Mi az a RAID?

RAJTAÜTÉS – vagyis a Redundant Array of Independent Disks (RSD) egy olyan tárolótípus, amely több meghajtóra ír adatokat ugyanazon a rendszeren belül. A RAID technológiát széles körben használják szerverekben és tárolóeszközökben. Hatékonyan növeli a tárolórendszerek teljesítményét, megbízhatóságát és biztonságát.

Melyek a legnépszerűbb RAID konfigurációk?

RAID 0: Csíkolás

Legalább két merevlemez szükséges. Például egy két merevlemezzel rendelkező RAID 0 konfigurációban a kapacitásuk összeadódik, és egyetlen lemezként jelenik meg a számítógépben, ahol a teljes kapacitás a két meghajtó összege.

Hogyan működik a RAID0?

Ez magában foglalja egy teljes adatrészlet lebontását és egyenletes elosztását a két merevlemez között.

Előnyök

• Kétcsatornás memória: Mindkét merevlemez egyszerre ír és olvas, így gyakorlatilag megduplázza a sávszélességet és a sebességet.
• Elméletileg a teljesítmény megszorozható a használt merevlemezek számával. A gyakorlatban azonban ezt korlátozza az interfész, a rendszer és a merevlemezek. Fontos megjegyezni, hogy ez a megduplázódási hatás a merevlemezek folyamatos olvasási/írási képességeire vonatkozik, nem pedig a véletlenszerű olvasási/írási képességeikre.

Hátrányok

• A biztonság hiánya:Mivel az adatok töredezett, rendezetlen darabokban tárolódnak mindkét meghajtón, bármelyik meghajtó meghibásodása az összes adat elvesztését eredményezi. Ez teszi ezt a legkevésbé biztonságos RAID-konfigurációvá.

RAID 1: Tükrözés

A RAID 1 módot gyakran használják kétlemezes tömbökben. Ebben a módban a számítógép számára látható lemezkapacitás jellemzően megegyezik a kisebb merevlemez kapacitásával.

Hogyan működik a RAID1?

Amikor az adatokat az elsődleges lemezen tárolják, azok egyszerre íródnak mindkét lemezre, így valós időben pontos másolat jön létre. Ez biztosítja az automatikus, valós idejű adatmentést.

Előnyök: A legbiztonságosabb RAID konfiguráció

A RAID 1 módot tartják a legbiztonságosabb RAID konfigurációnak, mivel automatikus, valós idejű biztonsági mentést biztosít. Ha egy merevlemez meghibásodik, az adatok teljes mértékben visszaállíthatók a sérült meghajtó egyszerű cseréjével.

Hátrányok

Legalacsonyabb helykihasználás és olvasási/írási sebesség

A RAID 1 mód 100%-os adatredundanciája miatt azonban a RAID konfigurációk közül a legalacsonyabb olvasási/írási sebességgel és helykihasználással rendelkezik. A tényleges tárolókapacitás mindössze 50%, így a helykihasználás szempontjából a legkevésbé hatékony.

Ezen jellemzők miatt az ORICO merevlemez-házakban és NAS termékekben a RAID 1 mód csak két merevlemezzel használható.

RAID 3: Csíkosítás paritással

A RAID 0 jellemzői miatt, amelyek nagy olvasási/írási sebességet, de alacsony biztonságot kínálnak, érdeklődés mutatkozott a RAID mód fejlesztése iránt. Hasonlóképpen, az adatmentési módszereket is továbbfejlesztették az eredeti RAID 1-hez képest, a biztonsági mentési adatok méretét 100%-ról 50%-ra csökkentve.

A RAID 3 a RAID 0 (csíkozás) továbbfejlesztett változatának tekinthető, amely egy dedikált paritáslemezt tartalmaz az adatmentéshez, ami extra biztonsági réteget biztosít az adattárolás számára.

Hogyan működik a RAID3?

A tárolandó adatokat blokkokra osztják, és szekvenciálisan írják több merevlemezre. Minden blokk írása után a RAID-vezérlő kiszámítja a megfelelő paritásbitet a blokk adatkódolása alapján. Ez a paritásbit helyreállítási kódként működik, és egy külön merevlemezen (a paritáslemezen) tárolódik, míg a többi meghajtó RAID 0 tömbben van konfigurálva.

