RAID-накопители дисков
Массив дисков RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) это
набор дисков, представляемых как один диск. Данные распределяются
по дискам с помощью специального метода, работающего на битовом
уровне или уровне секторов. Такое распределение улучшает производительность
и обеспечивает избыточность, необходимую для защиты данных от
выхода из строя диска, для чего распределенные по дискам данные
кодируют на выделенном для этого резервном диске.
Важнейшей аппаратной частью системы RAID является контроллер диска,
поскольку он влияет на производительность их отказоустойчивость.
Для защиты от выхода из строя контроллера часто применяется несколько
контроллеров. В RAID почти всегда используются адаптеры SCSI,
так как они улучшают производительность при операциях чтения и
записи. После выдачи команды чтения или записи одному диску контроллер
SCSI может отключиться от него и обратить свое внимание на другой
диск. Прежний диск продолжает выполнение операции самостоятельно.
RAID обеспечивает дублирование (то есть, зеркальное отображение
и дублирование). Степень избыточности зависит от уровня RAID,
о чем рассказывается ниже. В обычной конфигурации с зеркальным
отображением один резервный диск соответствует одному основному.
В RAID уровня 3 один резервный диск обеспечивает зеркальное отображение
для двух или более основных дисков. Для записи информации на резервный
диск используется схема кодирования, представляющая данные на
других дисках. Если один диск выходит из строя, код и данные на
оставшихся дисках обеспечивают восстановление пропавшей части
данных.
Покупка одного резервного диска намного дешевле, чем покупка по
одному резервному диску для зеркального отображения каждого основного
диска. Однако один резервный диск обеспечивает защиту только при
выходе из строя одного основного диска. Тем не менее, вероятность
сбоя сразу двух дисков очень мала, и в промежутках между сбоями
вы успеете восстановить информацию.
Многие системы RAID допускают оперативную замену диска.
Это означает,
что диски можно заменять во время работы системы. При замене диска
информация на резервном диске используется для восстановления
данных диска. Восстановление происходит, пока операционная система
продолжает выполнять другие операции.
Существует несколько уровней RAID. При покупке RAID нужно проверять
этот уровень.
- RAID level 0. Данные распределяются по нескольким дискам,
но резервных дисков нет. Уровень 0 обеспечивает повышение производительности,
но не дает защиты данных.
- RAID level 1. Данные распределяются по матрице дисков,
и каждый диск зеркально отображается на резервный диск. В матрице
из четырех дисков два будут использоваться как основные, и два
- как резервные.
- RAID level 2. Этот уровень реализуется редко. Он обеспечивает
распределение данных на битовом уровне по всем дискам матрицы.
Система RAID level 3 аналогична, но реализуется более широко.
- RAID level 3. Данные распределяются на битовом уровне
по всем дискам, за исключением одного - резервного. В матрице
из 4 дисков 3 используется для распределения данных, и 1 для резервирования.
Этот уровень обеспечивает хорошую производительность при чтении,
но относительную медленную работу при записи, так как каждая операция
записи приводит к записи данных и на резервный диск.
- RAID level 4. Этот уровень аналогичен уровню 3, но
все данные распределяются по дискам на уровне секторов. Время
чтения улучшается, так как каждый диск может считать весь сектор
диска.
- RAID level 5. Данные записываются на секторы всех дисков
матрицы. Код коррекции также записывается на все диски. Этот уровень
обеспечивает более быструю запись, так как информация дублирования
распространяется по всем дискам, а не записывается на один диск,
как в уровне 3.
- RAID level 6. Еще не стандартизирован. Подобен RAID
5, но информация для контроля ошибок дублируется на два других
диска. Обеспечивает лучшую отказоустойчивость по сравнению с существующими
уровнями RAID.
- RAID level 10. Известен также как RAID 1/0.Сочетает
возможности уровня 0 в плане обеспечения повышенной производительности
и уровня 1 в плане отказоустойчивости.
Большинство систем RAID, предлагаемых сегодня на рынке серверов,
используют уровень 4 или 5. Compaq SYSTEMPRO реализует уровень
4, но предлагает программное обеспечение, реализующее RAID уровня
5, что дает лучшую производительность. Такие системы дороги, поэтому
вам нужно взвесить необходимость оперативной защиты данных. Нужно
также сравнить цену/производительность этой системы с обычными
методами дублирования, предлагаемыми NetWare (в частности SFT
Level III).
