Kynning á RAID, hugtökum um RAID og RAID stig - 1. hluti


RAID er óþarfi fylki ódýrra diska, en nú á dögum er það kallað óþarfi fylki óháðra diska. Áður fyrr var mjög kostnaðarsamt að kaupa jafnvel minni disk, en nú á dögum getum við keypt stóra diska með sama magni og áður. Raid er bara safn af diskum í laug til að verða rökrétt bindi.

Raid inniheldur hópa eða sett eða fylki. Sambland af reklum gerir hóp af diskum til að mynda RAID Array eða RAID sett. Það getur verið að lágmarki 2 fjöldi diska tengdur við raid stjórnandi og gert rökrétt bindi eða fleiri drif geta verið í hóp. Aðeins er hægt að beita einu Raid-stigi í hópi diska. Raid eru notuð þegar við þurfum framúrskarandi frammistöðu. Samkvæmt valinu árásarstigi okkar mun frammistaðan vera mismunandi. Að vista gögnin okkar með bilunarþoli og miklu aðgengi.

Þessi röð mun bera titilinn Undirbúningur fyrir uppsetningu RAID í gegnum hluta 1-9 og nær yfir eftirfarandi efni.

Þetta er hluti 1 af 9 kennsluþáttaröð, hér munum við fjalla um kynningu á RAID, RAID-hugtök og RAID-stig sem þarf til að setja upp RAID í Linux.

Hugbúnaðar-RAID og vélbúnaðar-RAID

Software RAID hefur litla afköst vegna neyslu á tilföngum frá gestgjöfum. Raid hugbúnaður þarf að hlaðast til að lesa gögn úr hugbúnaðarraid bindum. Áður en raid hugbúnaður er hlaðinn þarf stýrikerfið að fá ræsingu til að hlaða raid hugbúnaðinum. Engin þörf á líkamlegum vélbúnaði í hugbúnaðarárásum. Núll kostnaður fjárfesting.

Vélbúnaður RAID hefur mikla afköst. Þeir eru hollur RAID stjórnandi sem er líkamlega byggður með PCI hraðkortum. Það mun ekki nota hýsingarauðlindina. Þeir hafa NVRAM fyrir skyndiminni til að lesa og skrifa. Geymir skyndiminni á meðan það er endurbyggt, jafnvel þótt rafmagnsbilun sé, mun það geyma skyndiminni með því að nota rafhlöðuafrit. Mjög dýrar fjárfestingar sem þarf í stórum stíl.

Vélbúnaðar RAID kort mun líta út eins og hér að neðan:

  1. Parity aðferð í raid endurnýjar glatað efni frá jöfnunarvistuðum upplýsingum. RAID 5, RAID 6 Byggt á jöfnuði.
  2. Stripe er að deila gögnum af handahófi á marga diska. Þetta mun ekki hafa full gögn á einum diski. Ef við notum 3 diska verður helmingur gagna okkar á hverjum diski.
  3. Speglun er notuð í RAID 1 og RAID 10. Speglun er að búa til afrit af sömu gögnum. Í RAID 1 mun það vista sama efni á hinn diskinn líka.
  4. Heitt vara er bara varadrif á þjóninum okkar sem getur sjálfkrafa komið í stað bilaðra diska. Ef eitthvað af drifunum bilaði í fylkinu okkar verður þetta heita varadrif notað og endurbyggt sjálfkrafa.
  5. Klumpar eru bara stærð gagna sem getur verið að lágmarki frá 4KB og meira. Með því að skilgreina klumpastærð getum við aukið I/O afköst.

RAID eru á ýmsum stigum. Hér munum við aðeins sjá RAID stigin sem eru aðallega notuð í raunverulegu umhverfi.

  1. RAID0 = Striping
  2. RAID1 = Speglun
  3. RAID5 = Dreifður jöfnuður á einum diski
  4. RAID6 = Dreifður jöfnuður á tvískífum
  5. RAID10 = Sambland af spegli og rönd. (Nested RAID)

RAID er stjórnað með því að nota mdadm pakkann í flestum Linux dreifingum. Leyfðu okkur að skoða hvert RAID stig í stuttu máli.

Striping hefur frábæra frammistöðu. Í Raid 0 (Striping) verða gögnin skrifuð á diskinn með sameiginlegri aðferð. Helmingur efnisins verður á einum diski og annar helmingur verður skrifaður á annan disk.

Gerum ráð fyrir að við höfum 2 diskadrif, til dæmis, ef við skrifum gögn „TECMINT“ í rökrétt hljóðstyrk verða þau vistuð þar sem 'T' verður vistuð á fyrsta disknum og 'E' verður vistað á öðrum diski og 'C' verður vistað á fyrsta diski og aftur 'M' verður vistað í Annar diskur og hann heldur áfram í round-robin ferli.

Í þessum aðstæðum ef eitthvað af drifinu bilar munum við missa gögnin okkar, því með helmingi gagna frá einum disknum getum við ekki notað til að endurbyggja árásina. En þó að bera saman rithraða og frammistöðu er RAID 0 frábært. Við þurfum að minnsta kosti 2 diska til að búa til RAID 0 (Striping). Ef þú þarft dýrmæt gögn þín skaltu ekki nota þetta RAID LEVEL.

  1. Mikil afköst.
  2. Það er núll afkastagetu í RAID 0
  3. Zero villuþol.
  4. Að skrifa og lesa verður góður árangur.

Speglun hefur góða frammistöðu. Speglun getur gert afrit af sömu gögnum og við höfum. Að því gefnu að við höfum tvö númer af 2TB hörðum diskum, samtals þar erum við með 4TB, en í speglun á meðan drif eru á bak við RAID-stýringuna til að mynda rökrænt drif Aðeins við getum séð 2TB af rökrænu drifi.

