Je, ni RAID?

RAID ni suluhisho ambalo lilianzishwa awali kwa soko la server server kama njia ya kujenga kuhifadhi kubwa kwa gharama ya chini. Hasa, itachukua anatoa ngumu nyingi za chini na kuziweka pamoja kwa njia ya mtawala ili kutoa gari moja kubwa la uwezo. Hili ndilo linalosimama RAID: safu nyingi za anasa za gharama nafuu au disks. Ili kufikia hili, programu na watawala maalum walihitajika kusimamia data kugawanyika kati ya anatoa mbalimbali.

Hatimaye, uwezo wa usindikaji wa mfumo wako wa kawaida wa kompyuta umeruhusu vipengele kuchuja njia yao kwenye soko la kibinafsi la kompyuta .

Sasa hifadhi ya RAID inaweza kuwa programu au vifaa vya msingi , na inaweza kutumika kwa malengo matatu tofauti. Hizi ni pamoja na uwezo, usalama, na utendaji. Uwezo ni rahisi ambayo kawaida huhusishwa katika karibu kila aina ya kuanzisha RAID kutumika. Kwa mfano, anatoa mbili ngumu inaweza kuunganishwa pamoja kama gari moja kwenye mfumo wa uendeshaji kwa ufanisi kufanya gari halisi ambayo ni uwezo wa mara mbili. Utendaji ni sababu nyingine muhimu ya kutumia usanidi wa RAID kwenye kompyuta binafsi. Katika mfano huo wa gari mbili hutumiwa kama gari moja, mtawala anaweza kugawanya chunk data katika sehemu mbili na kisha kuweka kila sehemu hizo kwenye gari tofauti. Hii inafafanua ufanisi wa kuandika au kusoma data kwenye mfumo wa kuhifadhi. Hatimaye, RAID inaweza kutumika kwa usalama wa data.

Hii imefanywa kwa kutumia baadhi ya nafasi kwenye drives kwa kuzingatia kiini data iliyoandikwa kwa njia zote mbili. Mara nyingine tena, kwa njia mbili tunaweza kufanya hivyo ili data imeandikwa kwa njia zote mbili. Hivyo, ikiwa gari moja inashindwa, mwingine bado ana data.

Kulingana na malengo ya safu ya kuhifadhi ambayo unataka kuweka pamoja kwa mfumo wako wa kompyuta, utatumia moja ya viwango mbalimbali vya RAID kufikia malengo haya matatu.

Kwa wale wanaotumia anatoa ngumu kwenye kompyuta zao , utendaji huenda ukawa suala zaidi kuliko uwezo. Kwa upande mwingine, wale wanaotumia hali imara huenda wanataka njia ya kuchukua madogo madogo na kuunganisha pamoja ili kujenga gari moja kubwa. Basi hebu tuangalie viwango mbalimbali vya uvamizi vinavyoweza kutumiwa na kompyuta binafsi.

Ulivamizi 0

Hii ni kiwango cha chini kabisa cha RAID na kwa kweli haitoi aina yoyote ya redundancy ambayo ndiyo sababu inajulikana kwa kiwango cha 0. Kwa kawaida, RAID 0 inachukua mbili au zaidi na huwaweka pamoja ili kutengeneza gari kubwa la uwezo. Hii inafanikiwa kupitia mchakato unaoitwa striping. Vikwazo vya data vimevunjawa ndani ya vipengee vya data na kisha kuandikwa ili kuendesha gari zote. Hii hutoa utendaji wa kuongezeka kwa sababu data inaweza kuandikwa wakati huo huo na drives kwa mtawala kwa ufanisi kuzidisha kasi ya drives. Chini ni mfano wa jinsi hii inaweza kufanya kazi katika disks tatu:

Ili RAID 0 ufanyie kazi kwa ufanisi ili kuongeza utendaji wa mfumo, unahitaji kujaribu na kuwa na anatoa zinazofanana. Kila gari inapaswa kuwa na uwezo sawa wa kuhifadhi na sifa za maonyesho.

Ikiwa hawana, basi uwezo utakuwa mdogo kwa mara nyingi ya ndogo zaidi ya drives na utendaji kwa polepole zaidi ya drives kama ni lazima kusubiri stripes yote kuandikwa kabla ya kusonga kuweka ijayo. Inawezekana kutumia madereva mabaya lakini katika hali hiyo, kuanzisha JBOD inaweza kuwa na ufanisi zaidi.

JBOD inasimama tu kundi la anatoa na kwa ufanisi ni mkusanyiko wa drives ambazo zinaweza kupatikana kwa kujitegemea kutoka kwa mtu mwingine lakini zinaonekana kama gari moja la kuhifadhi kwenye mfumo wa uendeshaji. Hii ni kawaida inapatikana kwa kuwa na muda wa data kati ya anatoa. Mara nyingi hii inajulikana kama SPAN au BIG.

