Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Created September 14, 2017 19:31
Show Gist options
  • Save anonymous/1c0cc7b3402a84ec3b30321167a7a8d2 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/1c0cc7b3402a84ec3b30321167a7a8d2 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Использование raid массивов

Использование raid массивов



Что такое Raid массив и зачем он нужен обычному пользователю?
Что такое RAID-массивы и зачем они нужны?
Дисковые массивы RAID: что это, и зачем нужно?

Именно так был представлен RAID его создателями Петтерсоном David A. Patterson , Гибсоном Garth A. Gibson и Катцом Randy H. Katz в году [1]. Калифорнийский университет в Беркли представил [1] следующие уровни спецификации RAID, которые были приняты как стандарт де-факто:. Аппаратный RAID-контроллер может одновременно поддерживать несколько RAID-массивов различных уровней. При этом контроллер, встроенный в материнскую плату, в настройках BIOS имеет всего два состояния включён или отключён , поэтому новый жёсткий диск, подключённый в незадействованный разъём контроллера при активированном режиме RAID, может игнорироваться системой, пока он не будет ассоциирован как ещё один RAID-массив типа JBOD spanned , состоящий из одного диска. При этом такая оптимальная производительность достигается только для больших запросов, когда фрагменты файла находятся на каждом из дисков. Увеличивается вероятность потери данных: Обеспечивает приемлемую скорость записи такую же, как и без дублирования и выигрыш по скорости чтения при распараллеливании запросов [2]. Вероятность выхода из строя сразу двух дисков равна произведению вероятностей отказа каждого диска, то есть значительно ниже вероятности выхода из строя отдельного диска. Для этого с любым уровнем RAID кроме нулевого рекомендуют использовать диски горячего резерва. Недостаток RAID 1 в том, что по цене двух жестких дисков пользователь фактически получает объём лишь одного. Массивы такого типа основаны на использовании кода Хэмминга. Диски делятся на две группы: Данные распределяются по дискам, предназначенным для хранения информации, так же, как и в RAID 0, то есть они разбиваются на небольшие блоки по числу дисков. Оставшиеся диски хранят коды коррекции ошибок, по которым в случае выхода какого-либо жёсткого диска из строя возможно восстановление информации. Метод Хэмминга давно применяется в памяти типа ECC и позволяет на лету исправлять однократные и обнаруживать двукратные ошибки. Достоинством массива RAID 2 является повышение скорости дисковых операций по сравнению с производительностью одного диска. Ещё один диск используется для хранения блоков чётности. RAID 4 похож на RAID 3, но отличается от него тем, что данные разбиваются на блоки, а не на байты. Запись же производится медленно из-за того, что чётность для блока генерируется при записи и записывается на единственный диск. Из широко распространённых систем хранения RAID-4 применяется на устройствах компании NetApp NetApp FAS , где его недостатки успешно устранены за счет работы дисков в специальном режиме групповой записи, определяемом используемой на устройствах внутренней файловой системой WAFL. Основным недостатком уровней RAID от 2-го до 4-го является невозможность производить параллельные операции записи, так как для хранения информации о чётности используется отдельный контрольный диск. RAID 5 не имеет этого недостатка. Блоки данных и контрольные суммы циклически записываются на все диски массива, нет асимметричности конфигурации дисков. Под контрольными суммами подразумевается результат операции XOR исключающее или. Xor обладает особенностью, которая даёт возможность заменить любой операнд результатом, и, применив алгоритм xor , получить в результате недостающий операнд. Это применимо вне зависимости от количества операндов: Если отказывает c , тогда e встаёт на его место и, проведя xor , в результате получаем c: Этот метод по сути обеспечивает отказоустойчивость 5 версии. Для хранения результата xor требуется всего 1 диск, размер которого равен размеру любого другого диска в RAID. RAID 5 получил широкое распространение, в первую очередь благодаря своей экономичности. И с увеличением количества дисков в массиве экономия по сравнению с другими уровнями RAID, обладающими отказоустойчивостью продолжает увеличиваться. Для возвращения массива к нормальной работе требуется длительный процесс восстановления, связанный с ощутимой потерей производительности и повышенным риском. В ходе восстановления rebuild или reconstruction контроллер осуществляет длительное интенсивное чтение, которое может спровоцировать выход из строя ещё одного или нескольких дисков массива. Кроме того, в ходе чтения могут выявляться ранее не обнаруженные сбои чтения в массивах cold data данных, к которым не обращаются при обычной работе массива, архивные и малоактивные данные , препятствующие восстановлению. Если до полного восстановления массива произойдет выход из строя, или возникнет невосстановимая ошибка чтения хотя бы на ещё одном диске, то массив разрушается и данные на нём восстановлению обычными методами не подлежат. Для предотвращения таких ситуаций в RAID-контроллерах может применяться анализ атрибутов S. Эта архитектура представляет собой массив типа RAID 0, сегментами которого вместо отдельных дисков являются массивы RAID 1. Соответственно, массив этого уровня должен содержать как минимум 4 диска и всегда чётное количество. RAID 10 объединяет в себе высокую отказоустойчивость и производительность. Утверждение, что RAID 10 является самым надёжным вариантом для хранения данных вполне обосновано тем, что весь массив RAID 10 будет выведен из строя только после выхода из строя всех накопителей в одном и том же массиве RAID 1. RAID 1E Enhanced — расширенный — массив из трёх или более дисков, сочетая в себе RAID 0 и RAID 1. Система работает по принципу чередования блоков по всему массиву, впоследствии сдвигая "чередование" на один диск. Массив похож на RAID 0 чередование , где каждый блок записывается 2 раза - на 2 диска. Запись на диски кэшируется с использованием оперативной памяти, сам массив требует обязательного ИБП ; в случае перебоев с питанием происходит повреждение данных. Фактически это RAID 4 с ИБП. RAID 7 не превосходит RAID 6 — скорее, это маркетинговый ход [ источник не указан дней ]. Таким образом, массивы уровня RAID 7. Отличие от традиционного массива заключается в выделении под контрольные суммы двух отдельных дисков. Благодаря взаимодействию RAID-DP и файловой системы WAFL все операции записи последовательны и производятся на свободное место пропадает падение производительности как в сравнении с RAID-5, так и в сравнении с RAID В результате производительность системы повышается, так как SSD обладают значительно лучшими скоростными характеристиками по сравнению с HDD. Существует несколько реализаций, например Crucial Adrenaline, либо некоторые контроллеры Adaptec бюджетного класса. На данный момент Hybrid RAID не рекомендуется использовать в серверах ввиду малого ресурса SSD-дисков, исключение составляют специальные серверные SSD-диски с повышенным ресурсом. В Hybrid RAID операции считывания выполняются с более быстрого твердотельного накопителя, а операции записи в целях выполнения резервирования производятся как на твердотельных накопителях, так и на жёстких дисках. Hybrid RAID идеально подходит для приложений с данными нижнего уровня, таких как интернет-шлюз, файловый сервер или виртуальная вычислительная машина [ источник не указан дней ]. Эта технология не является новым уровнем RAID и её аналог существует в аппаратных RAID-контроллерах высокого уровня , она позволяет, используя небольшое количество дисков, организовать на разных разделах этих дисков одновременно несколько массивов уровня RAID 1, RAID 0 и RAID 5 [9]. Заявлена поддержка технологии Matrix RAID в следующих контроллерах SCSI [10]:. Позднее, Intel объявила о переименовании технологии Matrix RAID в Intel Rapid Storage Technology Intel RST [11]. Для реализации RAID можно применять не только аппаратные средства, но и полностью программные компоненты драйверы. Например, в системах на ядре Linux существуют специальные модули ядра , а управлять RAID-устройствами можно с помощью утилиты mdadm. Программный RAID имеет свои достоинства и недостатки. С другой стороны, программный RAID использует ресурсы центрального процессора , и в моменты пиковой нагрузки на дисковую систему процессор может значительную часть мощности тратить на обслуживание RAID-устройств. Реализация позволяет создавать RAID на отдельных разделах дисков, что аналогично описанному выше Matrix RAID. Поддерживается загрузка с RAID. ОС семейства Windows NT , такие как Windows NT 3. Более точно, Windows XP Pro поддерживает RAID 0. Поддержка RAID 1 и RAID 5 заблокирована разработчиками, но, тем не менее, может быть включена, путём редактирования системных бинарных файлов ОС, что запрещено лицензионным соглашением [12]. Windows XP Home не поддерживает RAID. В ОС FreeBSD есть несколько реализаций программного RAID. Так, atacontrol, может как полностью строить программный RAID, так и может поддерживать полуаппаратный RAID на таких чипах как ICH5R. Во FreeBSD, начиная с версии 5. GEOM предоставляет модульную дисковую структуру, благодаря которой родились такие модули как gstripe RAID 0 , gmirror RAID 1 , graid3 RAID 3 , gconcat объединение нескольких дисков в единый дисковый раздел. Также существуют устаревшие классы ccd RAID 0, RAID 1 и gvinum менеджер логических томов vinum. Начиная с FreeBSD 7. Поддержка RAID-6 осуществляется в файловой системе ZFS. Но если драйвер файловой системы разместил каждый файл на одном диске, и при этом правильно организована структура директорий, то при разрушении любого из дисков будут потеряны только файлы, находившиеся на этом диске; а файлы, целиком находящиеся на сохранившихся дисках, останутся доступными. Для крупных файлов размещение строго на одном диске может оказаться хуже, чем размещение на нескольких дисках; однако, это проявится только если обмен данными производится большими блоками; либо если к файлу делается много мелких обращений в асинхронном режиме, что позволяет работать сразу со всеми дисками, на которых размещён этот файл. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 16 марта ; проверки требуют 3 правки. У этого термина существуют и другие значения, см. Patterson, Garth Gibson, and Randy H. Для улучшения этой статьи желательно: Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники , подтверждающие написанное. Носители информации Запоминающие устройства. Нет источников с марта Википедия: Статьи без источников тип: Статьи с утверждениями без источников более 14 дней Википедия: Статьи к викификации Википедия: Статьи без ссылок на источники. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Текущая версия Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 12 июля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия.


Среднее значение каждого признака
Сгибание руки в плечевом суставе
Ребенка продуло что делать
Где скачать чит на гта 5
Тест на нитриты в моче
Продукты содержащие таурин
Как преобразовать текств таблицув excel
Годовой план дома культуры на год
Цитаты про чужих людей
Человек и среда в рассказе ионыч
Расписание поездов харьков мукачевона 2017 год
Где в ставрополе можно ловить рыбу
Восстановительные свойства тиосульфата натрия
Техническая инструкция на английском языке
Решение учредителяо ликвидации юридического лица образец
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment