Technologie spojování fyzických disků do logického svazku – RAID – má obrovské množství variant. Praktickou implementaci v systémech datových úložišť a serverových zařízeních naleznete v následujících specifikacích: RAID 0, 1, 3, 4, 5, 6, DP, 10, 50, 60, avšak jen několik z nich se obvykle používá v komerčních aplikacích. aplikací.

Srovnávací tabulka komerčně používaných typů RAID

Typ RAID Zápis výkonu IOPS Výkon během cyklu Rebuild Doba obnovy RAID Efektivita místa na disku
RAID 5 Dobrý Špatný Špatný Velmi dobře
RAID 6 Špatný Dobrý Špatný Dobrý
RAID 10 Nejlepší Nejlepší Doporučené Špatný
RAID DP Velmi dobře Velmi dobře Dobře Dobrý
RAID TEC Dobrý Dobrý Dobře Velmi dobře

RAID 0

RAID 0 je pole disků s prokládáním dat (stripe). Při použití RAID 0 se datové bloky zapisují na každý disk jeden po druhém, což výrazně zlepšuje výkon čtení a zápisu. Neexistuje žádná redundance dat, takže selhání kteréhokoli disku vede ke ztrátě dat celé skupiny RAID.

Doporučuje se používat RAID 0 pro rychlý přístup k nedůležitým nebo dočasným datům, kdy je vyžadován vysoký výkon a je možná schopnost obnovit informace v případě selhání. Mezi typické případy použití patří následné zpracování videa nebo ukládání dat do mezipaměti.

Vzorec účinnosti:

S * N, kde N je počet disků v poli, S je velikost nejmenšího disku.

RAID 1

RAID 1 je zrcadlené pole disků (zrcadlení). Datové bloky se zapisují na všechny disky současně, takže je možné, že všechny disky kromě jednoho selžou. Tato konfigurace má nejméně efektivní využití místa na disku a v důsledku toho nejvyšší náklady při použití tří nebo více disků.

Pro maximalizaci spolehlivosti a dostupnosti datového úložiště se doporučuje používat RAID 1. Nejběžnějším scénářem je zrcadlení dvou systémových jednotek serveru.

Vzorec účinnosti:

S, kde S je objem nejmenšího disku.

RAID 3

RAID 3 je bajtově prokládané pole disků s jedním vyhrazeným paritním diskem na skupinu. Datové bajty se zapisují jeden po druhém na všechny disky kromě jednoho. Pro ukládání informací o paritě je vyhrazen samostatný disk.

Kvůli byte stripingu je RAID 3 vhodný pro práci s velkými soubory, ale v praxi se v komerčních úlohách kvůli nízké spolehlivosti nepoužívá.

ČTĚTE VÍCE
Jak lepidocid působí?

Vzorec účinnosti:

S * (N – 1), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 4

RAID 4 je blokové prokládané pole disků s jedním vyhrazeným paritním diskem na skupinu. Princip fungování je podobný jako u RAID 3, ale data jsou rozdělena spíše do bloků než bajtů. To zlepšuje výkon při práci s malými soubory. Slabou stránkou RAID 4 je paritní disk, který nese velkou zátěž ve skupině RAID. Výsledkem je, že paritní disk téměř vždy selže jako první.

RAID 4 byl dříve používán v diskových polích řady FAS společnosti NetApp, kde nedostatek spolehlivosti kompenzoval souborový systém WAFL (Write Anywhere File Layout). Doporučeno pouze pro dočasná a nedůležitá data. V současné době je RAID 4 v úložných systémech NetApp nahrazen RAID DP.

Podle doporučení NetApp je optimální velikost skupiny RAID pro NL-SAS 7 disků; pro SAS nebo SSD – od 8 do 14 disků.

Vzorec účinnosti:

S * (N – 1), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 5

RAID 5 je blokové prokládané pole disků s jediným kontrolním součtem. RAID 5 nepřiděluje samostatný disk pro kontrolní součty jako v RAID 4, ale místo toho zapisuje data cyklicky na všechny disky. Podobně jako RAID 4 umožňuje RAID 5 paralelní zápis, což výrazně zlepšuje výkon. Zátěž na paritním disku je rovnoměrně rozložena na všechny disky v poli.

RAID 5 je široce používán ve skutečných obchodních aplikacích. Typickým scénářem je použití na serverech v oblasti ukládání dat pro uživatelské aplikace a provádění transakcí. Doporučuje se jej používat v úložných systémech především pro nedůležité informace s malou zátěží na discích, například ve video monitorovacích systémech.

Vzorec účinnosti:

S * (N – 1), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 6

RAID 6 je blokové prokládané pole disků se dvěma kontrolními součty. Data jsou postupně distribuována mezi disky pole a jako informace pro obnovu se používá schéma dvojité parity. RAID 6 může odolat dvěma selháním disku současně, ale nízký výkon operací vstupu/výstupu (IOPS) omezuje jeho použití.

Aplikační scénáře RAID 6 jsou podobné jako RAID 5 s důrazem na spolehlivější ukládání informací. RAID 6 je široce používán v systémech pro ukládání dat, kde není důležitý vysoký transakční výkon – archivní úložiště, video dohled nad strategickými zařízeními, použití v bezpečnostních systémech a také pro spolehlivé ukládání kritických dat.

ČTĚTE VÍCE
Proč bambucké máslo smrdí?

Vzorec účinnosti:

S * (N – 2), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID DP

RAID DP je diskové pole s dvojitou paritou v produktové řadě FAS společnosti NetApp. Pro kontrolní součty jsou přiděleny dva samostatné disky. Při použití souborového systému WAFL je výkon transakcí vyšší než u RAID 5 a RAID 6.

Je to hlavní typ RAID v zařízení NetApp FAS line. Doporučeno pro SSD disky, SATA/NL-SAS disky s kapacitou menší než 6 TB (pro větší disky se doporučuje RAID-TEC).

Podle doporučení NetApp je optimální velikost skupiny RAID od 14 do 20 disků.

Vzorec účinnosti:

S * (N – 2), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID TEC

RAID TEC je diskové pole s trojitou paritou v produktové řadě FAS společnosti NetApp. Tento typ pole RAID je navržen pro pomalé vysokoobjemové disky s konzistentním výkonem během obnovy.

Doporučeno pro disky SATA/NL-SAS s kapacitou 6 TB nebo více.

Podle doporučení NetApp je optimální velikost skupiny RAID od 20 do 29 disků.

Vzorec účinnosti:

S * (N – 3), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 10

RAID 10 je pole disků se zrcadlením a prokládáním. Jedná se o pole RAID 0 několika polí RAID 1. V implementaci RAID 10 se v praxi každé dílčí pole RAID 1 skládá ze dvou disků, takže v každém dílčím poli nemůže selhat více než jeden disk. RAID 10 nabízí nejvyšší výkon a spolehlivost při dosažení 50% efektivity místa na disku.

Hlavním scénářem aplikace je práce s databázemi (Oracle, SAP HANA, SQL) a dalšími vysoce transakčními zátěžemi.

Vzorec účinnosti:

S * N / 2, kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 50

RAID 50 je diskové pole skládající se z prokládaných polí RAID 5. Je implementováno vytvořením proužku (RAID 0) z RAID 5. V každém dílčím poli není povoleno více než jedno selhání disku. RAID 50 funguje lépe než RAID 5 a blíží se RAID 10, ale není dostatečně spolehlivý pro reálné obchodní aplikace.

Podporováno omezeným počtem výrobců, protože. nedoporučuje se používat kvůli nízké spolehlivosti. Možný model použití zahrnuje ukládání dočasných nebo nedůležitých dat.

ČTĚTE VÍCE
Co ASD obsahuje?

Vzorec účinnosti:

S * (N – 2), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.

RAID 60

RAID 60 je diskové pole skládající se z stripingových polí RAID 6. Je implementováno vytvořením stripe (RAID 0) z RAID 6. Je povoleno selhání až dvou disků v každém dílčím poli. Má základní spolehlivost a nízkou prostorovou efektivitu. K sestavení minimální skupiny RAID je zapotřebí 8 disků.

Podporováno omezeným počtem výrobců, protože. nemá žádné zjevné výhody oproti použití jiných typů RAID. Rozsah praktické aplikace je omezený.

Vzorec účinnosti:

S * (N – 4), kde N je počet disků v poli, S je kapacita nejmenšího disku.