Kwa ufanisi, uendeshaji unawaona wote kama diski moja lakini vitalu vinaweza kuandikwa kwenye disk ya kwanza mpaka itajaza, kisha uendelee hadi pili, halafu, nk. Hii ni muhimu kwa kuongeza uwezo zaidi katika mfumo wa kompyuta zilizopo na na gari la ukubwa tofauti lakini haitaongeza utendaji wa safu ya gari.

Tatizo kubwa la kuweka RAID 0 na kuweka JBOD ni usalama wa data. Kwa kuwa unaendesha nyingi, nafasi ya rushwa ya data imeongezeka kwa sababu una pointi zaidi za kushindwa . Ikiwa gari lolote katika safu ya RAID 0 inashindwa, data zote hazipatikani. Katika JBOD, kushindwa kwa gari kutasababisha kupoteza kwa data yoyote iliyopatikana kwenye gari hilo. Kwa hiyo, ni bora kwa wale wanaotaka kutumia njia hii ya kuhifadhi ili kuwa na njia nyingine za kuimarisha data zao.

RAID 1

Hii ni kiwango cha kwanza cha RAID huku kinatoa kiwango kamili cha redundancy kwa data iliyohifadhiwa kwenye safu. Hii imefanywa kupitia mchakato unaoitwa mirroring. Kwa ufanisi, data zote zilizoandikwa kwenye mfumo zinakiliwa kwa kila gari katika safu ya 1 ya safu. Fomu hii ya RAID inafanywa kwa jozi mbili tu kama kuongeza anatoa zaidi haitaongeza uwezo wowote wa ziada, redundancy zaidi. Ili kutoa mfano wa hili bora, hapa ni chati inayoonyesha jinsi ingeandikwa kwa anatoa mbili:

Ili kupata matumizi yenye ufanisi zaidi kutoka kwenye usanidi wa RAID 1, mfumo utatumia mara moja tena anatoa zinazofanana na uwiano sawa na utendaji.

Ikiwa anatoa mismatched hutumiwa, uwezo wa safu utawa sawa na gari ndogo la uwezo katika safu. Kwa mfano, kama terabyte moja na nusu na gari moja la tabibu lilitumiwa katika safu ya RAID 1, uwezo wa aina hii kwenye mfumo ingekuwa tu tabibu moja.

Ngazi hii ya RAID ni yenye ufanisi kwa usalama wa data kwa sababu gari mbili zinafanyika sawa. Ikiwa moja ya madereva mawili hushindwa, basi nyingine ina data kamili ya nyingine. Tatizo na aina hii ya kuanzisha ni kwa ujumla kuamua ambayo ya drives imeshindwa kwa sababu mara nyingi kuhifadhi inaccessible wakati mmoja wa wawili kushindwa na si kupata vizuri kupatikana mpaka gari mpya ni kuingizwa badala ya kushindwa na kupona mchakato unatumika. Kama ilivyoelezwa hapo awali, hakuna pia faida yoyote ya utendaji kutoka kwa hili. Kwa kweli, kutakuwa na hasara kidogo ya utendaji kutoka kwa uongozi wa mtawala wa RAID.

RAID 1 + 0 au 10

Hii ni mchanganyiko fulani wa ngumu ya ngazi zote za RAID 0 na ngazi ya 1 . Kwa ufanisi, mtawala atahitaji angalau ya anatoa nne ili kufanya kazi katika hali hii kwa sababu nini kitakachofanya ni kufanya jozi mbili za anatoa. Seti ya kwanza ya anatoa ni safu iliyojitokeza ya clones data kati ya mbili. Seti ya pili ya anatoa pia inaonekana lakini imewekwa kuwa mstari wa kwanza. Hii hutoa wote data redundancy na mafanikio ya utendaji. Chini ni mfano wa jinsi data ingeandikwa kwenye anatoa nne kwa kutumia aina hii ya kuanzisha:

Kuwa waaminifu, hii sio njia ya kuhitajika ya RAID kuendesha mfumo wa kompyuta. Ingawa inatoa uwezo wa kuongeza utendaji ni kweli sio nzuri kwa sababu ya kiasi kikubwa cha uingizaji kwenye mfumo. Kwa kuongeza, ni taka kubwa ya nafasi kama safu ya gari itakuwa tu nusu ya uwezo wa kuendesha gari zote pamoja. Ikiwa anatoa mismatched hutumiwa, utendaji utapungua kwa polepole zaidi ya drives na uwezo utakuwa mara mbili tu ya gari ndogo.

