe non è molto diffuso (0+6). Tecniche simili (rimozione da array con parità) possono aumentare la velocità dell'array. Un altro vantaggio è che è possibile aumentare facilmente la capacità senza complicare i ritardi necessari per calcolare e scrivere più bit di parità.

RAID 100 (10+0)

RAID 100, scritto anche RAID 10+0, è una striscia di RAID 10. Fondamentalmente, è simile al più ampio array RAID 10, che utilizza il doppio dei dischi. Ma questa struttura “a tre piani” ha una sua spiegazione. Molto spesso, RAID 10 è realizzato nell'hardware, ovvero utilizzando il controller, e le strisce vengono create da essi nel software. Si ricorre a questo trucco per evitare il problema menzionato all'inizio dell'articolo: i controller hanno i propri limiti di scalabilità e se si collega il doppio del numero di dischi a un controller, in alcune condizioni potresti non vedere alcuna crescita a livello Tutto. Il software RAID 0 consente di crearlo sulla base di due controller, ciascuno dei quali contiene a bordo RAID 10. In questo modo evitiamo il “collo di bottiglia” rappresentato dal controller. Un altro punto utile è aggirare il problema con il numero massimo di connettori su un controller: raddoppiando il loro numero, raddoppieremo il numero di connettori disponibili.

Modalità RAID non standard

Doppia parità

Un'aggiunta comune ai livelli RAID elencati è la doppia parità, talvolta implementata e quindi chiamata "parità diagonale". La doppia parità è già implementata in RAID 6. Ma, a differenza di essa, la parità viene conteggiata su altri blocchi di dati. Recentemente, la specifica RAID 6 è stata ampliata, quindi la parità diagonale può essere considerata RAID 6. Per RAID 6, la parità è considerata il risultato dell'aggiunta di 2 bit modulo in una riga (ovvero, la somma del primo bit sul primo disco, il primo bit sul secondo, ecc.), allora c'è uno spostamento della parità diagonale. Non è consigliabile operare in modalità guasto del disco (a causa della difficoltà di calcolare i bit persi dalle checksum).

Si tratta di uno sviluppo di un array RAID NetApp con doppia parità e rientra nella definizione aggiornata di RAID 6. Utilizza uno schema di registrazione dei dati diverso dalla classica implementazione RAID 6. La scrittura viene eseguita prima nella cache NVRAM, che è supportata da un gruppo di continuità per prevenire la perdita di dati durante un'interruzione di corrente. Il software del controller scrive solo blocchi solidi sui dischi quando possibile. Questo schema fornisce una protezione maggiore rispetto a RAID 1 ed è più veloce del normale RAID 6.

RAID 1.5

È stato proposto da Highpoint, ma ora viene utilizzato molto spesso nei controller RAID 1, senza alcuna enfasi su questa funzionalità. L'essenza si riduce alla semplice ottimizzazione: i dati vengono scritti come su un normale array RAID 1 (che è essenzialmente ciò che è 1.5) e i dati vengono letti interfogliati da due dischi (come in RAID 0). In un'implementazione specifica di Highpoint, utilizzata sulle schede della serie DFI LanParty sul chipset nForce 2, l'aumento è stato appena percettibile e talvolta addirittura pari a zero. Ciò è probabilmente dovuto alla bassa velocità dei controller di questo produttore in generale in quel momento.

Combina RAID 0 e RAID 1. Creato su almeno tre dischi. I dati vengono scritti interfogliati su tre dischi e una copia viene scritta con uno spostamento di 1 disco. Se un blocco viene scritto su tre dischi, una copia della prima parte viene scritta sul secondo disco e una copia della seconda parte sul terzo disco. Quando si utilizza un numero pari di dischi, ovviamente è meglio utilizzare RAID 10.

