RAID არის გამოსავალი, რომელიც შემუშავდა თავდაპირველად ქსელის სერვერის ბაზრისთვის, როგორც მსხვილ შენახვის შესაქმნელად იაფად. არსებითად, დასჭირდება მრავალრიცხოვანი იაფფასიანი მყარი დისკები და მათ ერთად კონტროლერის მეშვეობით, რათა უზრუნველყოს ერთი დიდი ტევადობის დისკზე. ეს რა არის RAID დგას: გადაჭარბებული სპექტრი იაფი დრაივები ან დისკები. ამ მიზნის მისაღწევად, სპეციალიზებული პროგრამული უზრუნველყოფა და კონტროლერები საჭირო იყო მართვის მონაცემების გადანაწილება სხვადასხვა დრაივებიდან.
საბოლოო ჯამში, თქვენი სტანდარტული კომპიუტერული სისტემის დამუშავების შესაძლებლობა საშუალებას აძლევდა პერსონალური კომპიუტერის ბაზარზე გატანას .
ახლა RAID შენახვის შეიძლება იყოს პროგრამული ან ტექნიკის დაფუძნებული , და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამი მკაფიო მიზნებისათვის. ესენია: ტევადობა, უსაფრთხოება და შესრულება. მოცულობა მარტივია, რომელიც, როგორც წესი, ჩართულია თითქმის ყველა ტიპის RAID setup გამოიყენება. მაგალითად, ორი მყარი დისკები შეიძლება უკავშირდებოდეს ერთად, როგორც ერთი დისკის ოპერაციული სისტემის ეფექტურად მიღების ვირტუალური დრაივი, რომელიც ორჯერ მოცულობა. სპექტაკლი არის კიდევ ერთი გასაღები მიზეზი RAID setup პერსონალური კომპიუტერი. იმავე მაგალითში, რომელიც ორ დისკზე გამოიყენება, როგორც ერთი დრაივერი, კონტროლერი შეუძლია გაყოს მონაცემთა ბლოკი ორ ნაწილად და შემდეგ თითოეულ ნაწილში ცალკე დისკზე დააყენოს. ეს ეფექტურად აორმაგებს შენახვის სისტემის შესახებ მონაცემების წერის ან კითხვის შესრულებას. საბოლოოდ, RAID შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემთა უსაფრთხოების.
ეს კეთდება ზოგიერთ სივრცეში დისკებზე არსებითად კლონირებად მონაცემებზე, რომლებიც ორივე დრაივერისთვის არის დაწერილი. კიდევ ერთხელ, ორი დისკი შეგვიძლია გავაკეთოთ ისე, რომ მონაცემები წერია ორივე დისკები. ამდენად, თუ ერთი დრაივი ვერ მოხერხდა, მეორე ჯერ კიდევ აქვს მონაცემები.
დამოკიდებულია შენახვის მასივის მიზნებზე, რომლითაც გსურთ თქვენი კომპიუტერის სისტემასთან ერთად, გამოიყენოთ RAID- ის სხვადასხვა დონის გამოყენება ამ სამი მიზნის მისაღწევად.
მათთვის, ვინც იყენებს კომპიუტერების მყარ დისკებს , შესრულება ალბათ უფრო მეტია, ვიდრე ტევადობა. მეორეს მხრივ, ისინი იყენებენ მყარი სახელმწიფო დრაივები სავარაუდოდ, რომ მიიღონ პატარა დრაივები და დაუკავშირონ მათ ერთჯერადი დისკის შესაქმნელად. მოდით შევხედოთ სხვადასხვა დონეზე RAID, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას პერსონალური კომპიუტერი.
