Uvod v RAID, koncepti RAID in ravni RAID - 1. del


RAID je odvečna vrsta poceni diskov, danes pa se imenuje odvečna vrsta neodvisnih pogonov. Včasih je bilo zelo drago kupiti celo manjšo velikost diska, danes pa lahko kupimo veliko ploščo z enako količino diska kot prej. Raid je le zbirka diskov v bazenu, ki postane logičen nosilec.

Raid vsebuje skupine ali nize ali nize. Kombinacija gonilnikov naredi skupino diskov, da tvori matriko RAID ali nabor RAID. To je lahko najmanj 2 številu diskov, povezanih s krmilnikom raid in omogoča logično količino ali več pogonov je lahko v skupini. V skupini diskov je mogoče uporabiti samo eno raid stopnjo. Raid se uporablja, kadar potrebujemo odlično zmogljivost. Glede na našo izbrano raid stopnjo se bo uspešnost razlikovala. Shranjevanje naših podatkov z odpornostjo na napake in visoko razpoložljivostjo.

Ta serija bo nosila naslov Priprava na nastavitev RAID-a skozi dela 1-9 in zajema naslednje teme.

To je 1. del serije z 9 vajami, tukaj bomo obravnavali uvedbo RAID, koncepte RAID in ravni RAID, ki so potrebni za nastavitev RAID v Linuxu.

RAID programske opreme in RAID strojne opreme

Programski RAID ima nizko zmogljivost zaradi porabe virov od gostiteljev. Raid programsko opremo je treba naložiti za branje podatkov iz količin raid programske opreme. Pred nalaganjem programske opreme za napad mora OS prenesti zagonsko datoteko za nalaganje programske opreme za napad. Pri racijah programske opreme ni potrebna fizična strojna oprema. Naložbe brez stroškov.

Strojni RAID imajo visoko zmogljivost. So namenski nadzornik RAID, ki je fizično zgrajen s pomočjo PCI express kartic. Ne bo uporabil gostiteljskega vira. Imajo NVRAM za predpomnilnik za branje in pisanje. Shrani predpomnilnik med obnovo, tudi če pride do izpada električne energije, shrani predpomnilnik z varnostnimi kopijami akumulatorja. Zelo drage naložbe, potrebne za velik obseg.

Kartica RAID za strojno opremo bo videti spodaj:

  1. Paritetna metoda v raidu regenerira izgubljeno vsebino iz podatkov, shranjenih v pariteti. RAID 5, RAID 6 na podlagi paritete.
  2. Stripe naključno deli podatke na več diskov. Ta ne bo imel celotnih podatkov na enem disku. Če uporabimo 3 diske, bo polovica naših podatkov na vsakem disku.
  3. Zrcaljenje se uporablja v RAID 1 in RAID 10. Zrcaljenje ustvarja kopijo istih podatkov. V RAID 1 bo isto vsebino shranil tudi na drugi disk.
  4. Vroči rezervni je le rezervni pogon v našem strežniku, ki lahko samodejno nadomesti okvarjene pogone. Če kateri od pogonov ni uspel v naši paleti, bo ta vroči rezervni pogon uporabljen in samodejno obnovljen.
  5. Kosi so le velikost podatkov, ki lahko znaša najmanj 4 KB in več. Z določitvijo velikosti kosov lahko povečamo zmogljivost V/I.

RAID-i so na različnih ravneh. Tu bomo videli le RAID ravni, ki se večinoma uporabljajo v realnem okolju.

  1. RAID0 = črtasto
  2. RAID1 = Zrcaljenje
  3. RAID5 = Pariteta porazdeljene z enim diskom
  4. RAID6 = Paritetna porazdelitev dvojnega diska
  5. RAID10 = Kombinacija ogledala in črte. (Ugnezdeni RAID)

RAID se v večini distribucij Linuxa upravlja s paketom mdadm . Oglejmo si kratek pregled vsake ravni RAID.

Striping imajo odlično zmogljivost. V Raid 0 (Striping) bodo podatki zapisani na disk s skupno metodo. Polovica vsebine bo na enem disku, druga polovica pa na drugem disku.

Predpostavimo, da imamo 2 diskovna pogona, na primer, če napišemo podatke » TECMINT « v logični nosilec, se shranijo kot » T « na prvi disk in ' E ' bo shranjen na drugem disku, ' C ' pa na prvem disku in spet ' M ' bo shranjen v Drugi disk in se nadaljuje v krožnem postopku.

V tem primeru, če kateri od pogonov odpove, bomo izgubili podatke, saj s polovico podatkov z enega od diskov ne moremo uporabiti za obnovitev racije. Toda v primerjavi s hitrostjo pisanja in zmogljivostjo je RAID 0 odličen. Za ustvarjanje RAID 0 (Striping) potrebujemo vsaj 2 diska. Če potrebujete dragocene podatke, ne uporabljajte te RAID RAZINE.

  1. Visoka zmogljivost.
  2. V RAID 0 je izguba ničelne kapacitete
  3. Ničelna toleranca napak.
  4. Pisanje in branje bosta dobra izvedba.

Zrcaljenje ima dobre rezultate. Zrcaljenje lahko kopira iste podatke, kot jih imamo. Ob predpostavki, da imamo dve številki 2TB trdih diskov, skupaj imamo 4TB, vendar v zrcaljenju, medtem ko so pogoni za RAID krmilnikom, da tvorijo logični pogon, lahko vidimo le 2TB logičnega pogona.

