Szoftver RAID HOGYAN megértés raid

  1. Kérdés: Mi az a RAID? Miért lenne valaha használni? O. RAID - oly módon ötvözi több lemez egyetlen növelni a sebességet és / vagy a megbízhatóság. Számos különböző típusú és megvalósítások RAID, mindegyiknek megvan a maga előnye és hátránya. Például, forgalomba egy példányát ugyanazon adatok két lemezre (az úgynevezett korong tükrözés. Vagy RAID 1), az olvasási sebesség olvasási felváltva minden egyes lemezen tükrök javítható. Átlagosan minden lemez kevésbé forgalmas, mert kezeli csak a fele szól (két lemez) vagy 1/3 (három lemez), stb Ezen túlmenően, a tükör is a megbízhatóság növelése érdekében: ha az egyik merevlemez meghibásodik, a másik meghajtó másolatát tartalmazza az adatokat. Különböző módon ötvözi a lemezek egyetlen kijelölt RAID-szint. nyújthat nagyobb tárolási hatékonyságot, mint az egyszerű tükrözés, vagy megváltoztathatja latencia (elérési idő), illetve a teljesítmény sávszélesség (adatátviteli sebesség), olvasni vagy írni, ugyanakkor támogatja a redundancia - érdemes foglalkozni kudarcok.

Bár RAID is véd kudarc, nem véd a kezelő és adminisztrátor hiba (Human), vagy veszteséget okozott szoftver hibák (és esetleg hibák a RAID szoftver). Net bővelkedik tragikus meséit rendszergazdák, amely tévesen állítja a RAID, és elveszíti az összes adatot. RAID - nem helyettesíti a gyakori, rendszeres ütemezett mentés.







Software-RAID - egy sor kernel modulok együtt segédprogramok, hogy végre egy tisztán szoftveres RAID, és nem igényel különleges hardver. A Linux RAID alrendszer végre a kernel, a szint az alacsony szintű lemez meghajtók (IDE, SCSI és Paraport eszközök), és egy interfész blokkeszközökre. Fájl rendszer, függetlenül attól, hogy ext2fs, DOS-FAT, vagy más, ül a blokk fölött interfész. Szoftveres RAID, annak nagyon szoftver jellegű szokott lenni rugalmasabb, mint a hardveres megvalósítás. A hátránya - tovább tart a CPU időt, míg a hardveres megvalósítás. Természetesen az ár nem lehet megverni. Amellett, hogy a szoftveres RAID van egy fontos megkülönböztető tulajdonsága, hogy alapján működik szakaszok, ahol a számos egyedi lemez partíciók ganged együtt létre RAID partíciók. Ez eltér a legtöbb hardveres megoldások RAID, amely összehozta az egész lemezen egy tömbben. A hardveres RAID, a tény, hogy egy sor RAID - átlátható az operációs rendszer, egyszerűsítve a kezelést. A programban több konfigurációs beállításokat, valamint, hogy összezavarja a kérdést.

Az alábbiakban a különbség a RAID keretében Software RAID Linux alatt.

  • RAID-lineáris egyszerű összefűzése partíciókat létrehozni egy nagyobb virtuális partíciót. Ez érvényes, ha több kis lemezek, és szeretne létrehozni egyetlen nagy partíciót. Ez az egyesület nem nyújt redundanciát, és valójában csökkenti a teljes megbízhatóság: ha az egyik merevlemez meghibásodik, az egész szakasz sikertelen.
  • RAID-1 is az úgynevezett "tükrözés" ( "tükrözés"). Két (vagy több) válaszfalak, az összes azonos méretű, egyenként egy pontos másolatot az összes adatot blokk a blokk. A tükrözés ad erős védelmet disk failure: ha az egyik meghajtó meghibásodik, van egy másik a pontos másolata az adatokat. A tükrözés is segít a termelékenység növelése IO alrendszer, hiszen olvasási kérések között megosztható több lemezre. Sajnos, tükrözés is a legkevésbé hatékony a tárolás szempontjából: két tükrözött partíciók nem tárolunk több adatot, mint egy partíciót.