RAID 5

Hii ni kiwango cha juu cha RAID ambacho kinaweza kupatikana katika mifumo ya kompyuta ya walaji na ni njia bora zaidi ya kuongeza uwezo na uharibifu. Inafanikisha hili kwa njia ya mchakato wa data kuchanganya na usawa. Adi ya chini ya pikipiki tatu ni muhimu kufanya hivyo kama data inagawanywa kwa kupigwa kwa baadhi ya gari lakini basi block moja kwenye mstari imewekwa kando kwa usawa. Ili kuelezea jambo hili bora, inakuwezesha kwanza kuangalia jinsi data inaweza kuandikwa kwenye anatoa tatu:

Kwa kiini, mtawala wa gari huchukua kijiji cha data ambacho kinaandikwa kwenye kila anatoa kwenye safu. Data ya kwanza ya data imewekwa kwenye gari la kwanza na ya pili imewekwa kwenye pili. Gari la tatu linapata kipindi cha usawa ambacho kimsingi ni kulinganisha data ya binary kwa kwanza na ya pili. Katika math ya binary, una 0 tu na 1. Mchakato wa math ya boolean unafanywa kulinganisha bits. Ikiwa hizi mbili zinaongeza mpaka namba (0 + 0 au 1 + 1) basi bitungamano itakuwa zero. Ikiwa hizi mbili zinaongeza hadi nambari isiyo ya kawaida (1 + 0 au 0 + 1) basi bitana itakuwa moja. Sababu ya hii ni kwamba ikiwa moja ya madereva hayashindwa, mtawala anaweza kisha kujua nini data haipo. Kwa mfano, ikiwa gari moja inashindwa, kuacha tu kuendesha gari mbili na tatu, na gari mbili ina kuzuia data ya moja na gari tatu ina kuzuia usawa wa moja, basi kuzuia data hakuna juu ya gari moja lazima zero.

Hii hutoa uharibifu wa data bora ambayo inaruhusu data yote kurejeshwa katika tukio la kushindwa kwa gari. Sasa kwa seti nyingi za watumiaji, kushindwa kutasababisha mfumo usiwepo kwa sababu haufanyi na hali ya kazi. Ili kupata mfumo wa kazi, ni muhimu kuchukua nafasi ya gari lililoshindwa na gari mpya. Kisha mchakato wa ujenzi wa data lazima ufanyike kwenye kiwango cha mtawala ambacho utafanya kazi ya boolean ya nyuma ili kurejesha data kwenye gari la kukosa. Hii inaweza kuchukua muda, hasa kwa anatoa uwezo mkubwa lakini angalau kupatikana.

Sasa uwezo wa safu ya RAID 5 inategemea idadi ya drives katika safu na uwezo wao. Mara nyingine tena, safu ni vikwazo na gari ndogo zaidi ya uwezo katika safu hivyo ni bora kutumia anatoa zinazofanana. Nafasi ya hifadhi ya ufanisi ni sawa na idadi ya drives chini ya mara moja uwezo wa chini kabisa. Hivyo kwa maneno ya hesabu, ni (n-1) * Capacitymin . Kwa hiyo, ikiwa una vibali 2GB tatu katika safu ya RAID 5, uwezo wa jumla utawa 4GB. Safu nyingine ya uvamizi ambayo ilitumia anatoa mbili za GG itakuwa na 6GB ya uwezo.

Sasa utendaji wa RAID 5 ni ngumu zaidi kuliko aina nyingine za RAID kwa sababu ya mchakato wa boolean ambao unapaswa kufanyika ili kuunda bitana wakati data inapoandikwa kwenye drives. Hii ina maana kwamba utendaji wa kuandika utakuwa chini ya safu ya RAID 0 na idadi sawa ya drives. Soma utendaji, kwa upande mwingine, hauna shida kama vile kuandika kwa sababu mchakato wa boolean haufanyike kwa sababu inasoma data moja kwa moja kutoka kwa gari.

Suala Kuu na Mipangilio Yote ya Msaada

Tumejadili mafanikio mbalimbali na hasara za kila ngazi ya RAID ambayo inaweza kutumika kwenye kompyuta binafsi lakini kuna suala jingine ambalo watu wengi hawatambui linapokuja suala la kuanzisha salama za gari. Kabla ya kuanzisha RAID inaweza kutumika, ni lazima kwanza ijengwe ama kwa programu ya kudhibiti vifaa au ndani ya programu ya mfumo wa uendeshaji. Hii inabidi kuanzisha muundo maalum unaotakiwa kufuatilia jinsi data itaandikwa na kusoma kwenye gari.

Huenda hii haina sauti kama tatizo lakini ni kama unahitaji hata kubadili jinsi unavyotaka safu yako ya RAID imewekwa. Kwa mfano, sema unashuka chini kwenye data na unataka kuongeza gari la ziada kwa safu ya RAID 0 au RAID 5. Katika hali nyingi, hutaweza bila ya kwanza upya upya safu ya RAID ambayo pia itaondoa data yoyote iliyohifadhiwa kwenye drives hizo. Hii ina maana kwamba unapaswa kurejesha data yako kikamilifu, uongeze gari jipya, upatanishe safu ya gari, muundo unaoendesha safu, kisha urejeshe data yako ya awali kwenye gari. Hiyo inaweza kuwa mchakato mzuri sana. Matokeo yake, hakikisha kuwa na orodha ya safu ya juu ya njia unayotaka kufanya mara ya kwanza.