RAID 0
ეს არის ყველაზე დაბალი დონე RAID და სინამდვილეში არ შესთავაზებს ნებისმიერი ფორმის redundancy, რის გამოც იგი მოხსენიებულია დონის 0. არსებითად, RAID 0 იღებს ორი ან მეტი დისკები და აყენებს მათ ერთად მოდის უფრო დიდი ტევადობა. ეს მიიღწევა პროცესორის მეშვეობით, რომელსაც ეწოდება striping. მონაცემთა ბლოკები დაყოფილია მონაცემების მოცულობით და შემდეგ დაწერილია დისკებზე. ეს საშუალებას იძლევა გაიზარდოს შესრულება, რადგან მონაცემები ერთდროულად შეიძლება ჩაითვალოს დრაივერების მიერ კონტროლერის ეფექტურად გამრავლების სიჩქარით. ქვემოთ მოცემულია მაგალითი იმისა, თუ როგორ შეიძლება მუშაობა სამ დისკზე:
| გამგზავრება 1 | გამგზავრება 2 | გამგზავრება 3 | |
|---|---|---|---|
| ბლოკი 1 | 1 | 2 | 3 |
| ბლოკი 2 | 4 | 5 | 6 |
| ბლოკი 3 | 7 | 8 | 9 |
იმისათვის, რომ RAID 0 ეფექტურად მუშაობდეს სისტემის მუშაობის გასაძლიერებლად, თქვენ უნდა შევეცადოთ და დაემყარებინათ შესაბამისი დრაივები. თითოეული დისკის უნდა ჰქონდეს იგივე ზუსტი საექსპლუატაციო მოცულობა და სპექტაკლის თვისებები.
იმ შემთხვევაში, თუ ისინი არ არიან, მაშინ მოცულობა შეზღუდული იქნება მხოლოდ პატარა დრაივებისა და შესრულების სიჩქარით, რაც უნდა დაელოდოთ ყველა ზოლს, რომ გადავიდეს მომავალ კომპლექტში გადასვლამდე. შეუძლებელია mismatched დისკები გამოიყენოს, მაგრამ ამ შემთხვევაში, JBOD- ის კონფიგურაცია უფრო ეფექტური იქნება.
JBOD დგას მხოლოდ რამოდენიმე დრაივები და ეფექტურად არის მხოლოდ დისკების კოლექცია, რომელიც შეიძლება წვდომას დამოუკიდებლად ერთმანეთისაგან, მაგრამ როგორც ოპერაციული სისტემის ერთნაირი შენახვისთვის. ეს, როგორც წესი, მიღწეულია მონაცემების span შორის დისკები. ხშირად ეს არის მოხსენიებული, როგორც SPAN ან BIG.
ეფექტურად, ოპერაცია ხედავს ყველა მათგანს, როგორც ერთი დისკი, მაგრამ ბლოკები დაიწერება პირველი დისკზე, სანამ იგი არ შევსება, შემდეგ პროგრესს მეორე, შემდეგ მესამე და ა.შ. ეს სასარგებლოა დამატებით სიმძლავრის დამატებით არსებული კომპიუტერულ სისტემაში ერთად სხვადასხვა ზომის დისკები, მაგრამ ეს არ გაზრდის შესრულება დისკის მასივი.
ყველაზე დიდი პრობლემა RAID 0-ისა და JBOD- ის რეგულაციით არის მონაცემთა უსაფრთხოება. მას შემდეგ, რაც თქვენ გაქვთ მრავალი დრაივები, შრომის კორუფციის შანსები გაიზარდა, რადგან თქვენ გაქვთ მეტი მარცხი . თუ RAID 0 მასივში რაიმე დისკი ვერ მოხერხდა, ყველა მონაცემები მიუწვდომელია. In JBOD, დისკის უკმარისობა გამოიწვევს დაკარგვა ნებისმიერი მონაცემები, რომ მოხდა იყოს ამ დისკზე. შედეგად, ეს საუკეთესოა მათთვის, ვისაც სურს გამოიყენოს ეს მეთოდი შენახვისთვის, რათა სხვა მონაცემები გამოიყენოს მათი მონაცემები.