  • Csíkozás - az alapvető koncepciója az összes többi RAID szintek. csík - folyamatos szekvenciát lemezblokkokban. csík lehet a méret a lemez blokk, vagy állhat több ezer. A RAID vezetők osztják meg lemezpartíciók a csíkos s; különböző RAID szintek különböznek hogyan szervezik csíkos s, és hogyan adat kerül rájuk. A kölcsönhatás a sáv méretű, tipikus méretű fájlokat a rendszer, és helyzetüket a korong - határozza meg a teljesítményét a RAID alrendszer.
  • RAID-0 hasonló a RAID-lineáris, azzal az eltéréssel, hogy a komponens válaszfalak vannak osztva csík és majd összeszőjük. Mint RAID-lineáris, az eredmény - egy nagy, virtuális partíciót. Csakúgy, mint a RAID-lineáris, nem kínál redundanciát, és így csökkenti az általános megbízhatóságot: egy lemez meghibásodása hit körül. RAID-0 gyakran állítják, hogy javítja a teljesítményt a RAID-lineáris. Azonban ez lehet, hogy nem érvényes, attól függően, hogy a jellemzői a fájl-rendszer, egy tipikus fájl mérete méretéhez képest a csík, és az a fajta munkát. Ext2fs fájlrendszer már szórja fájlok részben próbálják minimalizálni töredezettség. Így a legegyszerűbb szinten, minden hozzáférést lehet tenni egy több meghajtók, és így csíkos s csíkozás több lemezre kínál egy igazi előnye. Van azonban egy különbség a teljesítmény, ez attól függ, az adatok, a munkateher, és csíkos méret.
  • RAID-4 csíkos interleavingeli s mint a RAID-0, de ehhez további rész tárolására paritás információkat. A paritás előállítására használják redundancia: ha az egyik merevlemez meghibásodik, az adatok a többi lemezen lehet használni, hogy rekonstruálják az adatok a tönkrement lemezen. Így megkapjuk az n adatok lemezek és egy lemezt paritás, a paritás csík van kiszámítva, így - azáltal, hogy egy csíkot mindegyik lemezen az adatokkal, és XOR-yatsya együtt. Így a kapacitás (N + 1) ROM-meghajtó RAID-4 tömb jelentése N, ami sokkal jobb, mint a tükrözés (N + 1) meghajtók, és majdnem olyan jó, mint a RAID-0 N. Megjegyezzük, hogy n = 1, ahol az egyik adat lemez és egy paritás, RAID-4 ekvivalens tükrözés, ahol mindegyik a két tárcsa egymáshoz példányban. Azonban a RAID-4 nem ad olvasni teljesítményű tükrözés kínál jelentősen leromlott írási teljesítményt. Egyszerű, hiszen a paritás frissítés csak olvasni a régi paritás, mielőtt az új paritás kell kiszámítani és nyilvántartani. A nagy írások száma, a paritás lemez válhat „szűk”, mert Minden írási művelet elérni a paritás lemez.
  • RAID-5 osvobodzhden a „szűk keresztmetszet” írásakor a RAID-4 tároló a paritás csík minden lemezen. Azonban írási teljesítmény még mindig nem olyan jó, mint a tükrözés, mint a paritás csík még el kell olvasni és XOR-én a felvétel előtt. Olvassa teljesítmény is nem olyan jó, mint a tükrözés, mint ez után csak egy másolatot az adatok, nem kettő, vagy több. A fő előnye a RAID-5 felett tükrözés hogy az általa kínált redundancia és védelmet nyújt egyetlen merevlemez meghibásodása, ugyanakkor jóval többet nyújt, tárolókapacitás használata esetén három vagy több lemezt.
  • RAID-2 és RAID-3 ritkán használják, és bizonyos mértékig elavultak modern lemez technológiával. RAID-2 hasonló a RAID-4, de tárolja ECC információk helyett a paritást. Mivel minden modern merevlemezek bele ECC alatt, ez biztosítja a kis kiegészítő védelmet. RAID-2 nyújthat nagyobb adatok konzisztenciáját ha megszűnik az áramellátás felvétel közben; azonban akkumulátoros és a tiszta leállás is kínálnak azonos előnyöket. RAID-3 hasonló RAID-4, kivéve, hogy használja a lehető legkisebb méret a csík. Ennek eredményeként egy adott olvasási bevonja az összes lemezt, így átfedés IO kéréseket nehéz / lehetetlen. Annak érdekében, hogy elkerüljék a késések miatt a forgási késleltetés, RAID-3 igényli szinkronizálását orsó meghajtó. A legtöbb modern meghajtók képesek szinkronizálni az orsók, illetve, ha van, nem rendelkezik a szükséges csatlakozókat, kábeleket és a gyártói dokumentációt. Sem RAID-2 sem RAID-3 meghajtó támogatja a szoftveres RAID Linux alatt.
  • Más RAID szintek meghatározása különböző kutatók és a gyártók. Sokan képviselik kivetése egyetlen típusú raid a másik tetejére. Néhány speciális eszközök, míg mások szabadalmak védik. Egyetlen séma elnevezési ezeket a szinteket. Néha az előnyeit ezek a rendszerek a kis, vagy legalábbis nem fordulnak elő, míg a rendszer túl terhelt. Kivéve szállás RAID-1 felett RAID-0 / lineáris, szoftver RAID Linux nem támogatja az egyéb lehetőségeket.