Sissejuhatus RAID-i, RAID-i ja RAID-tasemete mõisted - 1. osa

RAID on üleliigne odavate ketaste massiiv, kuid tänapäeval nimetatakse seda sõltumatute draivide üleliigseks massiiviks. Varem on isegi väiksema ketta ostmine olnud väga kulukas, kuid tänapäeval võime osta suure kogusega ketast sama palju kui varem. Raid on lihtsalt kogum kettasid loogilises köites.

Raid sisaldab rühmi või komplekte või massiive. Draiverite kombinatsioon moodustab grupi kettaid, moodustades RAID-massiivi või RAID-komplekti. See võib olla vähemalt 2 reidikontrolleriga ühendatud ketast ja loogilise helitugevuse loomiseks või rohkem draive rühmas. Kettarühmas saab rakendada ainult ühte Raidi taset. Raid kasutatakse siis, kui vajame suurepärast jõudlust. Vastavalt meie valitud reiditasemele on jõudlus erinev. Meie andmete salvestamine tõrketaluvuse ja kõrge kättesaadavuse abil.

Selle sarja pealkiri on Ettevalmistus RAID-ide seadistamiseks osade 1–9 kaudu ja see hõlmab järgmisi teemasid.

See on 9. õpetuse seeria 1. osa. Siin käsitleme RAID-i tutvustust, RAID-i kontseptsioone ja RAID-tasemeid, mis on vajalikud Linuxi RAID-i seadistamiseks.

Tarkvara RAID ja riistvara RAID

Tarkvara RAID on madala jõudlusega, kuna hostidelt ressursse kulutatakse. Raid-tarkvara peab laadima tarkvara reidimahtude loetud andmeid. Enne RAID-tarkvara laadimist peab operatsioonisüsteem RAID-i laadimiseks saama alglaadimise. Tarkvarareididel pole vaja füüsilist riistvara. Nullkulu investeering.

Riistvara RAID on suure jõudlusega. Need on spetsiaalne RAID-kontroller, mis on füüsiliselt ehitatud PCI ekspresskaartide abil. See ei kasuta hosti ressurssi. Neil on vahemällu lugemiseks ja kirjutamiseks NVRAM. Salvestab vahemälu taastamise ajal, isegi kui on voolukatkestus, salvestab see vahemälu akutoitega varukoopiate abil. Suurte investeeringute jaoks on vaja väga kulukaid investeeringuid.

Riistvara RAID-kaart näeb välja järgmine:

  1. Pariteedi meetod reidil taastab kaotatud sisu pariteetselt salvestatud teabest. RAID 5, RAID 6 põhineb pariteedil.
  2. Stripe jagab andmeid juhuslikult mitmele kettale. Sellel ei ole täielikke andmeid ühel kettal. Kui kasutame kolme ketast, on pool meie andmetest igas kettas.
  3. Peegeldamist kasutatakse RAID 1-s ja RAID 10-s. Peegeldamine on samadest andmetest koopia tegemine. RAID 1-s salvestab see sama sisu ka teisele kettale.
  4. Kiire varu on vaid meie serveri varuketas, mis võib ebaõnnestunud draivid automaatselt asendada. Kui mõni kettasüsteem meie massiivis ebaõnnestus, kasutatakse seda kuuma varuketast ja taastatakse automaatselt.
  5. Tükid on vaid andmesuurus, mis võib olla vähemalt 4KB ja rohkem. Tüki suuruse määratlemisega saame sisend-/väljundvõimsust suurendada.

RAID-id on erineval tasemel. Siin näeme ainult RAID-tasemeid, mida kasutatakse enamasti reaalses keskkonnas.

  1. RAID0 = triibutamine
  2. RAID1 = Peegeldamine
  3. RAID5 = ühe kettaga jaotatud pariteet
  4. RAID6 = topeltkettaga hajutatud pariteet
  5. RAID10 = Peegli ja triibu kombinatsioon. (Pesastatud RAID)

RAID-i haldamiseks kasutatakse paketti mdadm enamikus Linuxi distributsioonides. Vaatame lühidalt kõiki RAID-tasemeid.

Ribad on suurepärase jõudlusega. Raid 0-s (ribad) kirjutatakse andmed kettale jagatud meetodil. Pool sisust on ühel kettal ja teine pool kirjutatakse teisele kettale.

Oletame, et meil on näiteks kaks kettaseadet, näiteks kui kirjutame andmed „ TECMINT “ loogilisse köitesse, salvestatakse need, kuna T salvestatakse esimesele kettale ja ' E salvestatakse teisele kettale ning' C salvestatakse esimesele kettale ja jälle salvestatakse ' M Teine ketas ja see jätkub ring-robin protsessis.

Sellises olukorras kaotame oma andmed, kui mõni draiv ebaõnnestub, kuna pool kettast ühest kettast ei saa reidi ülesehitamiseks kasutada. Kuid võrreldes kirjutamiskiiruse ja jõudlusega on RAID 0 suurepärane. RAID 0 (Striping) loomiseks vajame vähemalt 2 ketast. Kui vajate väärtuslikke andmeid, ärge kasutage seda RAID-taset.

  1. Kõrge jõudlusega.
  2. RAID 0-s on nullvõimsuse kadu
  3. Vigade tolerants null.
  4. Kirjutamine ja lugemine on hea jõudlus.

Peegeldamine on hea jõudlusega. Peegeldamine võib teha samadest andmetest koopia. Eeldades, et meil on kaks 2TB kõvaketast, kokku on meil 4TB, kuid peegeldades, kui kettad asuvad RAID-kontrolleri taga, moodustades loogilise draivi. Ainult meie näeme 2TB loogilist draivi.