In genere, quando si crea RAID 5, un disco viene lasciato libero (di riserva), in modo che in caso di guasto il sistema inizi immediatamente a ricostruire l'array. Durante il normale funzionamento, questa unità funziona al minimo. Il sistema RAID 5E prevede l'utilizzo di questo disco come elemento dell'array. E il volume di questo disco libero è distribuito in tutto l'array e si trova alla fine dei dischi. Il numero minimo di dischi è 4 pezzi. Il volume disponibile è n-2, il volume di un disco viene utilizzato (essendo distribuito tra tutti) per la parità, il volume di un altro è libero. Quando un disco si guasta, l'array viene compresso su 3 dischi (utilizzando il numero minimo come esempio) riempiendo lo spazio libero. Il risultato è un normale array RAID 5, resistente al guasto di un altro disco. Quando viene collegato un nuovo disco, l'array si espande e occupa nuovamente tutti i dischi. Vale la pena notare che durante la compressione e la decompressione, l'unità non resiste all'uscita di un'altra unità. Inoltre, al momento non è possibile leggere/scrivere. Il vantaggio principale è la maggiore velocità di funzionamento, poiché lo striping avviene su un numero maggiore di dischi. Lo svantaggio è che questo disco non può essere assegnato a più array contemporaneamente, cosa possibile in un semplice array RAID 5.

RAID 5EE

Si differenzia dal precedente solo per il fatto che le aree di spazio libero sui dischi non sono riservate in un unico pezzo alla fine del disco, ma sono interlacciate in blocchi con bit di parità. Questa tecnologia accelera notevolmente il ripristino dopo un guasto del sistema. I blocchi possono essere scritti direttamente nello spazio libero, senza doversi spostare sul disco.

Similmente al RAID 5E, utilizza un disco aggiuntivo per migliorare le prestazioni e la distribuzione del carico. Lo spazio libero è diviso tra altri dischi e si trova alla fine dei dischi.

Questa tecnologia è un marchio registrato di Storage Computer Corporation. Array basato su RAID 3, 4 ottimizzato per le prestazioni. Il vantaggio principale è l'uso della memorizzazione nella cache di lettura/scrittura. Le richieste di trasferimento dei dati vengono eseguite in modo asincrono. I dischi SCSI vengono utilizzati durante la costruzione. La velocità è circa 1,5-6 volte superiore rispetto alle soluzioni RAID 3.4.

RAID matrice Intel

È una tecnologia introdotta da Intel nei Southbridge a partire da ICH6R. L'essenza sta nella possibilità di combinare array RAID di diversi livelli su partizioni del disco, piuttosto che su singoli dischi. Diciamo che su due dischi è possibile organizzare due partizioni, due di esse memorizzeranno il sistema operativo su un array RAID 0 e le altre due, lavorando in modalità RAID 1, memorizzeranno copie dei documenti.

Linux MD RAID 10

Questo è un driver RAID del kernel Linux che offre la possibilità di creare una versione più avanzata di RAID 10. Quindi, se per RAID 10 c'era una limitazione sotto forma di un numero pari di dischi, allora questo driver può funzionare con uno dispari . Il principio per tre dischi sarà lo stesso del RAID 1E, dove i dischi vengono sottoposti a striping uno alla volta per creare una copia e eseguire lo striping dei blocchi, come in RAID 0. Per quattro dischi, questo sarà equivalente a un normale RAID 10. Inoltre, è possibile specificare in quale area verrà archiviata una copia sul disco. Diciamo che l'originale sarà nella prima metà del primo disco e la sua copia sarà nella seconda metà del secondo. Con la seconda metà dei dati è il contrario. I dati possono essere duplicati più volte. La memorizzazione di copie su diverse parti del disco consente di ottenere velocità di accesso più elevate a causa dell'eterogeneità del disco rigido (la velocità di accesso varia a seconda della posizione dei dati sul piatto, solitamente la differenza è due volte).

Sviluppato da Kaleidescape per l'utilizzo nei propri dispositivi multimediali. Simile a RAID 4 che utilizza la doppia parità, ma utilizza un metodo di tolleranza agli errori diverso. L'utente può facilmente espandere l'array aggiungendo semplicemente dei dischi e, se contiene dati, i dati verranno semplicemente aggiunti, invece di essere eliminati, come normalmente richiesto.

