▷ Serangan 0, 1, 5, 10, 01, 100, 50: penerangan semua jenis

Sudah tentu kita semua telah mendengar konfigurasi cakera dalam RAID dan kami telah menghubungkannya dengan syarikat-syarikat besar, di mana keperluan untuk mempunyai data yang direplikasi dan tersedia adalah yang paling utama. Tetapi hari ini, hampir semua papan induk kami untuk PC desktop mempunyai kemungkinan untuk membuat RAID kami sendiri.

Indeks kandungan

Hari ini kita akan melihat apa teknologi RAID, yang di samping menjadi jenama semburan anti nyamuk yang sangat berkesan, juga mempunyai kaitan dengan teknologi dari dunia pengkomputeran. Kami akan melihat apa yang operasinya terdiri dan apa yang boleh kita lakukan dengannya dan konfigurasi yang berbeza. Di dalamnya, cakera keras mekanikal atau SSD kami akan mengambil peringkat tengah, apa sahaja yang mereka, yang membolehkan kami menyimpan sejumlah besar maklumat terima kasih kepada pemacu lebih daripada 10 TB yang kami dapati sekarang.

Anda mungkin pernah mendengar penyimpanan awan dan kelebihannya untuk penyimpanan pada pasukan kami sendiri, tetapi sebenarnya adalah lebih berorientasikan perniagaan. Ini membayar harga untuk mempunyai jenis perkhidmatan yang disediakan melalui internet dan pada pelayan jauh yang mempunyai sistem keselamatan maju dan konfigurasi RAID proprietari dengan redundansi data yang hebat.

Apakah teknologi RAID?

Istilah RAID berasal dari "Array Redundant of Independent Disc" atau dikatakan dalam bahasa Sepanyol, pelbagai cakera bebas. Dengan namanya kita sudah mempunyai idea yang baik tentang apa yang ingin dilakukan oleh teknologi ini. Yang tidak lebih daripada membuat sistem untuk penyimpanan data menggunakan unit penyimpanan berganda di mana data diedarkan atau direplikasi. Unit penyimpanan ini boleh sama ada cakera keras mekanikal atau HDD, SSD atau pemacu keadaan pepejal.

Teknologi RAID dibahagikan kepada tahap yang dinamakan konfigurasi , di mana kita boleh mendapatkan hasil yang berbeza dari segi kemungkinan penyimpanan maklumat. Untuk tujuan praktikal, kita akan melihat RAID sebagai satu kedai data tunggal, seolah-olah ia satu pemacu logik tunggal, walaupun terdapat beberapa cakera keras bebas secara fizikal di dalamnya.

Objektif akhir RAID adalah untuk menawarkan pengguna keupayaan penyimpanan yang lebih besar, redundansi data untuk mengelakkan kehilangan ini dan memberikan kecepatan membaca dan menulis data yang lebih tinggi daripada jika kita hanya mempunyai hard disk. Jelas sekali, ciri-ciri ini akan dipertingkatkan secara berasingan bergantung pada tahap RAID yang kita mahu laksanakan.

Satu lagi kelebihan menggunakan RAID ialah kita boleh menggunakan pemacu keras lama yang kita ada di rumah dan bahawa kita boleh menyambungkan melalui antara muka SATA ke motherboard kami. Dengan cara ini, dengan unit kos rendah, kami akan dapat memasang sistem storan di mana data kami akan selamat daripada kegagalan.

Di mana RAID digunakan

Pada umumnya, RAID telah digunakan selama bertahun-tahun oleh syarikat, kerana kepentingan data mereka yang penting dan keperluan untuk memeliharanya dan memastikan kelebihannya. Ini mempunyai satu atau lebih pelayan yang khusus didedikasikan untuk menguruskan stor maklumat ini, dengan perkakasan yang direka khusus untuk penggunaan ini dan dengan perisai perlindungan terhadap ancaman luaran yang akan menghalang akses yang tidak wajar kepada mereka. Biasanya, gudang-gudang ini menggunakan cakera keras yang sama dalam prestasi dan teknologi pembuatan, untuk skalabiliti yang optimum.

