Zgłoś błąd

X

Zanim wyślesz zgłoszenie, upewnij się że przyczyną problemów nie jest dodatek blokujący reklamy.

Typ zgłoszenia
Treść zgłoszenia
Twój email (opcjonalnie)
Nie wypełniaj tego pola
 
.
Załóż konto
EnglishDeutschРусскийFrançaisEspañol中国

Poradnik RAID - teoria, budowa, naprawa i testy RAID 0, 1, 5, 10

Eversor | 27-01-2012 17:58 |

RAID 6

Macierz poziomu szóstego jest najwyższą z listy standardowych RAIDów, którą opiszemy. Podobnie do macierzy RAID 5E/5EE macierz RAID 6 jest rozbudowaną formą macierzy RAID 5. Z tą różnicą, że zamiast wbudowanego dysku zapasowego, macierz poziomu szóstego posiada zdublowaną parzystość. W każdym "wierszu" znajdują się n-2 bloki danych, gdzie n to liczba dysków w macierzy, oraz dwa bloki parzystości. Prosty będący najzwyklejszą sumą kontrolną (taką jak w RAID 5), oraz drugi znacznie bardziej skomplikowany. Macierz RAID 6 wymaga minimum czterech dysków do pracy z czego pojemność dwóch przeznaczana jest na dane parzystości. Największą zaletą macierzy RAID 6 jest odporność na jednoczesną awarię aż dwóch dysków. Ponadto macierz jest odporna na awarię drugiego dysku w czasie gdy przebiega proces odbudowy macierzy po awarii pierwszego. W czym jest znacznie bezpieczniejsza od macierzy RAID 5 i 5E/5EE. Wszystkie paski dla obu parzystości są zapisywane na wszystkich dyskach podobnie jak ma to miejsce w wszystkich poziomach z cyfrą pięć w nazwie.

Ogólnie macierz RAID 6 posiada kilka różnych implementacji, a generalna definicja tego poziomu sprowadza się do: "macierzy RAID, na której odczyty i zapisy na wszystkich składowych dyskach logicznych mogą być kontynuowane mimo awarii dwóch dowolnych składowych dysków jednocześnie". Kontroler RAID Adapteca jaki mieliśmy możliwość testować zaimplementował RAID 6 w formie bloku parzystości (XOR) oraz bloku kodowania korekcyjnego Reeda-Solomona. Przybliżony wzór na prawdopodobieństwo awarii macierzy poziomu szóstego wyznacza wzór: n(n-1)(n-2)r3, gdzie n to liczba dysków, a r to prawdopodobieństwo awarii pojedynczego składowego dysku macierzy. Podobnie do RAID 5 macierz szósta nie posiada spadków wydajności na odczycie, jednak posiada spadek na zapisie z powodu obliczania parzystości. Dobrze zaimplementowany RAID 6 na wyspecjalizowanym kontrolerze powinien zachować wydajność zbliżoną do RAID 5 zbudowanego z jednego dysku mniej. Rozwiązania firmware i software są rzadko spotykane, gdyż nakład obliczeń parzystości na procesor jest po prostu za duży, a montaż specjalizowanych układów ASIC (Application Specific Integrated Circuit - z ang. elektroniczne układy scalone projektowane do realizacji z góry określonych zadań) jest kosztowny.

RAID 10 - RAID zagnieżdżony/hybrydowy

Podstawowe i niestandardowe poziomy RAID to nie koniec rozmaitości wśród macierzy. Kolejnym krokiem są poziomy hybrydowe zwane częściej zagnieżdżonymi. Na czym one polegają? Najprościej powiedzieć: na łączeniu jednym typem RAID kilku kopi innego typu RAID. Najczęściej jest to połączenie macierzy RAID 0, która ma przyśpieszyć pracę łączonych przez nią kilku kopi macierzy nadmiarowej np. RAID 1. Takie rozwiązanie zapewnia najmniejszą liczbę dysków do odbudowy w przypadku awarii jednego dysku w macierzy, stąd RAID 10 jest preferowany ponad RAID 01. Awaria jednego dysku w RAID 10 wiąże się z wymianą i odbudową tylko tego dysku wchodzącego w skład jednej z macierzy RAID 1. Natomiast w macierzy RAID 01 taka sama sytuacja wiąże się z wymianą jednego ale odbudową danych na całej jednej macierzy RAID 0. Zagnieżdżane macierze wymagają większej najczęściej podwójnej minimalnej liczby dysków (RAID 10 - cztery, RAID 1 - dwa) i można je bez problemu tworzyć samemu np. jeśli chcemy mieć RAID 10, a nasza płyta główna czy dedykowany kontroler tego poziomu nie wspierają to wystarczy stworzyć dwie macierze RAID 1, a następnie połączyć je w RAID 0 programowo np. w Windows, lub jeśli płyta główna/kontroler sprzętowy pozwalają na tworzenie macierzy z innych macierzy robiąc to właśnie w nich. Zależnie od rozwiązania macierz taka może nie być jednak bootwalna.

Generalna koncepcja nazewnictwa macierzy hybrydowych jest taka, że najniższy w hierarchii poziom RAID to pierwsza cyfra, a każdy wyższy to każda kolejna cyfra. Nazewnictwo takich macierzy można z grubsza także podzielić na dwa typy: dwu/wielocyfrowe liczby, lub cyfry łączone znakiem + lub &. I tak dwie macierze RAID 1 łączone poprzez RAID 0 oznaczane są jako 1+0, 1&0, lub najczęściej 10. Warto jednak wiedzieć, że większość macierzy zagnieżdżanych ogranicza się do dwóch poziomów połączonych ze sobą (np. 01, 10, 50, 60). Wyjątkiem jest tutaj RAID 100 (1+0+0) zwany także 10+0 i najczęściej implementowany jako programowy RAID 0 dwóch sprzętowych RAID 10. RAID ten jest analogiczny do RAID 10 zbudowanego z czterech RAID 1, ale dzięki rozłożeniu pracy na większą liczbę kontrolerów cechuję się lepszą wydajnością losowych odczytów i lepszą odpornością na ryzyko "gorącego punktu".

Zagnieżdżanie wielopoziomowe macierzy pozwala w praktyce na tworzenie olbrzymich praktycznie niczym nieograniczonych macierzy tworzących pojedynczy ogromny dysk logiczny. Macierze hybrydowe zapewniają też najczęściej lepszą wydajność niż jakakolwiek pojedyncza macierz np. wedle niezależnych testów RAID 10 przegrywa w przepustowości tylko z RAID 0 (Sprawdzimy to w naszych testach :-) ). RAID 10 jest zresztą najczęściej polecany do aplikacji z intensywnymi operacjami I/O takimi jak bazy danych, serwery stron czy wiadomości e-mail. Aczkolwiek na polu dostępnej przestrzeni, czy niezawodności nie ma już takiej przewagi. Dostępną dla użytkownika pojemność macierzy RAID 10 z racji, że najczęściej stosuje się identyczne dyski, oraz że macierz RAID 1 ograniczana jest prawie zawsze do dwóch dysków wyliczyć możemy ze wzoru: nc/2, gdzie n to liczba dysków w macierzy RAID 10, a c to pojemność dysków. RAID 10 jest odporny na awarię wszystkich poza jednym dyskiem z każdej macierzy składowej RAID 1, czyli w typowej cztero dyskowej macierzy w obu RAID 1 może paść po jednym dysku. W przypadku gdy do takiej awarii dojdzie prawdopodobieństwo padnięcia całej macierzy RAID 10 jest takie jak pojedynczego dysku.

Uff. Przebrnęliśmy przez opisy wszystkich relatywnie łatwo dostępnych dla przeciętnego Kowalskiego poziomów macierzy RAID. Na następnych stronach zajmiemy się opisaniem jak owe macierze tworzyć, usuwać i naprawiać na przykładzie Windows 7 Pro, kontrolera SB950 obecnego na płycie głównej platformy AMD AM3+ oraz dedykowanej karty RAID Adaptec 6405.

0
Zgłoś błąd
Liczba komentarzy: 21

Komentarze:

x Wydawca serwisu PurePC.pl informuje, że na swoich stronach www stosuje pliki cookies (tzw. ciasteczka). Kliknij zgadzam się, aby ta informacja nie pojawiała się więcej. Kliknij polityka cookies, aby dowiedzieć się więcej, w tym jak zarządzać plikami cookies za pośrednictwem swojej przeglądarki.