RAID 5 és RAID 10

A RAJTAÜTÉS (független lemezek redundáns tömbje) egyesíti a több fizikai meghajtót egy virtuális tárolóeszközbe, amely több tárolást és többnyire hibatűrést kínál, így az adatok helyreállíthatók akkor is, ha az egyik fizikai lemez meghibásodik.

A RAID konfigurációi szintre vannak rendezve, például: RAID 10RAID 5Legfontosabb jellemzője Tükrök csíkja: A csíkot és a tükrözést ötvözi a hibatűrés és a teljesítmény érdekében. Paritásos szavak eltávolítása csíkozás Igen; az adatok egyenletesen csíkosak (vagy meg vannak osztva) a lemezcsoportok között. Mindegyik csoportnak van 2 lemeze, amelyek egymás tükörképeként vannak beállítva. Tehát a RAID 10 egyesíti a RAID 0 és a RAID 1 tulajdonságait. Igen; az adatok egyenletesen csíkosak (vagy meg vannak osztva) a RAID 5 telepítő összes lemezén. Az adatok mellett paritásinformációkat is tárolnak (egyszer), így az adatok helyreállíthatók, ha az egyik meghajtó meghibásodik. Tükrözés, redundancia és hibatűrés Igen. Az adatok tükrözése a RAID 10 rendszert hibatűrővé teszi. Ha az egyik meghajtó meghibásodik, az adatok gyorsan újraépíthetők, egyszerűen másolva más lemezről. Nincs tükrözés vagy redundancia; a hibatűrést paritásinformációk kiszámításával és tárolásával érik el. Elviszi 1 fizikai lemez meghibásodását. Teljesítmény A leolvasás miatt gyors az olvasás. Az írások gyorsak is, mivel annak ellenére, hogy minden adat blokkot kétszer kell írni (tükrözve), az írások 2 különféle meghajtón történnek, így párhuzamosan fordulhatnak elő. A paritás információt nem kell kiszámítani. Gyors olvasás a csíkolás miatt (az adatok sok fizikai lemezen oszlanak meg). Az írások kissé lassabbak, mert a paritás információt ki kell számítani. Mivel azonban a paritás eloszlik, az 1 lemez nem válik szűk keresztmetszetté (mint például a RAID 4 esetében). Alkalmazások Ha a teljesítmény fontos az olvasáshoz és az íráshoz, és amikor fontos a kudarc gyors felépülése. A hatékony tárolás jó egyensúlya, megfelelő teljesítmény, meghibásodások és jó biztonság. A RAID 5 ideális fájl- és alkalmazáskiszolgálók számára, amelyek korlátozott számú adatmeghajtót tartalmaznak. Minimálisan szükséges fizikai lemezek száma 4 3 Paritás lemez? Nem; a paritás / ellenőrző összeget nem számítják ki a RAID 10 beállításban. A paritásinformációt a RAID összes fizikai lemeze között elosztják. Ha az egyik lemez meghibásodik, a paritásinformációt használják az adott meghajtón tárolt adatok helyrehozására. Előnyök Az adatok gyors helyreállítása lemezhiba esetén. Gyors olvasás; olcsó redundancia és hibatűrés; az adatokhoz (bár lassabban) lehet hozzáférni, még akkor is, ha a meghibásodott meghajtót újjáépítés alatt áll. hátrányok A lemez kihasználtsága mindössze 50%, tehát a RAID 10 drága módszer a tároló redundancia elérésére, összehasonlítva a paritás információk tárolásával.. A kudarcból való helyreállítás lassú, mivel az adatok helyreállítása és a cseremeghajtó újjáépítése során elvégzett paritásszámítások szükségesek. Lehetséges a RAID-ből olvasni, amíg ez folyik, de az olvasási műveletek ebben az időben meglehetősen lassúak lesznek.