Tetapi hari ini, hampir semua kita akan dapat menggunakan sistem RAID jika kita mempunyai motherboard yang agak baru dan dengan chipset yang melaksanakan arahan dalaman jenis ini. Kami hanya akan memerlukan beberapa cakera yang disambungkan ke baki asas kami untuk mula mengkonfigurasi RAID dari Linux, Mac atau Windows.

Sekiranya pasukan kami tidak melaksanakan teknologi ini, kami memerlukan pengawal RAID untuk menguruskan gudang secara langsung dari perkakasan, walaupun dalam kes ini, sistem akan rentan terhadap kegagalan pengawal ini, sesuatu yang tidak akan berlaku jika kami menguruskannya melalui perisian.

Apa RAID boleh dan tidak boleh lakukan

Kita sudah tahu apa RAID dan di mana ia mungkin untuk menggunakannya, tetapi sekarang kita mesti tahu apa kelebihan yang kita akan perolehi dengan melaksanakan sistem sedemikian dan apa perkara lain yang kita tidak akan dapat lakukan dengannya. Dengan cara ini, kita tidak akan terjerumus ke dalam kesilapan mengandaikan perkara apabila mereka tidak benar.

Kelebihan RAID

• Toleransi kesalahan tinggi: Dengan RAID kita boleh mendapatkan toleransi kesalahan yang lebih baik daripada jika kita hanya mempunyai cakera keras. Ini akan dikondisikan oleh konfigurasi RAID yang kami gunakan, kerana sesetengahnya berorientasikan untuk menyediakan redundansi dan yang lain hanya untuk mencapai kelajuan akses. Membaca dan menulis peningkatan prestasi: Seperti dalam kes sebelumnya, terdapat sistem yang bertujuan meningkatkan prestasi, dengan membahagikan blok data kepada beberapa unit, untuk menjadikannya bekerja selari. Kemungkinan menggabungkan dua sifat terdahulu: tahap RAID boleh digabungkan, seperti yang akan kita lihat di bawah. Dengan cara ini kita boleh mengambil kesempatan daripada kelajuan akses beberapa dan kelebihan data yang lain. Keupayaan skalabiliti dan penyimpanan yang baik: satu lagi kelebihannya ialah mereka secara umumnya sistem mudah berskala, bergantung kepada konfigurasi yang kita gunakan. Di samping itu, kita boleh menggunakan cakera yang berbeza sifat, seni bina, keupayaan dan umur.

Apa yang tidak boleh dilakukan oleh RAID

• RAID bukan cara perlindungan data: RAID akan meniru data, tidak melindunginya, mereka adalah dua konsep yang sangat berbeza. Kerosakan yang sama akan dilakukan oleh virus pada pemacu keras berasingan, seolah-olah memasuki RAID. Sekiranya kita tidak mempunyai sistem keselamatan yang melindunginya, data akan didedahkan sama rata. Kelajuan akses yang lebih baik tidak dijamin: ada konfigurasi yang boleh kita buat sendiri, tetapi tidak semua aplikasi atau permainan mampu berfungsi dengan baik pada RAID. Banyak kali kita tidak akan membuat keuntungan dengan menggunakan dua cakera keras dan bukan satu untuk menyimpan data dengan cara yang dibahagikan.

Kelemahan RAID

• RAID tidak memastikan pemulihan daripada bencana: seperti yang kita ketahui, terdapat aplikasi yang boleh memulihkan fail dari cakera keras yang rosak. Untuk RAID, anda memerlukan pemandu yang berbeza dan lebih khusus yang tidak semestinya serasi dengan aplikasi ini. Oleh itu, sekiranya berlaku rantaian atau kegagalan cakera berganda, kita boleh mempunyai data yang tidak dapat dipulihkan. Penghijrahan data lebih rumit: kloning cakera dengan sistem operasi agak mudah, tetapi melakukannya dengan RAID yang lengkap kepada yang lain jauh lebih rumit jika kita tidak mempunyai alat yang betul. Inilah sebabnya kenapa bermigrasi fail dari satu sistem ke sistem yang lain untuk mengemas kini, kadangkala tugas yang tidak dapat diatasi. Kos permulaan yang tinggi: melaksanakan RAID dengan dua cakera adalah mudah, tetapi jika kita mahu set yang lebih rumit dan berlebihan, perkara menjadi rumit. Semakin banyak cakera, semakin tinggi biaya, dan semakin kompleks sistem, semakin banyak yang kita perlukan.

Tahap RAID ada di sana

Nah, kita dapat menemui beberapa jenis RAID hari ini, walaupun ini akan dibahagikan kepada RAID standard, level bersarang dan tahap proprietari. Yang paling kerap digunakan untuk pengguna persendirian dan perniagaan kecil, sudah tentu tahap standard dan bersarang, kerana kebanyakan peralatan high-end mempunyai kemungkinan untuk melakukannya tanpa memasang apa-apa tambahan.

Sebaliknya, tahap proprietari hanya digunakan oleh pencipta sendiri atau yang menjual perkhidmatan ini. Mereka adalah varian mereka yang dianggap asas, dan kami tidak percaya penjelasan mereka adalah perlu.

Mari lihat apa yang masing-masing terdiri daripada.

RAID 0

RAID pertama yang kami miliki dikenali sebagai Level 0 atau set dibahagikan. Dalam kes ini, kita tidak mempunyai redundansi data, kerana fungsi tahap ini adalah untuk mengagihkan data yang disimpan di antara pemacu keras yang berbeza yang disambungkan ke komputer.

Objektif melaksanakan RAID 0 adalah untuk memberikan kelajuan akses yang baik kepada data yang disimpan pada cakera keras, kerana maklumat itu sama-sama diedarkan kepada mereka untuk mempunyai akses serentak ke lebih banyak data dengan pemacu mereka berjalan secara selari.

RAID 0 tidak mempunyai maklumat pariti atau redundansi data, jadi jika salah satu pemacu penyimpanan rosak, kami akan kehilangan semua data di dalamnya, kecuali kami telah membuat sandaran luaran konfigurasi ini.

Untuk melakukan RAID 0 kita harus memberi perhatian kepada saiz pemacu keras yang membuatnya. Dalam kes ini, ia akan menjadi cakera keras terkecil yang menentukan ruang tambah dalam RAID. Sekiranya kami mempunyai pemacu keras 1 TB dan 500 GB lagi dalam konfigurasi, saiz set berfungsi ialah 1 TB, mengambil 500 GB hard drive dan 500 GB lagi dari cakera 1 TB. Itulah sebabnya idealnya ialah menggunakan cakera keras saiz yang sama untuk dapat menggunakan semua ruang yang ada dalam set yang direka.

RAID 1

Konfigurasi ini juga dipanggil mirroring atau " mirroring " dan merupakan salah satu yang paling biasa digunakan untuk menyediakan redundansi data dan toleransi kesalahan yang baik. Dalam kes ini, apa yang kita lakukan ialah membuat kedai dengan maklumat pendua pada dua cakera keras, atau dua set pemacu keras. Apabila kami menyimpan data, ia terus direplikasi dalam unit cerminnya untuk mempunyai dua kali data yang sama disimpan.

Di mata sistem operasi, kami hanya mempunyai satu unit penyimpanan, yang kami akses untuk membaca data di dalamnya. Tetapi sekiranya ini gagal, data akan dicari secara automatik dalam pemacu yang direplikasi. Ia juga menarik untuk meningkatkan kelajuan data bacaan, kerana kita dapat membaca maklumat secara serentak dari dua unit cermin.

RAID 2

Tahap RAID ini tidak banyak digunakan, kerana ia pada dasarnya didasarkan pada pembuatan penyimpanan terdistribusi pada beberapa cakera pada tahap bit. Sebaliknya, kod ralat dibuat daripada pengedaran data ini dan disimpan dalam unit yang semata-mata bertujuan untuk tujuan ini. Dengan cara ini, semua cakera di dalam gudang boleh dipantau dan disegerakkan untuk membaca dan menulis data. Kerana cakera saat ini sudah membawa sistem pengesanan ralat, konfigurasi ini tidak produktif dan sistem pariti digunakan.