Egyszerűen fogalmazva, a RAID 3 legalább három merevlemezt igényel: egyet a helyreállítási kódhoz (paritás), a többit pedig RAID 0-ban konfigurálva.Ha a tömb bármelyik meghajtója meghibásodik, az adatok a paritásinformációk segítségével helyreállíthatók.

Előnyök:

• Nagy tárolási sebesség és fokozott biztonság:A RAID 0 olvasási/írási sebességének megduplázódása miatt a RAID 3 integrált része a RAID 0-val egyenértékű sebességet ér el. Még a lassabb paritásszámítás és olvasási/írási sebesség mellett is az összteljesítmény jelentősen magasabb, mint a RAID 1 esetében. Ezenkívül a paritástámogatás fokozza a biztonságot.

Hátrányok

• Komplex paritásos olvasási/írási műveletek és alacsony teljesítmény kis fájlokkal:RAID 3 esetén még a kis írási műveletek is frissítéseket indítanak el a teljes sávban, így az írási teljesítmény a paritásos lemez teljesítményétől függ, ami összességében lassabb adatolvasási/írási sebességet eredményez.

RAID 5: Elosztott paritás

A RAID 5 a RAID 3 továbbfejlesztése, amely lehetővé teszi, hogy minden lemez helyreállító lemezként szolgáljon a többi számára, miközben megőrzi az adattárolási képességeket. Ezenkívül a RAID 5 örökli a RAID 4 továbbfejlesztett paritáskód-írási folyamatát, ami felgyorsítja a paritásszámítást.

Hogyan működik a RAID5?

A RAID 5 tömbben tárolt adatokat a paritásblokkok kiszámítására használják, amelyeket külön lemezeken tárolnak. Az adatokat a rendszer egyszerre több lemezre osztja és írja. Más RAID szintekkel ellentétben a RAID 5 nem különálló lemezt használ a paritáshoz. Ehelyett a tömb minden egyes lemeze tartalmaz adatokat és paritásinformációkat is, így bármelyik lemez helyreállító lemezként szolgálhat a többi számára.

Előnyök:

• Nagy olvasási/írási sebesség:Majdnem megegyezik a RAID 0 teljesítményével.
• Magas biztonság: Összehasonlítható a RAID 1-gyel.
• Hatékony lemezkapacitás-kihasználás: Maximalizálja a tárolási hatékonyságot.
• Gyors adatmentés:Megnövelt adat-helyreállítási arányok.
• Sokoldalúság:Alacsony belépési küszöb, magas skálázhatóság.

Hátrányok

• Csak egyetlen lemez meghibásodását képes tolerálni.

RAID 10

A RAID 10 a RAID 1 és a RAID 0 közvetlen kombinációja, amely a RAID 0 kétszeres olvasási/írási sebességét kínálja, miközben megőrzi a RAID 1 valós idejű adatmentését. Ez az egyik leggyakrabban használt RAID konfiguráció.

Hogyan működik a RAID 10?

Az ORICO 9948RU3 négylemezes merevlemez-tömböt használva példaként, RAID 10 módban a négy merevlemez két RAID 1 készletet alkot (tükrözés). Ez a két RAID 1 készlet ezután egyetlen RAID 0-ba (csíkozás) kerül egyesítésre, amely egyetlen lemezként jelenik meg a számítógép számára, a tömb legkisebb meghajtójának kétszeresével megegyező kapacitással.

Előnyök:

• Nagy olvasási/írási sebesség:A RAID 10 a RAID 0-nak köszönhetően megduplázza az olvasási/írási sebességet.
• Magas szintű adatbiztonság:Valós idejű adatmentést biztosít RAID 1-en keresztül.

A RAID 10 mód ötvözi a RAID 0 sebességelőnyét a RAID 1 adatbiztonságával, így nagy teljesítményt és biztonságot nyújt.

Hátrányok

• Alacsony tárolókapacitás:A RAID 10 ugyanazzal a tárolókapacitás-korlátozással küzd, mint a RAID 1, gyakorlatilag a felére csökkenti a rendelkezésre álló tárhelyet.
• Korlátozott hibatűrés:A tárolókapacitás felére csökkentése ellenére a RAID 10 csak egyetlen meghajtó hibatűrését kínálja, hasonlóan a RAID 1-hez, bár jobb teljesítménnyel.

Normál mód: Hagyományos lemezkapcsolat

A lemezkapcsolat több lemez közötti tárolási kapcsolatot jelent az adatolvasási és -írási műveletek során. A hagyományos lemezkapcsolat magában foglalja a merevlemezek egyszerű telepítését egy lemezházba/NAS-ba RAID használata nélkül. Ebben a beállításban minden merevlemez teljesen független adattárként működik, ami azt jelenti, hogy nincsenek kölcsönhatásban egymással.