Sviluppato da Sun. Il problema più grande con RAID 5 è la perdita di informazioni a seguito di un'interruzione di corrente, quando le informazioni dalla cache del disco (che è memoria volatile, cioè non memorizza dati senza elettricità) non hanno il tempo di essere salvate sul piatti magnetici. Questa mancata corrispondenza delle informazioni nella cache e sul disco è chiamata incoerenza. L'organizzazione dell'array stesso è associata al file system Sun Solaris – ZFS. Viene utilizzata la scrittura forzata del contenuto della memoria cache del disco; è possibile ripristinare non solo l'intero disco, ma anche un blocco “al volo” quando il checksum non corrisponde. Un altro aspetto importante è l'ideologia di ZFS: non modifica i dati quando necessario. Scrive invece i dati aggiornati e poi, assicurandosi che l'operazione sia già andata a buon fine, modifica il puntatore su di essi. Pertanto, è possibile evitare la perdita di dati durante la modifica. I file di piccole dimensioni vengono duplicati invece di creare checksum. Ciò avviene anche tramite il file system, poiché ha familiarità con la struttura dei dati (array RAID) e può allocare spazio per questi scopi. Esiste anche RAID-Z2 che, come RAID 6, può sopravvivere a due guasti dell'unità utilizzando due checksum.

Qualcosa che in linea di principio non è RAID, ma viene spesso utilizzato insieme ad esso. Tradotto letteralmente come "solo un mucchio di dischi", la tecnologia combina tutti i dischi installati nel sistema in un unico grande disco logico. Cioè, invece di tre dischi, ne sarà visibile uno grande. Viene utilizzata l'intera capacità totale del disco. Non c'è accelerazione, né affidabilità, né prestazioni.

Estensore dell'unità

Funzionalità inclusa in Window Home Server. Combina JBOD e RAID 1. Se è necessario crearne una copia, non duplica immediatamente il file, ma inserisce un'etichetta sulla partizione NTFS indicando i dati. Quando è inattivo, il sistema copia il file in modo da massimizzare lo spazio su disco (è possibile utilizzare dischi di dimensioni diverse). Consente di ottenere molti dei vantaggi del RAID: tolleranza agli errori e possibilità di sostituire facilmente un disco guasto e ripristinarlo in background, trasparenza della posizione del file (indipendentemente dal disco su cui si trova). È anche possibile effettuare l'accesso parallelo da dischi diversi utilizzando le etichette sopra riportate, ottenendo prestazioni simili al RAID 0.

Sviluppato da Lime Technology LLC. Questo schema differisce dagli array RAID convenzionali in quanto consente di combinare unità SATA e PATA in un unico array e unità di diverse dimensioni e velocità. Un disco dedicato viene utilizzato per il checksum (parità). I dati non vengono sottoposti a striping tra i dischi. Se un'unità si guasta, vengono persi solo i file archiviati su di essa. Tuttavia, possono essere recuperati utilizzando la parità. UNRAID è implementato come componente aggiuntivo per Linux MD (multidisco).

La maggior parte dei tipi di array RAID non sono diffusi; alcuni vengono utilizzati in aree di applicazione ristrette; I più diffusi, dagli utenti comuni ai server entry-level, sono RAID 0, 1, 0+1/10, 5 e 6. Sta a te decidere se hai bisogno di un array raid per i tuoi compiti. Ora sai come differiscono l'uno dall'altro.

Il problema di aumentare l’affidabilità della memorizzazione delle informazioni è sempre all’ordine del giorno. Ciò è particolarmente vero per grandi quantità di dati, database da cui dipende il funzionamento di sistemi complessi in un'ampia gamma di settori. Questo è particolarmente importante per alte prestazioni server.