RAID 1
ეს არის RAID- ის პირველი ნამდვილი დონე, რადგან იგი უზრუნველყოფს დენის წყაროს სრულ დონეს, რომელიც ინახება მასივში. ეს კეთდება პროცესის მეშვეობით, რომელსაც ეწოდება სარკეები. ეფექტურად, სისტემაში ჩაწერილი ყველა მონაცემი გადაწერილია თითოეულ დრაივეში 1 დონის დონეზე. ამ ფორმის RAID, როგორც წესი, გაკეთდა მხოლოდ წყვილი დისკები, როგორც დასძინა მეტი დისკები არ დაამატოთ რაიმე დამატებითი მოცულობა, კიდევ უფრო redundancy. უკეთესი მაგალითი მისცეს მაგალითს, აქ არის სქემა, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ დაიწერა ორი დრაივები:
| გამგზავრება 1 | გამგზავრება 2 | |
|---|---|---|
| ბლოკი 1 | 1 | 1 |
| ბლოკი 2 | 2 | 2 |
| ბლოკი 3 | 3 | 3 |
RAID 1- ის კონფიგურაციიდან ყველაზე ეფექტური გამოყენების მისაღწევად, სისტემა კიდევ ერთხელ გამოიყენებს შესაბამის დრაივებს, რომლებიც იზიარებენ იგივე სიმძლავრესა და შესრულების რეიტინგს.
თუ შეუსაბამო დრაივები გამოიყენება, მაშინ მასივის მოცულობა ტოლფასი იქნება ყველაზე დაბალი სიმძლავრის დისკზე მასივში. მაგალითად, თუ ერთი და ნახევარი ტერაბადი და ერთი ტერაბაიტი გამოიყენება RAID 1 მასივში, ამ მასივის სიმძლავრის ტევადობა მხოლოდ ერთი ტერაბატი იქნება.
ამ დონის RAID ძალიან ეფექტურია მონაცემთა უსაფრთხოების, რადგან ორი დისკები ეფექტურად იგივე. თუ ერთ-ერთი ორი დრაივერი ვერ მოხერხდა, მაშინ მეორეში მეორეა სრული მონაცემები. პრობლემა ამ ტიპის კონფიგურაცია ზოგადად განსაზღვრავს, თუ რომელი დრაივები ვერ მოხერხდა, რადგან ხშირად შენახვის ხდება მიუწვდომელი როდესაც ერთი ორი ვერ და ვერ მიიღებს სათანადოდ აღდგენილი სანამ ახალი დრაივი ჩასმული ადგილიდან ვერ და აღდგენა პროცესს აწარმოებს. როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, აქაც არ არის შესრულების მომატება. სინამდვილეში, იქნება ნაკლებად შესრულების დაკარგვა საწყისი ოვერჰედის კონტროლერი RAID.
RAID 1 + 0 ან 10
ეს არის გარკვეულწილად რთული კომბინაცია ორივე RAID დონის 0 და დონის 1 . ეფექტურად, კონტროლერი დასჭირდება მინიმუმ ოთხი დისკები, რათა ფუნქციონირება ამ რეჟიმში, რადგან ის, რაც აპირებს, არის მიიღოს ორი წყვილი დისკები. პირველი კომპლექტი დისკები არის სარკისებული მასივი clones შორის მონაცემები ორ. მეორე კომპლექტი დრაივები ასევე სარკეშია, მაგრამ შეიქმნა პირველი ზოლი. ეს უზრუნველყოფს მონაცემების გადანაწილებას და შესრულების მიღწევებს. ქვემოთ მოყვანილია მაგალითი იმისა, თუ როგორ ჩაიწერებოდა მონაცემები ამ ტიპის კონფიგურაციის გამოყენებით ოთხი დრაივიდან:
| გამგზავრება 1 | გამგზავრება 2 | გამგზავრება 3 | გამგზავრება 4 | |
|---|---|---|---|---|
| ბლოკი 1 | 1 | 1 | 2 | 2 |
| ბლოკი 2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
| ბლოკი 3 | 5 | 5 | 6 | 6 |
მართალი გითხრათ, ეს არ არის სასურველი რეჟიმი RAID უნდა გაშვებული კომპიუტერული სისტემა. მიუხედავად იმისა, რომ ის უზრუნველყოფს გარკვეული შესრულების გაზრდის მას ნამდვილად არ არის, რომ კარგი გამო დიდი ოდენობით ოვერჰედის სისტემის. გარდა ამისა, ეს არის უზარმაზარი ნარჩენების სივრცე, როგორც დისკი მასივი მხოლოდ ნახევარზე მეტი ყველა დისკები კომბინირებული. იმ შემთხვევაში, თუ შეუსაბამო დრაივები გამოიყენება, შესრულება შემოიფარგლება მხოლოდ ნელი დრაივები და სიმძლავრე იქნება მხოლოდ ორმაგი პატარა დრაივი.