Medtem ko shranimo vse podatke, se bodo zapisali na oba pogona 2TB. Za ustvarjanje RAID 1 ali Mirror sta potrebna vsaj dva pogona. Če je prišlo do okvare diska, lahko reproduciramo nastavljeni napad z zamenjavo novega diska. Če kateri od diskov ne uspe v RAID 1, lahko podatke dobimo z drugega, saj je bila na drugem disku kopija iste vsebine. Izgube podatkov torej ni.

  1. Dobra uspešnost.
  2. Tu bo pol prostora izgubljeno v skupni zmogljivosti.
  3. Popolna toleranca napak.
  4. Obnovljeno bo hitreje.
  5. Pisanje bo počasi.
  6. Branje bo dobro.
  7. Lahko se uporablja za operacijske sisteme in zbirke podatkov za manjše razmere.

RAID 5 se večinoma uporablja na ravni podjetij. RAID 5 deluje po metodi porazdeljene paritete. Za obnovitev podatkov bodo uporabljeni podatki o pariteti. Obnavlja se iz informacij, ki so ostale na preostalih dobrih pogonih. To bo naše podatke zaščitilo pred okvaro pogona.

Predpostavimo, da imamo 4 pogone, če en pogon odpove, in medtem, ko zamenjamo neuspeli pogon, lahko nadgradimo zamenjani pogon iz informacij o pariteti. Podatki o pariteti so shranjeni na vseh 4 diskih, če imamo 4 številke trdega diska z 1 TB. Podatki o pariteti bodo shranjeni v 256 GB v vsakem gonilniku, ostalih 768 GB v vsakem pogonu pa bo določeno za uporabnike. RAID 5 je mogoče preživeti zaradi ene same okvare pogona. Če pogoni ne uspejo, več kot 1 povzroči izgubo podatkov.

  1. Odlična zmogljivost
  2. Hitrost branja bo zelo dobra.
  3. Pisanje bo povprečno, počasno, če ne bomo uporabili Hardware RAID Controller.
  4. Obnovite iz podatkov o parnosti z vseh pogonov.
  5. Popolna toleranca napak.
  6. 1 Prostor na disku bo pod Parity.
  7. Lahko se uporablja v datotečnih strežnikih, spletnih strežnikih in zelo pomembnih varnostnih kopijah.

RAID 6 je enak RAID 5 z dvema paritetno porazdeljenima sistemoma. Večinoma se uporablja v velikem številu nizov. Potrebujemo najmanj 4 pogone, tudi če dva pogona ne uspeta, lahko podatke obnovimo med zamenjavo novih pogonov.

Zelo počasneje kot RAID 5, ker zapisuje podatke v vse 4 gonilnike hkrati. Hitrost bo povprečna, medtem ko uporabljamo krmilnik RAID strojne opreme. Če imamo 6 številk trdih diskov z 1 TB, bodo za prenos podatkov uporabljeni 4 pogoni, za Parity pa 2 pogona.

  1. Slaba zmogljivost.
  2. Učinkovitost branja bo dobra.
  3. Zmogljivost pisanja bo slaba, če ne bomo uporabljali Hardware RAID Controller.
  4. Obnovite iz dveh paritetnih pogonov.
  5. Popolna toleranca napak.
  6. 2 prostora na diskih bo pod Parity.
  7. Se lahko uporablja v velikih poljih.
  8. Lahko se uporablja za varnostno kopiranje, pretakanje videoposnetkov, uporablja se v velikem obsegu.

RAID 10 lahko pokličete kot 1 + 0 ali 0 + 1. Tako bosta izvedeni obe deli Mirror & Striping. Zrcalo bo prvo in črta bo drugo v RAID 10. Stripe bo prvo, ogledalo pa bo drugo v RAID 01. RAID 10 je bolje primerjati z 01.

Predpostavimo, da imamo 4 Število pogonov. Medtem ko nekaj podatkov zapisujem v svoj logični nosilec, se bodo z zrcalnimi in črtastimi metodami shranili v pogone All 4.

Če v RAID 10 pišem podatke » TECMINT «, bodo podatki shranjeni, kot sledi. Prvi » T « bo zapisal na oba diska, drugi » E « pa na oba diska, ta korak bo uporabljen za vse zapise podatkov. Naredil bo tudi kopijo vseh podatkov na drug disk.

Istočasno bo uporabil metodo RAID 0 in zapisal podatke, kot sledi, " T " bo zapisal na prvi disk, " E " pa na drugi disk. Spet bo " C " zapisal na prvi disk in " M " na drugi disk.

  1. Dobro branje in pisanje.
  2. Tu bo pol prostora izgubljeno v skupni zmogljivosti.
  3. Toleranca napak.
  4. Hitra obnovitev kopiranja podatkov.
  5. Za visoko zmogljivost in razpoložljivost se lahko uporablja v shrambi zbirke podatkov.

Zaključek

V tem članku smo videli, kaj je RAID in katere ravni se v realnem okolju večinoma uporabljajo v RAID-u. Upam, da ste se naučili pisanja o RAID-u. Za nastavitev RAID-a morate vedeti osnovno znanje o RAID-u. Zgornja vsebina bo izpolnila osnovno razumevanje RAID-a.

V naslednjih prihajajočih člankih bom opisal, kako nastaviti in ustvariti RAID z različnimi nivoji, povečati skupino RAID (matriko) in odpraviti težave z neuspešnimi pogoni in še veliko več.