Come sapete, le prestazioni dei processori moderni sono in costante crescita, cosa che chiaramente i processori moderni non riescono a tenere il passo nel loro sviluppo.
dischi rigidi. Avere un disco, sia esso SCSI o, peggio ancora, IDE, lo è già non potrà decidere compiti rilevanti per il nostro tempo. Sono necessari molti dischi che si completino a vicenda, li sostituiscano se uno di essi si guasta, archiviano copie di backup e lavorano in modo efficiente e produttivo.

Tuttavia, avere semplicemente diversi dischi rigidi non è sufficiente, ne hai bisogno integrare in un sistema, che funzionerà senza problemi e non consentirà la perdita di dati in caso di guasti relativi al disco.

Devi occuparti della creazione di un tale sistema in anticipo, perché, come dice il famoso proverbio, Ciao fritto il gallo non morderà- non se lo perderanno. Potresti perdere i tuoi dati irrevocabilmente.

Questo sistema potrebbe diventare RAID– una tecnologia di archiviazione virtuale che combina diversi dischi in un unico elemento logico. Viene chiamato un array RAID matrice ridondante dischi indipendenti. Solitamente utilizzato per migliorare le prestazioni e l'affidabilità.

Cosa è necessario per creare un raid? Almeno due dischi rigidi. A seconda del livello dell'array, il numero di dispositivi di archiviazione utilizzati varia.

Quali tipi di array raid esistono?

Esistono array RAID combinati di base. Il Berkeley Institute in California ha proposto di dividere il raid in livelli di specifica:

• Di base:
  • RAID 1 ;
  • RAID 2 ;
  • RAID 3 ;
  • RAID 4 ;
  • RAID 5 ;
  • RAID 6 .
• Combinato:
  • RAID 10 ;
  • RAID 01 ;
  • RAID 50 ;
  • RAID 05 ;
  • RAID 60 ;
  • RAID 06 .

Diamo un'occhiata a quelli più comunemente usati.

Incursione 0

RAID0 destinato per aumentare la velocità e la registrazione. Non aumenta l'affidabilità dello storage e pertanto non è ridondante. L'altro suo nome è banda (striping - “alternanza”). Generalmente usato da 2 a 4 dischi.

I dati vengono divisi in blocchi, che vengono scritti sui dischi uno per uno. Velocità la scrittura/lettura aumenta di un numero di volte multiplo del numero di dischi. Da carenze Si può notare la maggiore probabilità di perdita di dati con un tale sistema. Non ha senso archiviare database su tali dischi, perché qualsiasi cosa seria fallimento porterà alla completa inoperabilità del raid, poiché non esistono mezzi di recupero.

Incursione 1

RAID 1 fornisce specchio memorizzazione dei dati a livello hardware. Chiamato anche array Specchio, Cosa significa « specchio» . Cioè, i dati del disco in questo caso sono duplicati. Potere utilizzo con il numero di dispositivi di memorizzazione da 2 a 4.

Velocità la scrittura/lettura praticamente non cambia, cosa che può essere attribuita benefici. L'array funziona se è in funzione almeno un disco raid, ma il volume del sistema è uguale al volume di un disco. In pratica, quando fallimento uno dei dischi rigidi, sarà necessario adottare misure per sostituirlo il più rapidamente possibile.

Incursione 2

RAID 2: utilizza il cosiddetto Codice di Hamming. I dati vengono suddivisi tra dischi rigidi in modo simile al RAID 0 e vengono archiviati nelle unità rimanenti codici di correzione errori, in caso di guasto tramite il quale è possibile rigenerare informazione. Questo metodo consente al volo Trovare, poi corretto fallimenti del sistema.

Rapidità leggere scrivere in questo caso rispetto all'utilizzo di un disco si alza. Lo svantaggio è l'elevato numero di dischi, per cui è razionale utilizzarlo in modo che non vi sia ridondanza di dati, di solito questa 7 e altro ancora.