Az ORICO lemezmeghajtós/NAS sorozatú termékeiben ezt Normál módnak nevezik. Ennek az önálló módnak megvannak a maga kényelmei és hátrányai is.

Előnyök:

1. Egyszerű kezelhetőség, nincsenek speciális teljesítménykövetelmények a merevlemezekkel szemben.
2. A meglévő merevlemezek közvetlenül használhatók formázás nélkül.

Hátrányok

1. Amikor egyetlen merevlemezről fér hozzá az adatokhoz, az maximális kapacitással működik, míg a többi merevlemez tétlen marad, ami a potenciális teljesítményük pazarlásához vezet.
2. Nincs terheléselosztás az ugyanazon eszközön belüli merevlemezek között, ami a gyakrabban használt meghajtók nagyobb kopását eredményezi.
3. Nincs automatikus biztonsági mentés, így ha egy merevlemez meghibásodik, adatvesztés történik.

Szoftveres RAID vs. hardveres RAID

A szoftveres RAID olyan RAID-konfigurációkra utal, amelyeket a számítógép operációs rendszere és szoftvere kezel, nem pedig maga a tárolóeszköz, például egy lemezmeghajtó vagy egy NAS. Ehhez a beállításhoz a tárolóeszközt egy olyan számítógéphez kell csatlakoztatni, ahol a RAID mód a rendszeren és a szoftveren keresztül van konfigurálva.

Ezzel szemben a hardveres RAID egy dedikált RAID-vezérlőt használ a tárolóeszközön belül a különböző RAID-konfigurációk kezeléséhez.

A hardveres RAID-et általában megbízhatóbbnak és stabilabbnak tekintik, mint a szoftveres RAID-et. A szoftveres RAID fejlődésével azonban megbízhatósága és stabilitása egyre inkább megközelítette a hardveres RAID-ét.

A szoftveres RAID egyik korlátja a számítógép feldolgozási teljesítményétől való függése, ami gyakran jelentős memóriahasználatot eredményez működés közben. Az ORICO 98-as és 99-es sorozatú DAS-ai mind a hardveres, mind a szoftveres RAID-et támogatják, így a felhasználók a számítógépük képességei alapján választhatnak.

A streaming média iparág fejlődésével és a videógyártás költségeinek csökkenésével egyre több egyéni blogger és kis stúdió alakult. Nagy mennyiségű felvételt halmoznak fel, amelyeket tárolni és rendszerezni kell. A belső számítógépes tárhely növelése és cseréje nehézkes lehet, ami arra késztet sokakat, hogy olyan termékeket válasszanak, mint a merevlemez-szekrények és a NAS rendszerek, hogy kielégítsék tárolási igényeiket.

Nem csak a videókészítőkről van szó; sok filmrajongó, hardcore játékos és audiofil gyakran szembesül a kevés tárhely problémáival, ami olyan termékeket tesz szükségessé, mint a merevlemezek, merevlemez-szekrények és NAS rendszerek.

A RAID által kezelt kritikus kérdés az adatbiztonság. Legyen szó játékok, filmek és zenék gyűjteményéről, vagy rögzített videofelvételekről, az érintett adatmennyiség nem csupán a tipikus több száz gigabájt, hanem gyakran több tíz terabájt, sőt akár több száz terabájt is lehet.

Ilyen hatalmas adatmennyiség esetén a merevlemez meghibásodásának és az adatvesztésnek súlyos következményei lehetnek. Ezért az olyan eszközök, mint a RAID rendszerek és a merevlemez-szekrények/NAS, szinte elválaszthatatlanok. Ha Ön merevlemezre van szükség DAS vagy NAS, akkor a RAID mindenképpen nélkülözhetetlen.

Az ORICO jelenleg három különböző merevlemez-ház sorozatot dob ​​piacra (vagy DAS): 97 sorozat, 98 sorozat, és 99 sorozat.Ezenkívül folyamatban van egy privát felhőplatform létrehozása, amely a HS200 és HS500 sorozatú NAS rendszereket foglalja magában. Ezek a termékek magukban foglalják a következőket: különböző RAID konfigurációk, amelyek megfelelnek az egyének, csapatok, alkotók és szakemberek.