Samal ajal kui me andmeid salvestame, kirjutatakse need mõlemasse 2 TB draivi. RAID 1 või Mirror loomiseks on vaja vähemalt kahte draivi. Kettarikke ilmnemisel saame reidikomplekti taasesitada, asendades uue ketta. Kui mõni kettast RAID 1-s ebaõnnestub, võime andmed hankida teiselt, kuna teises kettas oli sama sisu koopia. Seega on andmete kadu null.

  1. Hea jõudlus.
  2. Siin kaob pool ruumist koguvõimsuses.
  3. täielik rikketaluvus.
  4. Ümberehitamine toimub kiiremini.
  5. Kirjutamine on aeglane.
  6. Lugemine on hea.
  7. Saab kasutada opsüsteemide ja väikesemahuliste andmebaaside jaoks.

RAID 5 kasutatakse enamasti ettevõtte tasemel. RAID 5 töötab hajutatud pariteerimismeetodil. Andmete taastamiseks kasutatakse paarsusteavet. See taastatakse allesjäänud headele draividele jäetud teabe põhjal. See kaitseb meie andmeid draivi rikke eest.

Oletame, et meil on 4 draivi, kui üks draiv ebaõnnestub ja ebaõnnestunud draivi asendamise ajal saame asendatud draivi pariteediandmetest taastada. Pariteediteavet hoitakse kõigis neljas kettas, kui meil on 4 numbrit 1TB kõvaketast. Pariteediteave salvestatakse igas draiveris 256 GB-s ja kasutajatele määratletakse ülejäänud draivides 768 GB. RAID 5 võib ühe draivi rikke korral üle elada. Kui draivid ebaõnnestuvad, põhjustab rohkem kui üks andmete kadu.

  1. Suurepärane jõudlus
  2. Lugemine on kiiruses ülimalt hea.
  3. Kirjutamine on keskmine, aeglane, kui me ei kasuta riistvara RAID-kontrollerit.
  4. Taastage kõigi ketaste pariteediteabe põhjal.
  5. täielik rikketaluvus.
  6. 1 kettaruum jääb pariteedi alla.
  7. Saab kasutada failiserverites, veebiserverites, väga olulistes varukoopiates.

RAID 6 on sama kui kahe pariteediga jaotatud süsteemiga RAID 5. Enamasti kasutatakse suures koguses massiive. Vajame vähemalt 4 draivi, isegi kui kaks draivi ebaõnnestub, saame andmeid taastada, asendades uued kettad.

Väga aeglasem kui RAID 5, sest see kirjutab andmeid kõigile 4 draiverile korraga. Keskmine kiirus, kui kasutame riistvara RAID-kontrollerit. Kui meil on 6 numbrit 1TB kõvaketast, kasutatakse andmete jaoks 4 ketast ja Parity jaoks kahte draivi.

  1. Kehv jõudlus.
  2. Lugemisvõime on hea.
  3. Kirjutusjõudlus on kehv, kui me ei kasuta riistvara RAID-kontrollerit.
  4. uuesti üles ehitamine kahelt pariteetsõidult
  5. täielik rikketaluvus.
  6. 2 kettaruumi jääb pariteedi alla.
  7. Saab kasutada suurtes massiivides.
  8. Saab kasutada varundamiseks, video voogesituseks, suures ulatuses kasutada.

RAID 10 võib nimetada kui 1 + 0 või 0 + 1. See teeb mõlemad Mirror & Striping tööd. RAID 10-s on peegel esimene ja triip teine. Striip on RAID 01-s esimene ja peegel teine. RAID 10 on parem võrreldes 01-ga.

Oletame, et meil on 4 draivide arvu. Kirjutades mõned andmed oma loogilisse köitesse, salvestatakse need peegli- ja triibumeetodite abil kõigi nelja draivi alla.

Kui kirjutan RAID 10-sse andmeid „ TECMINT “, salvestab see andmed järgmiselt. Kõigepealt kirjutab „ T ” mõlemale kettale ja teine „ E ” kirjutab mõlemale kettale. Seda sammu kasutatakse kogu andmete kirjutamiseks. See teeb kõikidest andmetest koopia ka teisele kettale.

Samal ajal kasutab see RAID 0 meetodit ja kirjutab andmeid, järgmiselt kirjutab “ T ” esimesele kettale ja “ E ” teisele kettale. Jällegi kirjutab “ C ” esimesele kettale ja “ M ” teisele kettale.

  1. Hea lugemis- ja kirjutamisvõime.
  2. Siin kaob pool ruumist koguvõimsuses.
  3. rikketaluvus.
  4. Kiire andmete taastamine andmete kopeerimisest.
  5. Kõrge jõudluse ja kättesaadavuse huvides saab kasutada andmebaasi salvestusruumis.

Järeldus

Selles artiklis oleme näinud, mis on RAID ja milliseid tasemeid kasutatakse RAIDis enamasti reaalses keskkonnas. Loodetavasti olete õppinud RAID-i kohta kirjutamist. RAID-i seadistamiseks peab teadma põhiteadmisi RAID-i kohta. Ülaltoodud sisu täidab põhiteadmised RAID-ist.

Järgmistes tulevastes artiklites käsitlen RAID-i seadistamist ja loomist mitmesuguste tasemete abil, RAID-i rühma (massiivi kasvatamine) ja tõrkeotsingut nurjunud draividega ja palju muud.