Tartalom: RAID 5 vs RAID 10

• 1 Konfiguráció
  • 1.1 RAID 0, RAID 1 és RAID 10 konfiguráció
  • 1.2 RAID 5 konfiguráció
• 2 Redundancia és hibatűrés
  • 2.1 RAID 5
  • 2.2 RAID 10
• 3 Teljesítmény
• 4 előnye és hátránya
• 5 alkalmazás
• 6 Hivatkozások

Configuration

RAID 0, RAID 1 és RAID 10 konfiguráció

A RAID 10-et RAID 1 + 0 vagy RAID 1 & 0-nak is hívják. Ez egy beágyazott RAID szint, ami azt jelenti, hogy két szabványos RAID szintet kombinál: RAID 0 és RAID 1. Nézzük meg ezen standard RAID szintek konfigurációját, hogy megértsük, hogyan épül fel a RAID 10.

Adattárolás RAID 0 beállításban Adattárolás a RAID 1 beállításokban

Mint fentebb látható, a RAID 0 csíkot használ, azaz az adatokat blokkokra osztják, amelyeket több lemezen tárolnak. Ez jelentősen növeli az olvasási és írási teljesítményt, mivel az adatok és az olvasás és írás ugyanúgy történik, mint az összes lemezen. A RAID 0 hátránya, hogy nincs redundáció vagy hibatűrés. Ha az egyik fizikai meghajtó meghibásodik, minden adat elveszik.

A RAID 1 megoldja a redundanciát, tehát ha az egyik meghajtó meghibásodik, könnyű azt cserélni, ha az adatokat a még működő meghajtóról átmásolja. A RAID 1 hátránya azonban a sebesség, mivel nem tudja kihasználni a RAID 0 által kínált párhuzamosságot.

Most, hogy megértettük, hogyan működik a RAID 0 és a RAID 1, nézzük meg, hogyan konfiguráljuk a RAID 10-et.

A RAID 10 konfiguráció egy tükrös csík.

A RAID 10, azaz a RAID 1 + 0 a RAID 1 és a RAID 0 kombinációja. Tükrök csíkként van konfigurálva. A lemezeket csoportokra osztják (általában két); Az egyes csoportokon belüli lemezek egymás tükörképei, míg az adatok csíkosak minden csoporton. Mivel legalább két csoportra van szüksége, és mindegyik csoportnak legalább két lemezre van szüksége, a RAID 10 konfigurációhoz minimálisan szükséges fizikai lemezek száma 4.

RAID 5 konfiguráció

Most nézzük meg a RAID 5 konfigurációját.

A RAID 5 konfiguráció paritásos csíkot használ a hibatolerancia biztosítása érdekében. Paritás blokkok vannak elosztva az összes lemezen. A képen a blokkokat szín szerint csoportosítják, így láthatja, hogy melyik paritás blokkot társítanak melyik blokkhoz.

A RAID 5 paritásinformációkat használ, ellentétben a 0, 1 és 10 RAID szintekkel. A blokkok minden egyes kombinációjához - amelyek mindegyikét különböző lemezeken tárolják - kiszámítják és tárolják a paritás blokkot. Minden egyes paritásblokk csak egy lemezen található; a paritás blokkokat azonban minden lemezen körkörös módon tárolják. azaz nincs külön fizikai meghajtó a paritás blokkokra (ez történik a RAID 4-ben).

Tekintettel arra, hogy az adatblokkok legalább két lemezen át vannak csíkozva, és a paritásblokk külön lemezre van írva, láthatjuk, hogy egy RAID 5 konfigurációhoz legalább 3 fizikai meghajtóra van szükség.

Redundáció és hibatűrés

Mind a RAID 5, mind a RAID 10 hibatűrő, azaz az adatok nem vesznek el, még akkor sem, ha a fizikai lemezek egyikének - vagy RAID 10 esetén egynél több - meghibásodása történik. Mi több, a RAID 5 és a RAID 10 is használható a meghibásodott lemez cseréjekor. Ezt úgy hívják, hogy cseréljük.

RAID 5

A RAID 5 tolerálja az 1 lemez meghibásodását. A meghibásodott lemezen tárolt adatok és paritás információk a fennmaradó lemezeken tárolt adatok felhasználásával újraszámíthatók.

Valójában az adatok hozzáférhetők és a RAID 5-ből olvashatók, még akkor is, ha az egyik meghajtó meghibásodott és újjáépítésre kerül. Az ilyen leolvasások azonban lassúak lesznek, mert az adatok egy részét (a meghibásodott meghajtón lévő részét) a paritás blokkból kell kiszámítani, nem pedig egyszerűen a lemeztől. Az adatok helyreállítása és a cserelemez újratelepítése szintén lassú, mivel a paritás kiszámítása megterheli a költségeket.