RAID 5
ეს არის RAID- ის ყველაზე მაღალი დონე, რომელიც შეგიძლიათ იხილოთ სამომხმარებლო კომპიუტერულ სისტემებში და არის უფრო ეფექტური მეთოდი, რომელიც გაზრდის სიმძლავრისა და გადაჭარბების გაზრდას. იგი აღწევს ამ პროცესის მეშვეობით პარიტეტულ მონაცემებს. საჭიროა ამის გაკეთება მინიმუმ სამი დრაივი, რადგან მონაცემები რამდენიმე დისკზე გაყოფილია, მაგრამ პარალელურად ერთ-ერთი ბლოკი ზოლზეა გაწერილი. ამ უკეთესად ახსნას, პირველ რიგში შევხედოთ, თუ როგორ შეიძლება დაიწეროს მონაცემები სამი დრაივში:
| გამგზავრება 1 | გამგზავრება 2 | გამგზავრება 3 | |
|---|---|---|---|
| ბლოკი 1 | 1 | 2 | გვ |
| ბლოკი 2 | 3 | გვ | 4 |
| ბლოკი 3 | გვ | 5 | 6 |
არსებითად, დისკის კონტროლერი იღებს მონაცემების ბლოკირებას მასივის ყველა დრაივერში. პირველი ნაწილი მონაცემები პირველ დისკზეა განთავსებული და მეორე მეორეზეა განთავსებული. მესამე დრაივი იღებს პარიტეტულ ნაწილს, რაც არსებითად შედარებულია ორობითი მონაცემების შედარებით პირველ და მეორეზე. ორობითი მათემატიკის, თქვენ გაქვთ მხოლოდ 0 და 1. ლოგიკური მათემატიკის პროცესი კეთდება შედარების ბიტი. თუ ორი დაამატეთ კიდეც რიცხვს (0 + 0 ან 1 + 1) მაშინ პარიტეტული ბიტი ნული იქნება. თუ ორი დაამატეთ უცნაური რიცხვი (1 + 0 ან 0 + 1) მაშინ პარიტეტული ბიტი ერთ იქნება. ამის მიზეზი ისაა, რომ თუ ერთი დრაივები ვერ მოხერხდა, კონტროლერი შეიძლება გაერკვია, თუ რა აკლია მონაცემები. მაგალითად, თუ დისკზე ერთი მარცხი, ტოვებს მხოლოდ ორი და სამი დრაივიდან, ხოლო დრაივი ორს აქვს ერთი და ერთი დრაივის ერთი ბლოკი, სამი კი პარიტეტულ ბლოკს აქვს, ხოლო დაკარგული მონაცემთა ბლოკირება დისკზე ერთი უნდა იყოს ნულოვანი.
ეს უზრუნველყოფს ეფექტურ მონაცემთა გადანაწილებას, რომელიც საშუალებას აძლევს ყველა მონაცემს აღადგინონ დისკზე მარცხი. ახლა მომხმარებელთა უმეტესობისთვის, მარცხი კვლავ გამოიწვევს სისტემის არარსებობას, რადგან ის არ ფუნქციურ მდგომარეობაშია. სისტემაში ფუნქციონალური მისაღებად საჭიროა შეცვალონ დისკზე ახალი დრაივი. შემდეგ მონაცემთა რეკონსტრუქციის პროცესი უნდა ჩატარდეს კონტროლერის დონეზე, რომელიც შემდეგ გააკეთებს საპირისპირო ლოგიკური ფუნქციის აღდგენას მონაცემების აღდგენის შესახებ. ეს შეიძლება გარკვეული დრო დასჭირდეს, განსაკუთრებით უფრო დიდი სიმძლავრის დრაივები, მაგრამ ეს არის მინიმუმ აღდგენა.