RAID 3

Tetapan ini juga tidak digunakan pada masa ini. Ia terdiri daripada membahagikan data pada tahap byte ke dalam unit yang berbeza yang membentuk RAID, kecuali satu, di mana maklumat pariti disimpan untuk dapat menyertai data ini apabila dibaca. Dengan cara ini, setiap bait tersimpan mempunyai sedikit tambahan pariti untuk mengenal pasti ralat dan untuk memulihkan data sekiranya kehilangan memandu.

Kelebihan konfigurasi ini ialah data dibahagikan kepada beberapa cakera dan akses kepada maklumat sangat cepat, seperti terdapat cakera selari. Untuk mengkonfigurasi jenis RAID ini anda memerlukan sekurang-kurangnya 3 pemacu keras.

RAID 4

Ia juga mengenai menyimpan data dalam blok yang dibahagikan di antara cakera di kedai, meninggalkan salah satu daripada mereka untuk menyimpan bit parity. Perbezaan asas dari RAID 3 adalah bahawa jika kita kehilangan pemacu, data boleh direkonstruksi dalam masa nyata terima kasih kepada bit pariti yang dikira. Ia bertujuan untuk menyimpan fail besar tanpa redundansi, tetapi rakaman data lebih perlahan kerana keperluan untuk melakukan pengiraan pariti ini setiap kali sesuatu direkodkan.

RAID 5

Juga dikenali sebagai sistem pariti yang diedarkan. Ini digunakan lebih kerap hari ini berbanding tahap 2, 3 dan 4, khususnya pada peranti NAS. Dalam kes ini, maklumat yang disimpan dibahagikan kepada blok yang diedarkan di kalangan cakera keras yang membentuk RAID. Tetapi juga blok pariti dijana untuk memastikan redundansi dan dapat membina semula maklumat sekiranya cakera keras menjadi rosak. Blok pariti ini akan disimpan dalam unit yang berbeza dari blok data yang terlibat dalam blok yang dihitung, dengan cara ini maklumat pariti akan disimpan dalam cakera yang berbeza dari mana blok data terlibat.

Dalam kes ini, kami juga memerlukan sekurang-kurangnya tiga unit storan untuk memastikan kelebihan data dengan pariti, dan kegagalan hanya akan ditoleransi pada satu unit pada satu masa. Sekiranya melanggar dua secara serentak, kami akan kehilangan maklumat pariti, dan sekurang-kurangnya satu blok data yang terlibat. Terdapat varian RAID 5E di mana cakera keras ganti dimasukkan untuk meminimumkan data membina semula masa jika salah satu fail utama gagal.

RAID 6

RAID pada dasarnya adalah lanjutan RAID 5, di mana blok pariti lain ditambah untuk membuat jumlah dua. Blok maklumat akan dibahagikan lagi ke dalam unit yang berbeza dan dengan cara yang sama blok pariti juga disimpan dalam dua unit berbeza. Dengan cara ini sistem ini akan bertolak ansur dengan kegagalan sehingga dua unit penyimpanan, tetapi, akibatnya, kita memerlukan sehingga empat pemacu untuk dapat membentuk RAID 6E. Dalam hal ini terdapat juga variasi RAID 6e dengan tujuan yang sama dengan RAID 5E.

Tahap RAID bersarang

Kami meninggalkan 6 tahap asas RAID untuk memasuki tahap bersarang. Seperti yang dapat kita anggap, tahap ini pada dasarnya adalah sistem yang mempunyai tahap utama RAID, tetapi pada gilirannya mengandungi sublevels lain yang berfungsi dalam konfigurasi yang berbeza.

Dengan cara ini, terdapat lapisan RAID yang berbeza yang mampu melaksanakan fungsi tahap asas pada masa yang sama, dan dengan itu dapat menggabungkan, sebagai contoh, keupayaan untuk membaca lebih cepat dengan RAID 0 dan redundansi RAID 1.

Mari kita lihat yang mana yang paling banyak digunakan hari ini.

RAID 0 + 1

Ia juga boleh didapati di bawah nama RAID 01 atau cermin partisi. Ia pada dasarnya terdiri daripada tahap utama jenis RAID 1 yang melakukan fungsi mereplikasi data yang terdapat dalam subperel pertama dalam satu saat. Pada gilirannya, akan ada sub-level RAID 0 yang akan melaksanakan fungsinya sendiri, yaitu menyimpan data dengan cara tersebar di antara unit-unit yang berada di dalamnya.

Dengan cara ini kita mempunyai tahap utama yang berfungsi fungsi cermin dan sublevels yang melakukan fungsi bahagian data. Dengan cara ini apabila cakera keras gagal, data akan disimpan dengan sempurna di cermin RAID 0 yang lain.

Kelemahan sistem ini adalah skala, apabila kita menambah cakera tambahan pada satu subkeluar, kita juga perlu melakukan perkara yang sama pada yang lain. Di samping itu, toleransi kesalahan akan membolehkan kita memecahkan cakera yang berbeza pada setiap subkeluar, atau memecah dua pada subperel yang sama, tetapi bukan kombinasi lain, kerana kita akan kehilangan data.

RAID 1 + 0

Nah sekarang kita akan berada dalam kes yang bertentangan, ia juga dipanggil RAID 10 atau bahagian cermin. Sekarang kita akan mempunyai tahap utama jenis 0 yang membahagikan data yang disimpan antara sublevels yang berbeza. Pada masa yang sama kita akan mempunyai beberapa sublevels jenis 1 yang akan bertanggungjawab untuk mereplikasi data pada cakera keras yang mereka ada di dalamnya.

Dalam kes ini, toleransi kesalahan akan membolehkan kita memecahkan semua cakera dalam satu subkeluar kecuali satu, dan ia perlu untuk sekurang-kurangnya satu cakera yang sihat untuk kekal di setiap sublevel supaya tidak kehilangan maklumat.

RAID 50

Sudah tentu, dengan cara ini kita boleh meluangkan sedikit masa untuk membuat gabungan kemungkinan RAID yang lebih rumit untuk mencapai kebergantungan, kebolehpercayaan dan kelajuan maksimum. Kami juga akan melihat RAID 50, yang merupakan tahap utama dalam RAID 0 yang membahagikan data dari sublevels yang dikonfigurasikan sebagai RAID 5, dengan tiga cakera keras masing-masing.

Dalam setiap blok RAID 5 kita akan mempunyai satu siri data dengan pariti yang sepadan. Dalam kes ini, cakera keras boleh gagal dalam setiap RAID 5, dan ia akan memastikan integriti data, tetapi jika mereka gagal, kita akan kehilangan data yang disimpan di sana.

RAID 100 dan RAID 101

Tetapi bukan sahaja kita boleh mempunyai pokok dua peringkat, tetapi tiga, dan ini adalah kes RAID 100 atau 1 + 0 + 0. Ia terdiri daripada dua sub-peringkat RAID 1 + 0 dibahagikan pula oleh tahap utama juga dalam RAID 0.

Dengan cara yang sama kita boleh mempunyai RAID 1 + 0 + 1, terdiri daripada beberapa subkelompok RAID 1 + 0 yang dicerminkan oleh RAID 1 sebagai yang utama. Kelajuan akses dan kelebihannya sangat baik, dan mereka menawarkan toleransi kesalahan yang baik, walaupun jumlah disk yang digunakan agak besar dibandingkan dengan ketersediaan ruang.

Nah ini semua mengenai teknologi RAID dan aplikasi dan ciri-cirinya. Sekarang kami meninggalkan anda dengan beberapa tutorial yang juga berguna kepada anda

Kami berharap maklumat ini berguna bagi anda untuk memahami dengan lebih baik sistem penyimpanan RAID. Sekiranya anda mempunyai sebarang pertanyaan atau cadangan, sila tinggalkan di dalam kotak komen.