RAID 10

A RAID 10 kiváló hibatűrést biztosít - sokkal jobb, mint a RAID 5 - a tervezett beépített 100% -os redundancia miatt. A fenti példában az 1. és a 2. lemez egyaránt megbukhat, és az adatok továbbra is helyreállíthatók. Az összes RAID 1 RAID 1 csoporton belüli lemezt meg kell hibáznia, mert adatvesztés történhet. Az ugyanabban a csoportban levő 2 lemez valószínűsége jóval alacsonyabb, mint a RAID bármelyik két lemeze meghibásodásának valószínűsége. Ezért kínál a RAID 10 nagyobb megbízhatóságot a RAID 5-hez képest.

A RAID 10 számára is sokkal gyorsabban és könnyebben lehet helyreállni a hiba miatt, mivel az adatokat egyszerűen át kell másolni a RAID többi lemezéről. Az adatok hozzáférhetők a helyreállítás során.

Teljesítmény

A RAID 10 fantasztikus teljesítményt nyújt véletlenszerű olvasáshoz és íráshoz, mivel minden művelet párhuzamosan történik különálló fizikai meghajtón.

A RAID 5 kiváló olvasási teljesítményt kínál a csíkolás miatt. Az írások azonban lassabbak a paritás kiszámításának általános költségei miatt.

Érvek és ellenérvek

A RAID 5 és a RAID 10 egyaránt üzem közben cserélhető, vagyis lehetővé teszik a tömbből való olvasás folytatását, még akkor is, ha egy meghibásodott lemezt cserélnek ki. A RAID 5 esetében azonban az ilyen leolvasások lassúak a paritásszámítás felső költsége miatt. A RAID 10 esetében azonban az ilyen leolvasások ugyanolyan gyorsak, mint a normál működés során.

A RAID 10 további előnyei:

• Nagyon gyorsan olvas és ír
• Nagyon gyors felépülés a kudarcból
• Jobban hibatűrő, mint a RAID 5, mivel a RAID 10 képes tolerálni több lemez meghibásodását egyszerre.

A RAID 10 hátrányai:

• Drága a nem hatékony tárolás miatt (50%, tükrözés miatt)

A RAID 5 előnyei a következők:

• Kiváló egyensúly a hibatűrés, az ár (tárolási hatékonyság) és a teljesítmény között
• Gyors olvasás

A RAID 5 hátrányai a következők:

• Lassú gyógyulás a kudarcból
• Csak a tömbben lévő 1 meghajtó hibáját képes elviselni

Alkalmazások

Az előnyök és ellenérvek figyelembe vételével a RAID 10 hasznos olyan alkalmazásokban, ahol a teljesítmény nem csak az olvasás, hanem az írás szempontjából is fontos. A RAID 10 jobban alkalmazható, mint a RAID 5, olyan alkalmazásokban, ahol kritikus a teljesítmény fenntartása a hiba helyreállítása során, amikor az egyik lemez meghibásodik.

A RAID 5 a hatékony tárolás, megfelelő teljesítmény, meghibásodások és jó biztonság egészséges egyensúlyát biztosítja. Ez a legnépszerűbb RAID-konfiguráció a vállalati NAS-eszközök és üzleti kiszolgálók számára. A RAID 5 ideális fájl- és alkalmazáskiszolgálók számára, amelyek korlátozott számú adatmeghajtót tartalmaznak. Ha a fizikai lemezek száma a RAID-ben nagyon nagy, akkor legalább egyikük meghibásodásának valószínűsége nagyobb. Tehát a RAID 6 jobb választás lehet, mivel két lemezt használ a paritás tárolására.

Irodalom

• Kompromisszumok a RAID 5 és a RAID 10 tárolókonfigurációk között - kis erdős völgy
• Normál RAID szintek - Wikipedia
• Beágyazott RAID szintek - Wikipedia
• Paritás a számítástechnikában - Wikipedia
• Közös RAID lemezes adatformátum (DDF) - Tárolóhálózati Ipari Szövetség
• Adatvesztés megoldása a hatalmas tárolórendszerekben - Tárolóhálózati Ipari Szövetség