ახლა RAID 5 მასივის მოცულობა დამოკიდებულია მასივისა და მათი შესაძლებლობების მიხედვით. კიდევ ერთხელ, მასივი აკრძალულია ყველაზე პატარა სიმძლავრის დისკზე მასივში, ამიტომ საუკეთესოდ გამოიყენოთ შესაბამისი დრაივები. ეფექტური შენახვის ადგილი უდრის დისკების რიცხვს მინუს ერთჯერ ყველაზე დაბალი ტევადობით. ამიტომ მათემატიკის თვალსაზრისით, ეს არის (n-1) * Capacitymin . ასე რომ, თუ თქვენ გაქვთ სამი 2GB დისკები RAID 5 მასივი, საერთო მოცულობა იქნება 4GB. კიდევ ერთი RAID 5 მასივი, რომლითაც გამოიყენებოდა ოთხი 2GB დისკი ექნება 6GB ტევადობა.
ახლა RAID 5-ის შესრულება გაცილებით უფრო რთულია, ვიდრე RAID- ის სხვა ფორმების გამო, ლოგიკური პროცესის გამო, რომელიც უნდა გაკეთდეს პარიტეტულ ნაწილთან შესაქმნელად, როდესაც მონაცემები დართულია. ეს იმას ნიშნავს, რომ ჩაწერის შესრულება ნაკლებია, ვიდრე RAID 0 მასივი იმავე რაოდენობის დისკები. მეორე მხრივ, შესრულება არ განიცდიან როგორც წერილს, რადგან ლოგიკური პროცესი არ კეთდება იმიტომ, რომ ის პირდაპირ დრაივებზე საუბრობს.
დიდი გამოცემა ყველა RAID Setups
ჩვენ განვიხილეთ სხვადასხვა დადებითი და cons რა დონეზე RAID, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას პერსონალური კომპიუტერები, მაგრამ არსებობს კიდევ ერთი საკითხი, რომ ბევრი ადამიანი არ აცნობიერებენ, როდესაც საქმე შექმნის RAID დისკის setups. გამოყენებამდე RAID კონფიგურაციის გამოყენებამდე, იგი უნდა აშენდეს აპარატურის კონტროლერის პროგრამული უზრუნველყოფის მიერ ან ოპერაციული სისტემის პროგრამული უზრუნველყოფის ფარგლებში. ეს არსებითად ინიციალიზება სპეციალური გაფორმებით საჭიროა სათანადოდ აკონტროლოთ როგორ მონაცემები დაიწერება და წაიკითხეთ დისკზე.
ეს ალბათ არ ჟღერს პრობლემას, მაგრამ ეს იმ შემთხვევაშიც კი, თუ თქვენც კი უნდა შეიცვალოს, როგორ გინდა შენი RAID array კონფიგურაცია. მაგალითად, აცხადებთ, რომ თქვენ გაშვებულია დაბალი მონაცემები და გსურთ დაამატოთ დამატებითი დისკის ან RAID 0 ან RAID 5 მასივი. უმეტეს შემთხვევაში, თქვენ ვერ შეძლებთ პირველი რეკონსტრუქციის გარეშე RAID მასივში, რომელიც ასევე წაშლის იმ მონაცემებს, რომლებიც ინახება იმ დისკებიდან. ეს იმას ნიშნავს, რომ თქვენი მონაცემები სრულად უნდა დააბრუნოთ, დაამატეთ ახალი დრაივერი, ხელახლა დისკუსია დისკის მასივში, ფორმატში, რომ დისკი მასივი და შემდეგ გადაატვირთეთ თქვენი ორიგინალური მონაცემები დისკზე. ეს შეიძლება იყოს ძალიან მტკივნეული პროცესი. შედეგად, დარწმუნდით, რომ მართლაც აქვს მასივი შეიქმნას ისე, როგორც თქვენ გინდათ პირველად.