RAID 3: in un array, i dati vengono suddivisi su tutti i dischi tranne uno, che memorizza i byte di parità. Resistente a fallimenti del sistema. Se uno dei dischi non riesce. Quindi le sue informazioni possono essere facilmente “sollevate” utilizzando i dati del checksum di parità.

Rispetto a RAID 2 nessuna possibilità correzione degli errori al volo. Questa matrice è diversa alte prestazioni e la possibilità di utilizzare 3 o più dischi.

Principale meno Un tale sistema può essere considerato un carico maggiore sul disco che memorizza byte di parità e una bassa affidabilità di questo disco.

Incursione 4

In generale, RAID 4 è simile a RAID 3 tranne differenza che i dati di parità vengono archiviati in blocchi anziché in byte, il che consente una maggiore velocità di trasferimenti di dati di piccole dimensioni.

Meno L'array specificato risulta avere una velocità di scrittura, poiché la parità di scrittura viene generata su un singolo disco, proprio come RAID 3.

Questa sembra essere una buona soluzione per quei server in cui i file vengono letti più spesso di quelli scritti.

Incursione 5

I RAID da 2 a 4 presentano degli svantaggi dovuti all'impossibilità di parallelizzare le operazioni di scrittura. RAID5 elimina questo inconveniente. Vengono scritti i blocchi di parità contemporaneamente a tutti i dispositivi disco dell'array, nessuna asincronia nella distribuzione dei dati, il che significa che la parità è distribuita.

Numero dischi rigidi usati da 3. L'array è molto comune grazie al suo versatilità E efficienza, maggiore è il numero di dischi utilizzati, maggiore sarà la quantità di spazio su disco utilizzato. Velocità in cui alto a causa della parallelizzazione dei dati, ma prestazione diminuisce rispetto a RAID 10 a causa dell'elevato numero di operazioni. Se un'unità si guasta, l'affidabilità scende a RAID 0. Il ripristino richiede molto tempo.

Incursione 6

La tecnologia RAID 6 è simile a RAID 5, ma superiore affidabilità aumentando il numero di dischi di parità.

Tuttavia, per elaborare il maggior numero di operazioni sono già necessari almeno 5 dischi e un processore più potente, e il numero di dischi deve essere uguale al numero primo 5,7,11 e così via.

Incursione 10, 50, 60

Il prossimo vieni combinazioni le incursioni precedentemente citate. Ad esempio, RAID 10 è RAID 0 + RAID 1.

Ereditano e vantaggi array dei loro componenti in termini di affidabilità, prestazioni e numero di dischi e allo stesso tempo efficienza.

Creazione di un array raid su un PC di casa

I vantaggi di creare un array raid a casa non sono evidenti, poiché esso antieconomico, la perdita di dati non è così critica rispetto ai server, ma informazione possono essere archiviati in copie di backup, effettuando periodicamente i backup.

Per questi scopi avrai bisogno controllore del raid, che ha il proprio BIOS e le proprie impostazioni. Nelle moderne schede madri, il controller raid può esserlo integrato al ponte sud del chipset. Ma anche a tali schede è possibile collegare un altro controller collegandosi a un connettore PCI o PCI-E. Gli esempi includono dispositivi di Silicon Image e JMicron.

Ogni controller può avere la propria utilità di configurazione.

Diamo un'occhiata alla creazione di un raid utilizzando la ROM opzionale di Intel Matrix Storage Manager.

Trasferimento tutti i dati dai tuoi dischi, altrimenti durante la creazione dell'array lo saranno cancellato.

Vai a BIOSImpostare la scheda madre e attivare la modalità operativa RAID per il tuo disco rigido SATA.

Per avviare l'utilità, riavviare il PC, fare clic su ctrl+i durante la procedura INVIARE. Nella finestra del programma vedrai un elenco di dischi disponibili. Clic Crea massiccio.Successivamente seleziona livello di array richiesto.

In futuro, seguendo l'interfaccia intuitiva, inserisci dimensione della matrice E Confermare la sua creazione.