RAID înseamnă fie Redundant Array of Inexpensive Disks, fie Redundant Array of Independent Disks. Este o soluție de virtualizare a stocării de date care tratează mai multe unități fizice ca pe o singură unitate fizică. Scopul RAID este de a oferi redundanță a datelor, îmbunătățiri de performanță sau ambele, în funcție de nivelul RAID utilizat.
Concepte RAID
Cele trei concepte principale din RAID sunt „oglindire”, „striping” și „paritate”.
În RAID, oglindire este replicarea datelor pe mai multe discuri, aceasta permite un nivel de redundanță cu prețul unei capacități de stocare reduse. De exemplu, dacă o unitate eșuează, nu se pierde nicio dată, deoarece toate datele de pe unitatea defectată se află și pe o a doua unitate. În acest moment, unitatea defectă poate fi înlocuită, iar matricea RAID poate fi reconstruită din unitățile existente.
RAID dungi este conceptul de răspândire a datelor pe mai multe unități. Acest lucru permite ca întreaga capacitate a tuturor unităților să fie disponibilă pentru utilizare și permite o performanță mai mare, deoarece datele sunt scrise sau citite de pe mai multe unități simultan. Dezavantajul este că pierderea oricărei unități corupe întreaga matrice.
RAID paritate este un proces de toleranță la erori care efectuează un proces logic între fiecare bit de pe două unități și stochează rezultatul pe o a treia unitate. Dacă oricare dintre unități eșuează, matricea poate fi reconstruită din celelalte două. Paritatea poate fi adăugată numai peste alte state raid.
Niveluri RAID comune
RAID 0 este o implementare simplă a striping. Două sau mai multe discuri sunt incluse în matrice, combinând capacitățile lor generale și vitezele de citire/scriere. Acest nivel de raid oferă performanțe ridicate, dar cu riscul pierderii tuturor datelor în cazul în care vreo unitate se defectează. Performanța unei matrice RAID 0 crește pe măsură ce adăugați mai multe unități, cu toate acestea, acest lucru crește și probabilitatea ca una dintre unități să se defecteze și să corupeze întreaga matrice.
Sfat: RAID 0 este diferit de simpla acoperire a mai multor discuri împreună. Ambele tehnici permit utilizarea întregii capacități a unităților. Acoperirea discurilor împreună nu oferă o creștere a performanței care vine de la separarea datelor, dar păstrează datele salvate pe discuri de lucru în cazul în care orice disc spanness eșuează.
RAID 1 este o implementare a oglinzii, cu date de pe o unitate în oglindă pe o a doua unitate. Dacă oricare dintre unități eșuează, nu se pierde nicio dată. În matrice mai mari, fiecare disc conține în continuare exact aceleași informații. Atâta timp cât un disc RAID 1 funcționează, datele pot fi citite, iar matricea poate fi reconstruită.
Nivelurile RAID 4 și 5 folosesc striping pentru a crește performanța, dar includ și paritatea, pentru a permite defecțiunile unității. RAID 4 dedică o singură unitate parității, acest lucru poate cauza viteze de scriere reduse, deoarece toate datele de paritate sunt scrise doar pe un singur disc. RAID 5 distribuie datele de paritate pe toate unitățile din matrice. Blocajul care a venit de la scrierea datelor de paritate pe un disc este eliminat, cu toate acestea, procesarea de paritate trebuie încă efectuată reducând puțin performanța în comparație cu RAID 0. Nivelurile RAID 4 și 5 necesită ambele cel puțin trei unități în matrice și nu permit decât să eșueze o singură unitate.
RAID 6 este identic cu RAID 5, dar stochează două blocuri de paritate pe toate discurile din matrice. Această paritate suplimentară dublează procesarea de paritate necesară, reducând astfel performanța mai mult decât RAID 5, dar totuși mai puțin decât RAID 4. RAID 6 necesită cel puțin patru unități în matrice, dar poate gestiona până la două unități care se defectează.
RAID 0+1 este o matrice RAID imbricată, mai întâi creează o matrice RAID 0 de discuri cu dungi, apoi o oglindă RAID 1 a matricei respective. Imbricarea acestor două tipuri de matrice RAID oferă atât redundanța oglinzii, cât și creșterea vitezei striping-ului. Dezavantajele acestei metode sunt că sunt necesare cel puțin patru unități și că, dacă o unitate eșuează, o oglindă întreagă eșuează. Dacă vreo unitate eșuează, aceasta își corupe matricea RAID 0. Într-o matrice RAID 0+1 cu patru discuri, pierderea unui singur disc ar corupe discul asociat, lăsând celelalte două discuri fără protecția unei oglinzi.
RAID 10 este un alt tip de matrice RAID imbricată, creează o matrice RAID 1 de discuri în oglindă, apoi o bandă RAID 0 a matricei respective. Imbricarea matricelor în acest fel oferă, de asemenea, aceeași redundanță și creșterea performanței ca RAID 0+1. Cu această implementare, totuși, puteți pierde multe unități atâta timp cât fiecare oglindă are cel puțin un disc de lucru. De asemenea, este nevoie de mai puțin timp pentru a reconstrui matricea în cazul unei defecțiuni a unității, deoarece doar un set de unități în oglindă trebuie reconstruit.