bga68comp | RAID. Описание (Reply)

Википедия:
RAID (англ. redundant array of independent disks — избыточный массив независимых дисков) — массив из нескольких дисков (запоминающих устройств), управляемых контроллером, связанных между собой скоростными каналами передачи данных и воспринимаемых внешней системой как единое целое.

Калифорнийский университет в Беркли представил следующие уровни спецификации RAID, которые были приняты как стандарт де-факто:
RAID 0 — дисковый массив повышенной производительности с чередованием, без отказоустойчивости;
RAID 1 — зеркальный дисковый массив
RAID 2 зарезервирован для массивов, которые применяют код Хемминга;
RAID 3 и 4 — дисковые массивы с чередованием и выделенным диском чётности;
RAID 5 — дисковый массив с чередованием и «невыделенным диском чётности»;
RAID 6 — дисковый массив с чередованием, использующий две контрольные суммы, вычисляемые двумя независимыми способами;
RAID 10 — массив RAID 0, построенный из массивов RAID 1;
RAID 50 — массив RAID 0, построенный из массивов RAID 5;
RAID 60 — массив RAID 0, построенный из массивов RAID 6.
RAID-DP — модификация RAID-6 компании NetApp. Отличие от традиционного массива заключается в выделении под контрольные суммы двух отдельных дисков. Благодаря взаимодействию RAID-DP и файловой системы WAFL (все операции записи последовательны и производятся на свободное место) пропадает падение производительности как в сравнении с RAID-5, так и в сравнении с RAID-6.
JBOD — дисковый массив с последовательным распределением дискового пространства по дискам.
NAS — внешнее сетевое хранилище данных со встроенным RAID.

RAID 0 дисковая группа состоит из от двух до восьми дисков.
RAID 1 дисковая группа состоит из двух дисков.
RAID 5 дисковая группа состоит из от трех до восьми дисков.
RAID 10 дисковая группа состоит из четырех, шести или восьми дисков.

Описание RAID 0 (stripe)

Разбиение большого файла на более мелкие сегменты, и осуществление записи или чтения с нескольких устройств одновременно приводит к тому, что чтение или запись файла происходит быстрее. Эта особенность делает RAID 0 идеальным для приложений, требующих высокой пропускной способности, но не требующих отказоустойчивости.

Использование    Обеспечивает высокую пропускную способность данных, особенно для больших 
                 файлов; любая среда, которая не требует отказоустойчивости 
Сильные стороны  Обеспечивает повышенную пропускную способность для больших файлов; 
                 отсутствие потери мощности в ущерб четности
Слабые стороны   Не обеспечивает отказоустойчивость; все данные потеряны, если любой диск 
                 выйдет из строя 
Дисков           от 2 до 8

Описание RAID 1 (mirror)

RAID 1 дублирует все данные с одного диска на второй диск. RAID 1 обеспечивает полное резервирование данных, но за счет удвоения требуемой емкости хранения данных.

Использование     Базы данных или любая другая критически важная среда, которая требует
                  отказоустойчивости 
Сильные стороны   Обеспечивает полную избыточность данных; RAID 1 идеально подходит для любого
                  приложения, для которого требуется отказоустойчивость 
Слабые стороны    Требуется в два раза больше дисков; производительность ухудшается во время 
                  перестройки дисков
Дисков            2

Описание RAID 5

RAID 5 имеет узкие места при случайных операциях ввода / вывода. Поскольку каждый диск содержит и данные и четность, многочисленные процедуры записи могут происходить одновременно.

Использование     Обеспечивает высокую пропускную способность данных. RAID 5 используется 
                  для приложений обработки транзакций потому что каждый диск может читать и
                  писать одновременно. Если диск выходит из строя, рейд-контроллер использует
                  диск четности для восстановления всей недостающей информации. Используется 
                  также для автоматизации делопроизводства и онлайн-обслуживания клиентов, т.е.
                  там, где требуется отказоустойчивость. Используется для любого приложения, 
                  которое требовательно к высокой скорости чтения, но имеет низкий рейтинг
                  запросов на запись.
Сильные стороны   Обеспечивает избыточность данных, высокий уровень чтения и хорошую
                  производительность в большинстве сред. Обеспечивает избыточность с наименьшей 
                  потерей мощности.
Слабые стороны    Не совсем подходит для задач, требующих много мелких операций записи. 
                  Производительность диска снижается, если диск в стадии перестройки или 
                  продолжается фоновая инициализация. Среды с несколькими процессами не 
                  выполняются, так как накладные расходы RAID не компенсируются за счет 
                  увеличения производительности в обработке одновременных процессов.
Дисков            от 3 до 8

Описание RAID 10

RAID 10 - комбинация RAID 1 и RAID 0, имеет зеркальные диски. Он разбивает данные на блоки меньшего размера, а затем чередует полосы блоков данных для каждого RAID 1 RAID-набора. Каждый RAID 1 RAID-набор затем дублирует свои данные на другой свой диск. Размер каждого блока определяется параметром размера чередующейся полосы, которая - 64 КБ. RAID 10 может выдерживать сбой одного жесткого диска в каждой группе дисков при сохранении целостности данных.

Использование     Лучше всего подходит для хранения данных, которые должны иметь 100-процентную 
                  избыточность RAID 1 (группа зеркалируемых дисков) и которая также нуждается 
                  в повышенной производительности ввода / вывода от RAID 0 (группа дисков с 
                  чередованием); RAID 10 хорошо использовать для средних баз данных или в любой 
                  среды, которая требует более высокой степени отказоустойчивости и умеренного 
                  усредненного объема.
Сильные стороны   Обеспечивает как высокую скорость передачи данных так и полную избыточность 
                  данных
Слабые стороны    Требуется в два раза больше дисков
Диски             4, 6, или 8

Описание RAID 0+1

disk

Описание RAID 15

RAID 15 – «зеркало» «пятерок». Комбинированные уровни наследуют преимущества (и недостатки) своих «родителей». Так, появление «нолика» в уровне RAID 50 нисколько не добавляет ему надежности, но зато положительно отражается на производительности. Уровень RAID 15, наверное, очень надежный, но он не самый быстрый и, к тому же, крайне неэкономичный (полезная емкость тома составляет меньше половины объема исходного дискового массива).

Описание RAID 6

RAID 6 отличается от RAID 5 тем, что в каждом ряду данных (по-английски stripe) имеет не один, а два блока контрольных сумм. Контрольные суммы – «многомерные», т.е. независимые друг от друга, поэтому даже отказ двух дисков в массиве позволяет сохранить исходные данные. Вычисление контрольных сумм по методу Рида-Соломона требует более интенсивных по сравнению с RAID5 вычислений, поэтому раньше шестой уровень практически не использовался. Сейчас он поддерживается многими продуктами, так как в них стали устанавливать специализированные микросхемы, выполняющие все необходимые математические операции.

disk

Согласно некоторым исследованиям, восстановление целостности после отказа одного диска на томе RAID5, составленном из дисков SATA большого объема (400 и 500 гигабайт), в 5% случаев заканчивается утратой данных. Другими словами, в одном случае из двадцати во время регенерации массива RAID5 на диск резерва Hot Spare возможен выход из строя второго диска...
Отсюда рекомендации лучших RAIDоводов: