RAID

RAID — артық дискілерді және артық өнімділікті арттыру үшін бірнеше дискілерді логикалық элементке біріктіретін деректерді виртуализациялау технологиясы.

Қысқарту «RAID» бастапқыда SLED (Single Large Expensive Drive) үшін әлдеқайда арзан болды ретінде, арзан дискілерді «үстеме (резервтік) массив») «Қымбат дискілердің артық массиві» жақтайды. Ол 1987 жылы оның жасаушылары Petterson (David A. Petterson), Gibson (Garth А. Gibson) және Katze (Randy H.Katze ) godu RAID ретінде ұсынылған болатын. Уақыт өте келе, «RAID» массивтер (PC арналған арзан диск үшін) қымбат жабдықтарды пайдалану керек, себебі, «Тәуелсіз дискілердің артық массиві» (тəуелсіз қатты дискілердің «үстеме (резервтік) массив») ретінде қабылдамау бастады.^[1]

RAID деңгейлері

RAID конфигурациялары бірнеше деңгейге жіктеледі, олардың әрқайсысы деректердің артық болуы, өнімділігі және құны бойынша әртүрлі артықшылықтарды ұсынады. Төменде жиі қолданылатын RAID түрлері берілген:^[2]

RAID 0

RAID 0 деректерді бірнеше дискілерге тарату үшін «жолақ» деп аталатын әдісті пайдаланады. Ол деректерді кішірек блоктарға бөлу және оларды бір уақытта әртүрлі дискілерге жазу арқылы деректерге қол жеткізу жылдамдығын арттырады. RAID 0 өнімділікті жақсартқанымен, ол артықшылықты ұсынбайды, яғни бір диск істен шыққан жағдайда барлық деректер жоғалады.

RAID 1

RAID 1 екі немесе одан да көп дискілер бойынша деректерді қайталауды қамтитын «айналауды» пайдаланады. Бұл деректердің артық болуын қамтамасыз етеді, себебі егер бір диск істен шықса, деректер шағылыстырылған дискілерде әлі де қолжетімді болады. Дегенмен, ол өнімділікті жақсартпайды.

RAID 5

RAID 5 өнімділік пен артықтық арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз ету үшін жолақ пен паритетті біріктіреді. Деректер бірнеше дискілер бойынша жолақталған және паритеттік ақпарат дискілерге де таратылады. Бір диск істен шыққан жағдайда, деректерді паритет ақпаратынан қайта құруға болады. RAID 5 кемінде үш дискіні қажет етеді.^[3]

RAID 6

RAID 5 сияқты бірдей принциптерде жұмыс істейді, бірақ блокқа қосымша паритетпен. 2 диск ақауларын өңдей алады. өнімділік артықшылықтары да бар. қосымша паритет есептеулеріне байланысты жазу жылдамдығы баяу болуы мүмкін.

RAID контроллерлері

RAID контроллерлері, сондай-ақ RAID карталары ретінде белгілі, RAID массивін басқаруға жауапты аппараттық құрал құрамдас бөліктері немесе біріктірілген схемалар. Олар екі негізгі түрге бөлінеді:

Аппараттық RAID контроллерлері серверде немесе сақтау құрылғысында орнатылған бөлек, арнайы карталар. Олардың дербес RAID басқаруына мүмкіндік беретін жеке процессоры мен жады бар. Аппараттық RAID контроллерлері олардың жоғары өнімділігімен және сенімділігімен танымал, бұл оларды кәсіпорын орталарына қолайлы етеді.

Бағдарламалық құралдың RAID контроллерлері RAID массивін басқару үшін сервердің орталық процессоры мен жадына сүйенеді. Олар үнемді, бірақ аппараттық контроллерлер сияқты өнімділік деңгейін ұсынбауы мүмкін. Бағдарламалық жасақтаманың RAID жиі кішігірім қосымшаларда немесе арнайы жабдық қол жетімді болмаған кезде қолданылады.

Аршу және шағылыстыру

Аршу

Striping, RAID-тің негізгі тұжырымдамасы, деректерді блоктарға бөлуді және оларды бірнеше дискілерге дәйекті түрде жазуды қамтиды. Бұл деректерге қол жеткізу жылдамдығын жақсартады, себебі бірнеше дискілер деректерді бір уақытта оқи алады немесе жаза алады.^[4] Дегенмен, ол артықшылықты қамтамасыз етпейді.

Айналау

Айналау, тағы бір негізгі ұғым, деректерді бірнеше дискілерге көшіруді қамтиды. Бұл деректердің артық болуын қамтамасыз етеді, өйткені әрбір шағылыстырылған дискіде бірдей көшірме сақталады. Бір дискіде сәтсіз болса, деректер басқа(ларда) әлі де қолжетімді, бірақ ол өнімділікті арттырмайды.^[5]

RAID енгізу

RAID-ті іске қосу үшін бірнеше маңызды қадамдарды орындау қажет. Біріншіден, өнімділікті оңтайландыру, артықшылықты арттыру немесе үнемділікті теңестіру сияқты нақты мақсаттарыңызға сәйкес келетін сәйкес RAID деңгейін мұқият таңдауыңыз керек. Әрі қарай, RAID контроллерлерін (егер аппараттық құрал RAID таңдасаңыз), дискілерді және кабельдерді қоса, қажетті аппараттық құрамдастарды таңдаңыз. Дискілерді сәйкесінше конфигурациялаңыз, таңдалған RAID орнатуымен үйлесімді болу үшін инициализациялаңыз және пішімдеңіз. RAID деңгейі мен жолақ өлшемі сияқты параметрлерді көрсете отырып, RAID массивін анықтау үшін RAID контроллерінің бағдарламалық құралын немесе BIOS параметрлерін пайдаланыңыз. ^[6]Одан кейін кез келген маңызды RAID драйверлері немесе бағдарламалық құрал біріктірілгеніне көз жеткізіп, амалдық жүйені орнатуды жалғастырыңыз. RAID емес орнатудан ауыссаңыз, бар деректерді жаңа массивке тасымалдаңыз.^[7] Соңында, үздіксіз бақылау және техникалық қызмет көрсету өте маңызды, өйткені RAID массивінің күйін және жеке дискінің денсаулығын жүйелі түрде тексеру, ақау болған жағдайда дискіні жедел ауыстырумен бірге деректер тұтастығы мен оңтайлы өнімділікті сақтау үшін өте маңызды.

[1] Dell Unity: High Availability

[2] RAID level comparison table

[3] RAID 5 concepts

[4] Using RAID

[5] Distributed RAID array properties

[6] StorSimple: RAID Implementation for StorSimple Appliance

[7] Synology SA3400D Storage Best Practices Guide

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]