Þó að við vistum öll gögn mun það skrifa á bæði 2TB drif. Að minnsta kosti tvö drif þarf til að búa til RAID 1 eða spegil. Ef diskbilun kom upp getum við endurskapað árásarsettið með því að skipta um nýjan disk. Ef einhver diskurinn bilar í RAID 1 getum við fengið gögnin frá hinum þar sem það var afrit af sama efni á hinum disknum. Svo það er núll gagnatap.

  1. Góður árangur.
  2. Hér mun helmingur plásssins tapast að öllu leyti.
  3. Fullt bilanaþol.
  4. Endurbyggð verður hraðari.
  5. Ritunarárangur verður hægur.
  6. Lestur verður góður.
  7. Hægt að nota fyrir stýrikerfi og gagnagrunn í litlum mæli.

RAID 5 er aðallega notað á fyrirtækjastigum. RAID 5 vinnur með dreifðri jöfnunaraðferð. Jöfnunarupplýsingar verða notaðar til að endurbyggja gögnin. Það byggir aftur upp úr þeim upplýsingum sem eftir eru á góðu diskunum sem eftir eru. Þetta mun vernda gögnin okkar gegn bilun í drifinu.

Gerum ráð fyrir að við séum með 4 drif, ef eitt drif bilar og á meðan við skiptum um bilaða drifið getum við endurbyggt drifið sem skipt var út úr jöfnunarupplýsingum. Jöfnunarupplýsingar eru geymdar á öllum 4 drifunum, ef við erum með 4 tölur af 1TB harða diskinum. Jöfnunarupplýsingarnar verða geymdar í 256GB í hverjum rekla og önnur 768GB í hverju drifi verða skilgreind fyrir notendur. RAID 5 getur lifað af einni drifbilun, ef drif bila meira en 1 mun það valda tapi á gögnum.

  1. Frábær árangur
  2. Lestur verður mjög hraðvirkur.
  3. Run verður meðaltal, hægt ef við notum ekki vélbúnaðar RAID stjórnandi.
  4. Endurbyggja frá Parity upplýsingar frá öllum drifum.
  5. Fullt bilanaþol.
  6. 1 diskpláss verður undir jöfnuði.
  7. Hægt að nota í skráaþjónum, vefþjónum, mjög mikilvægum öryggisafritum.

RAID 6 er það sama og RAID 5 með tvískiptu dreifðu kerfi. Aðallega notað í miklum fjölda fylkja. Við þurfum að lágmarki 4 drif, jafnvel þótt 2 drif bili getum við endurbyggt gögnin á meðan við skiptum út nýjum drifum.

Mjög hægar en RAID 5, vegna þess að það skrifar gögn á alla 4 reklana á sama tíma. Verður meðalhraði á meðan við notum vélbúnaðar RAID stjórnandi. Ef við erum með 6 númer af 1TB hörðum diskum verða 4 drif notuð fyrir gögn og 2 drif verða notuð fyrir Parity.

  1. Slæm frammistaða.
  2. Lestur verður góður.
  3. Ritafköst verða léleg ef við notum ekki vélbúnaðar RAID stjórnandi.
  4. Endurbyggja úr 2 jöfnunardrifum.
  5. Fullt bilanaþol.
  6. Tvö diskapláss verða undir Parity.
  7. Hægt að nota í stórum fylkjum.
  8. Hægt að nota í öryggisafritun, straumspilun myndbanda, notað í stórum stíl.

Hægt er að kalla RAID 10 sem 1+0 eða 0+1. Þetta mun gera bæði verk Mirror & Striping. Mirror verður fyrstur og rönd verður annar í RAID 10. Stripe verður sá fyrsti og spegill verður annar í RAID 01. RAID 10 er betra í samanburði við 01.

Gerum ráð fyrir að við höfum 4 Fjöldi diska. Á meðan ég er að skrifa nokkur gögn í rökrétt bindi mitt verða þau vistuð undir öllum 4 drifunum með spegil- og röndunaraðferðum.

Ef ég er að skrifa gögn TECMINT í RAID 10 mun það vista gögnin sem hér segir. Fyrst T mun skrifa á báða diskana og annað E mun skrifa á báða diskana, þetta skref verður notað fyrir alla gagnaskrif. Það mun gera afrit af öllum gögnum á annan disk líka.

Á sama tíma mun það nota RAID 0 aðferðina og skrifa gögn sem fylgja T mun skrifa á fyrsta diskinn og E skrifar á annan disk. Aftur mun C skrifa á fyrsta diskinn og M á annan disk.

  1. Góður lestrar- og ritunarframmistaða.
  2. Hér mun helmingur plásssins tapast að öllu leyti.
  3. Bellaþol.
  4. Hröð endurbygging frá afritun gagna.
  5. Hægt að nota í gagnagrunnsgeymslu fyrir mikla afköst og aðgengi.

Niðurstaða

Í þessari grein höfum við séð hvað er RAID og hvaða stig eru aðallega notuð í RAID í raunverulegu umhverfi. Vona að þú hafir lært skrifin um RAID. Fyrir RAID uppsetningu verður maður að vita um grunnþekkingu um RAID. Ofangreint efni mun uppfylla grunnskilning um RAID.

Í næstu greinum á næstunni ætla ég að fjalla um hvernig á að setja upp og búa til RAID með því að nota ýmis stig, vaxa RAID Group (Array) og bilanaleit með biluðum drifum og margt fleira.