RAID

De la Wiki.lug.ro
Salt la: navigare, căutare

Acest articol este în curs de editare de către rz. Dacă doriți să interveniţi în procesul de editare, cereți mai înainte permisiunea autorului pe pagina sa de discuţii.

RAID, este un acronim care provine de la Redundant Array of Independent Disks (matrice redundanta de discuri independente). Practic,e vorba de discuri fizice intr-o singura unitate logica in care discurile din matrice sunt interdependente. Diferitele tipuri de sisteme RAID urmaresc doua scopuri cheie: cresterea fiabilitatii datelor si cresterea performantelor I/O. Despre mai multe discuri fizice configurate pentru a folosi tehnologie RAID se spune ca sunt intr-o matrice RAID. Aceasta matrice distribuie datele pe mai multe discuri, dar matricea este adresata de catre sistemul de operare ca un singur disc. RAID poate fi utilizat pentru mai multe scopuri.

Niveluri standard[modificare]

Initial au fost concepute 5 niveluri RAID, din care au evoluat multe alte variante, cel mai notabil cateva niveluri imbricate si multe niveluri non-standard (in general software proprietar).

  • RAID 0 (striping la nivel de bloc fara paritate, sau mirroring) furnizeaza performante crescute si spatiu de stocare suplimentar dar nu si redundanta sau toleranta la erori (ceea ce face ca RAID0 sa nu fie cu adevarat RAID, conform definitiei acronimului). Totusi, datorita similaritatii cu RAID (in special necesitatea unui controller care sa distribuie datele pe discuri multiple), seturile de stripping simplu sunt denumite in mod uzual RAID 0. Defectarea oricaruia dintre discuri are ca efect distrugerea matricei si probabilitatea de defectare creste direct proportional cu numarul de discuri din matrice (cu un numar minim de discuri, pierderea datelor este de doua ori mai probabila comparat cu un disc fara RAID). O singura defectiune distruge intreaga matrice pentru ca atunci cand datele sunt scrise pe un volum RAID, datele sunt impartite in fragmente denumite blocuri. Numarul de blocuri este dictat de marimea intreteserii (stripe size), un parametru de configurare al matricei. Blocurile sunt scrise pe discuri simultan in acelasi sector. Aceasta permite ca segmente dintr-un fragment de date sa fie scrise sau citite de pe discurile respective in paralel, crescand latimea de banda si astfel viteza operatiunilor de citire/scriere. RAID 0 nu implementeaza verificarea erorilor. Mai multe discuri in matrice conduc la performante crescute dar si la un risc crescut de pierdere a datelor.
  • RAID 1 (mirroring fara paritate sau striping), datele sunt scrise identic pe discuri multiple ("in oglinda"). Cu toate ca majoritatea implementarilor contin 2 discuri, un set poate contine 3 sau mai multe discuri. Matricea furnizeaza toleranta la erori de disc sau defectiuni si continua sa opereze cata vreme exista cel putin un disc in matrice. Cu suport adecvat din partea sistemului de operare, aceasta poate conduce la cresterea performantelor la citirea datelor si o reducere minima a vitezei de scriere. Utilizarea RAID 1 cu controller separat pentru fiecare disc este denumita uneori duplexare.
  • RAID 2 (striping la nivel de bit with cu paritate dedicata Hamming-code)
  • RAID 3 (striping la nivel de octet cu paritate dedicata)
  • RAID 4 (striping la nivel de bloc cu paritate dedicata) este identic cu RAID 5 dar mentine toate datele de paritate pe un singur disc, ceea ce poate provoca o gatuire a performantelor. In aceasta configuratie, fisierele pot fi distribuite pe discuri multiple. Fiecare disc opereaza independent, ceea ce permite efectuarea cererilor I/O in paralel, dar viteza de transfer a datelor poate avea de suferit datorita tipului de paritate. Detectia erorilor se efectueaza prin paritate dedicata, datele de paritate fiind stocate pe o singura unitate de disc dedicata.
  • RAID 5 (striping la nivel de bloc cu paritate distribuita) distribuie atat datele propriu-zise cat si datele de paritate pe discuri multiple si necesita N-1 discuri functionale pentru a opera, unde N este numarul total de discuri din matrice. Defectarea unitatilor de disc necesita inlocuire, dar matricea nu este distrusa la defectarea unui singur disc. La defectarea unui disc, citirile ulterioare pot fi calculate din paritatea distribuita astfel ca defectarea unui disc nu are efecte vizibile pentru utilizator. Matricea va suferi pierdere de date in cazul defectarii unui al doilea disc si este vulnerabila pana cand discul defectat este inlocuit. Defectarea unui disc conduce la scaderea performantelor intregii matrici pana cand discul defectat este inlocuit si matricea reconstruita.
  • RAID 6 (striping la nivel de bloc cu dubla paritate distribuita) dispune de toleranta la erori in cazul defectarii a doua unitati de disc. Aceasta face ca grupuri RAID mai mari sa fie mai practice, in special pentru sisteme cu un grad ridicat de disponibilitate. Acest lucru devine important pentru capacitati mari de stocare pentru ca discurile de capacitate mare necesita un timp mai ridicat de reconstruire dupa defectarea unei singure unitati de disc. Nivelurile RAID cu paritate simpla sunt la fel de vulnerabile ca o matrice RAID 0 in intervalul dintre defectarea unui disc si inlocuirea acestuia; Cu cat discul fizic este mai mare, cu atat durata de reconstructie creste. Paritatea dubla face posibila reconstructia matricei in cazul defectarii unuia din discuri fara a risca integritatea datelor din matrice in cazul defectarii unui singur disc.

Neexistand nivel de baza RAID mai mare de 9, RAID-urile imbricate se descriu de obicei prin alaturarea cifrelor care indica nivelurile RAID folosite, uneori unite prin semnul "+". Ordinea cifrelor este in aceste cazuri ordinea in care matricea imbricata este construita: pentru RAID 1+0, primele perechi de discuri sunt combinate in doua sau mai multe matrici RAID 1 (mirrors), si matricile RAID 1 rezultate sunt combinate intr-o matrice RAID 0 (stripes). Este posibila de asemenea combinarea inversa (RAID 0+1). Rezultatul este matricea superioara. Cand matricea superioara este de tip RAID 0 (ca de exemplu, RAID 10 sau RAID 50) se omite in general semnul "+", though RAID 5+0 is clearer.

  • RAID 0+1: seturi imbricate intr-un set mirrored ( minim 4 discuri; numar par de discuri) furnizeaza toleranta la erori si performante crescute dar creste gradul de complexitate.
  • RAID 1+0:

Paritate RAID[modificare]

Noua clasificare RAID[modificare]

Backup-ul datelor[modificare]

Implementari[modificare]

RAID software[modificare]

RAID hardware[modificare]

Hot spares[modificare]

Alte probleme[modificare]

Desi RAID poate proteja impotriva defectarii fizice a harddiscurilor, datele sunt totusi expuse distrugerilor datorate defectelor software sau hardware.

RAID software vs. RAID hardware[modificare]

http://www.snia.org/education/dictionary