Pro ty uživatele, kteří neznají některé pojmy z oblasti výpočetní techniky, možná neví co co je nájezd 0 a jeho série. No, v principu je to spojeno se serverovými komponentami, které mají uvnitř Raid disky. Jinak normální fakt, protože obecně v domácím životě se moc nepoužívá, ale v malých nebo středních firmách ho má alespoň jeden tým. Až na výjimky, mnoho lidí z bezpečnostních důvodů nebo technických požadavků, pokud se rozhodnou nainstalovat toto zařízení do svých počítačů. Ale pokračujte ve čtení, protože v tomto příspěvku se pokusíme poskytnout některé základní pojmy na toto téma.
Raid 0, 1, 5, 10, 01, 100, 50: vysvětleny všechny typy
Pokud nevíte, co je Raid, pravděpodobně tomu moc nerozumíte, když slyšíte o konfiguraci disku v Riad 0 nebo Raid 0 Windows 10 pro větší společnosti. Protože v těchto prostorech, kde je potřeba zpracovávat informace ve velkém množství, vidí potřebu mít replikovaná a dostupná data. V současné době však téměř všechny základní desky stolních počítačů mají možnost vytvořit Riad nebo své vlastní.
V současné době se má za to, že technologie Raid 0, kromě toho, že je velmi účinnou antirepelentní značkou, souvisí také s technologií používanou počítači. A zde se podíváme, jak to funguje a jak je užitečná v různých počítačových konfiguracích.
Zde nabývají zvláštního významu různé typy mechanických pevných disků nebo SSD jako mechanismy, které umožňují ukládat velké objemy dat díky jednotkám větším než 10 TB, které lze dnes na trhu najít.
Ve stejném smyslu je označován i novější termín, jako je cloudové úložiště a výhody, které poskytuje uživateli a samotnému týmu, i když je určitě více orientován na společnosti. Ti, kteří platí poplatek, mají tento typ výhod, kterých je dosaženo na internetu a vzdálených serverech, které mají pokročilé bezpečnostní mechanismy a proprietární konfigurace Raid 0 zdůrazňující data.
Je třeba také zmínit, že technologie Raid je široce používána při určitých manipulacích s kritickými daty, kde není možné nebo žádoucí vzdát se jediného bitu dat z důvodů různých faktorů, jako jsou případné problémy mechanického nebo elektrického původu, které mohou nastat. na úložných discích.
Je také známo, že pro organizace nebo odborníky může ztráta informací vést k obrovským škodám. Kde technologie Raid, řádně konsolidovaná a používaná několik let, je velmi efektivním způsobem ochrany informací a v případě společností je garantem podnikání. Ale než budete pokračovat, je vhodné znát některé pojmy související s touto technologií.
Co je technologie Raid?
Zkratka RAID pochází z anglického složení Redundantní pole nezávislých disků, a co to znamená redundantní pole nezávislých disků. Jak již název napovídá, již dává představu o tom, co tato technologie hledá, stejně jako v případě vytvoření systému ukládání dat pomocí různých úložných jednotek za účelem distribuce dat nebo jejich replikace. Takové úložné jednotky mohou být pro pevné disky HDD nebo SSD nebo systémy SSD.
Technologie Raid 0 je rozdělena do konfigurací nazývaných úrovně, jejichž prostřednictvím lze dosáhnout četných výsledků z hlediska přístupu k datovým úložištím. Z praktických důvodů v tomto příspěvku uvidíme Raid jako jediné úložiště dat, podobné jedné logické jednotce, a to navzdory skutečnosti, že uvnitř je několik fyzicky autonomních pevných disků.
Za zmínku také stojí, že účelem Raidu a jeho různých řad je poskytnout uživateli větší úložnou kapacitu, nadbytek dat, aby o ně nepřišel, a poskytnout větší rychlost při čtení a zápisu, jako by existovaly pouze jeden disk. Tyto funkce jsou nezávisle optimalizovány podle implementované úrovně raidu.
Další výhodou použití Raid je fakt, že můžete použít staré pevné disky a že je lze propojit přes SATA rozhraní se základní deskou. Tímto způsobem jej lze u levných jednotek namontovat do úložných mechanismů, kde budou data chráněna proti selhání.
Kde se používá Raid 0 a další?
Raidy a jejich série jsou na podnikové úrovni používány již dlouhou dobu kvůli objemu a důležitosti informací, které zpracovávají, a potřebě je uchovávat v bezpečí. Ty mají alespoň jeden exkluzivní server pro správu tohoto úložiště dat s hardwarem speciálně navrženým pro tento typ služeb ochrany proti možným externím hrozbám a zabraňující možnému přístupu k nim.
Obecně platí, že tyto sklady používají pevné disky s přesným výkonem a technologií výroby, takže jejich rozsah je vysoký a optimální. Ačkoli v současné době může většina uživatelů použít systém Raid, aby měli novější základní desku a čipovou sadu pro instalaci tohoto typu interních instrukcí.
Jediným požadavkem je mít k základnímu balíčku připojeno několik disků pro spuštění konfigurace Linux, Mac nebo Windows Raid 0. Pokud nemáte vybavení, není vhodné implementovat tento typ technologie, protože ke správě úložiště přímo z hardwaru je vyžadován řadič Raid, a to navzdory skutečnosti, že systém je náchylný k poruchám tohoto řadiče. se obvykle nestane, pokud je spravován prostřednictvím softwaru.
Co potřebuji k provedení raidu 0 nebo jiného?
Raidy se obvykle instalují na servery nebo NAS, i když to lze provést na běžných počítačích. I když to není obvyklé na jednoduchých počítačích, protože jejich správa vyžaduje zvládnutí některých základních znalostí a také má náklady nebo riziko, které ne každý je ochoten přijmout, protože to není kompenzační. Nyní máte možnost jej konfigurovat softwarově, hardwarově nebo smíšeně.
V softwaru Raid 0 je za správu svazků zodpovědný samotný operační systém. To znamená, že CPU musí alokovat zdroje ke správě Raidu a to takovým způsobem, aby se počítač zpomaloval. Téměř všichni výrobci NAS (Synology, QNAP, nebo jiní) použijte toto softraid na svých počítačích, aby mohli pozorovat, kdy dochází k ukládání velkých objemů dat, a také CPU s vysokým pracovním zatížením z tohoto důvodu.
Za zmínku také stojí, že u současných procesorů se 2 a více jádry je toto zatížení méně ovlivněno, přestože je stále patrné.
Zatímco hardwarový Raid 0 vyžaduje, aby uživatel měl nainstalovanou kartu řadiče Raid a integroval svůj vlastní CPU a paměť. Tím se dosáhne plného nasazení ze strany uvedeného kontrolora administrativního procesu systému Raid, stejně jako uvolnění tohoto procesu do centrálního CPU.
Tak, aby se jednalo o systém implementovaný zejména na serverech střední třídy až high-end, poskytující jistotu, bezpečnost a rychlost nezbytnou pro tento typ zařízení.
Pokud jde o hybridní nebo smíšený RAID, řídí se pseudo-RAID, který je obvykle spravován z BIOSu určitých základních desek, aby se podobal hardwarovému raidu, ale s omezenými funkcemi. Pro použití tohoto systému je nutné zaručit, že jej deska integruje, protože ne všechny jej mají.
Uvedený systém nebude odebírat zdroje z CPU nebo paměti, protože operační systém je nespravuje, ačkoli nebude získán výkon hardwarového řadiče, ani samozřejmě jeho spolehlivost. I toto je metoda, která nejčastěji představuje více poruch.
Shrneme-li tedy, lze konstatovat, že hardwarový Raid je nejlepší ve všech technických prvcích a také nejdražší. Následuje hybrid, který vyžaduje podporu základní desky, pro svou integraci musí přejít na střední / vysokou kvalitu, i když to lze také zrušit ve spolehlivosti. Konečně, SoftRAID Bude to zdarma, pokud to operační systém dovolí, ale s náklady na zdroje na úkor dohazovacího systému.
Co může a nemůže udělat Raid 0 nebo jiné?
Aby bylo jasno v tom, co je Raid a jaký je jeho potenciální přínos a využití, je pak nutné znát jeho výhody a přínosy pro uživatele prostřednictvím jeho implementace v systému a také jeho omezení. Tímto způsobem je zabráněno pádu do chyby myšlení utilit, když to opravdu nemají. Pojďme se podívat na jeho výhody a na to, co očekávat od Raidu 0:
Výhody Raidu 0
Vysoká odolnost proti chybám: Raid 0 umožňuje lepší odolnost proti chybám, než kdybyste měli pouze jeden pevný disk. Tato výhoda bude podmíněna nastavením tohoto prvku a použitým typem, protože mnohé jsou zaměřeny na zajištění redundance, zatímco jiné poskytují pouze rychlost přístupu.
Lepší výkon při čtení a zápisu: Stejně jako v předchozím případě jsou zde systémy zaměřené na optimalizaci výkonu, prostřednictvím rozdělení datových bloků do různých celků tak, aby fungovaly paralelně.
Možnost kombinace obou předchozích vlastností: Již víme, že stupně Raid lze kombinovat, tato zvláštnost umožňuje uživateli vyšší rychlost přístupu pro někoho a redundanci dat pro jiného.
Dobrá škálovatelnost a kapacita úložiště: další výhodou je skutečnost, že jde o snadno škálovatelné systémy v závislosti na konfiguraci, kterou máte. V době používání disků rozmanitého zdroje a povahy, architektury, kapacity a stáří.
Co nemůže Raid 0 nebo ostatní dělat?
Jako každý jiný počítačový mechanismus má i Raid 0 svá omezení, jedním z nich je, že není kanálem k zabezpečení dat, informace vysvětluje, ale nechrání je, obě koncepce jsou odlišné. Tam, kde virus dokáže napáchat stejné škody na autonomním pevném disku, jako kdyby pronikl Raid. Pokud tedy nemáte bezpečnostní systém, informace budou stejně vystaveny.
Stejně tak není zaručena ani vyšší rychlost, existují konfigurace, které si uživatel může udělat, i když ne všechny aplikace nebo hry mohou v Raidu dobře fungovat. Obecně platí, že použití 2 pevných disků místo 1 k ukládání dat rozděleným způsobem nepřinese žádnou výhodu.
Nevýhody nájezdu 0
Raid také nezaručuje obnovu po katastrofě a jak známo, existují aplikace schopné obnovit soubory z pevného disku ve špatném stavu. Ale Raid vyžaduje různé a specifické ovladače a ty nemusí být nutně kompatibilní s takovými aplikacemi. V případě selhání řetězce nebo několika disků se tedy může jednat o neobnovitelná data.
Na druhou stranu migrace informací je složitá, zatímco klonování disku s operačním systémem je jednoduché, s kompletním Raidem na jiný je to náročný úkol, pokud nemáte naznačené nástroje. To znamená, že migrace souborů z jednoho systému do druhého za účelem jeho aktualizace může být nepřekonatelná.
Konečně jsou tu počáteční náklady, ačkoli implementace Raidu se 2 disky je snadná, pokud chcete dělat složitější a rétorické sady, věci se komplikují. To znamená, že pokud je disků více, tím jsou náklady vyšší, a pokud je systém složitější, bude jich potřeba více.
Jaké úrovně Raid existují?
V současné době je možné na trhu najít různé typy Raidů, i když ty se dělí na standardní, vnořené a proprietární úrovně. Tam, kde jsou nejčastější ty, které používají autonomní uživatelé a malé společnosti, jsou to standardní a vnořené, protože velká část špičkových zařízení to dokáže bez instalace dalšího.
Naopak proprietární úrovně využívají pouze samotní tvůrci nebo ti, kteří tento typ služeb nabízejí. Nyní na úrovni konfigurace lze nastavit různé typy v závislosti na cíli. Být schopen je zjednodušit, pokud chcete zvýšit výkon, jehož možností je Raid 0, a zároveň poskytnout větší zabezpečení dat, ideální je připojit Raid 1.
A z potřeby mít obě modality vznikl zbytek Raidu, jako je řada 5, 6, 10 a její varianty. V závislosti na počtu disků, které máte, můžete použít jeden nebo druhý. Kde jsou nejdostupnější série 0 a 1, protože jsou vyžadovány pouze 2 disky (minimum, protože by jich mohlo být více) a jako měřítka dat nahrajte na jiný, dokud nedosáhnete vyššího požadavku na disk. Ale podívejme se na každé z těchto zařízení:
Raid 0
Jako první z Raidu se zrodil tzv. level 0 neboli dělený set. V tomto neexistuje redundance dat, protože úkolem této úrovně je distribuovat uložená data mezi různé pevné disky připojené k počítači. Jeho cílem je poskytnout rychlost přístupu k informacím uloženým na discích, protože informace jsou na nich distribuovány rovnoměrně, aby byl zajištěn současný přístup, stejně jako větší objem dat s jeho jednotkami paralelně.
Raid 0 neobsahuje sudá ani řečnická data, takže pokud se některá z kontejnmentových jednotek rozbije, všechna data v ní budou ztracena, pokud neexistují externí záložní kopie uvedené konfigurace.
Pokud chcete provést RAID 0, musíte sledovat velikost pevných disků, které jej tvoří. Označuje menší pevný disk, který zabírá přidaný prostor v RAID. A pokud máte ve své konfiguraci 1TB disk a 500GB disk, velikost pracovní sady bude 1TB, vezmeme-li 500GB disk a dalších 500GB z 1TB disku. Proto je vhodné použít disky stejné velikosti, aby se využil veškerý dostupný prostor v navržené sadě.
Raid 1
Konfigurace Raid 1, označovaná jako zrcadlení, je jednou z běžných, která nabízí redundanci dat a odolnost proti chybám. V takovém případě se vygeneruje úložiště s duplicitními daty na 2 pevných discích nebo 2 jejich sadách. Při ukládání kusu dat je okamžitě duplikováno na svou zrcadlovou jednotku, a tak má 2 obsahy stejných dat.
Vzhledem k operačnímu systému máte pouze jednu úložnou jednotku, kam můžete přistupovat k datům na ní. V případě selhání se však data na replikovaném disku automaticky vyvolají. Platí také pro zvýšení rychlosti čtení, protože informace lze číst současně v obou zrcadlených jednotkách.
Raid 2
Raid level 2 se nepoužívá často, protože je v podstatě založen na ukládání dobře uspořádaném na několika discích na bitové úrovni. A zároveň generuje chybový kód zmíněné distribuce dat a je pro tento účel uložen v exkluzivních jednotkách. Tímto způsobem lze všechny disky v úložišti monitorovat a synchronizovat pro čtení a zápis dat.
Vzhledem k tomu, že disky jsou v současné době dodávány se systémem detekce chyb, tato konfigurace není vhodná a používá se pouze paritní systém.
Raid 3
Raid 3 se v současné době také nepoužívá a zahrnuje rozdělení dat na úrovni bajtů do různých jednotek, které tvoří Raid, s výjimkou jedné, kde jsou uloženy informace o paritě, která umožňuje tato data při čtení spojit. Každý uložený bajt má tedy 1 další paritní bit, který umožňuje identifikaci chyb a obnovu dat v případě ztráty jednotky.
Má výhodu v tom, že data jsou rozdělena na více disků a umožňuje rychlý přístup k informacím, pokud jsou na nich paralelní disky. Jeho konfigurace vyžaduje alespoň 3 pevné disky.
Raid 4
Také se řídí datovým paměťovým médiem rozděleným do bloků mezi disky, ale ponechá jeden z nich, aby ušetřil paritní bity. Jeho nejvýznamnější rozdíl oproti Raid 3 spočívá ve skutečnosti, že při ztrátě jednotky lze data rekonstruovat v reálném čase díky vypočítaným paritním bitům.
V zásadě se orientuje na ukládání velkých souborů bez jejich redundance, i když záznam dat je pomalejší právě kvůli nutnosti provádět tento výpočet parity pokaždé, když se něco zaznamenává.
Raid 5
Raid 5 se také nazývá distribuovaný systém s paritou; dnes se používá častěji než úrovně 2, 3 a 4, konkrétně ve výbavě NAS. Informace se ukládají rozdělené do bloků rozdělených mezi pevné disky, které tvoří Raid; stejně jako generování paritního bloku, aby byla zaručena redundance, a také rekonstrukce informací v případě poškození pevného disku.
Uvedený kontejner párů bude uložen v jiné jednotce, než jsou v něm obsažená data vypočtená, s tím budou informace o paritě uloženy na jiný disk, kde jsou bloky souvisejících informací.
Podobně jsou vyžadovány minimálně 3 úložné jednotky, aby byla zajištěna redundance s paritou, a bude tolerovat selhání pouze jedné jednotky najednou. Pokud jsou 2 z nich porušeny současně, informace o paritě budou ztraceny a bude se týkat alespoň jednoho z datových bloků. Existuje i varianta Raid 5E, určená pro umístění záložního pevného disku a minimalizaci doby rekonstrukce, v případě poruchy jednoho z hlavních.
Raid 6
Raid 6 je v podstatě rozšířením 5, kde je přidán další blok párů na celkem 2. Kde budou informační bloky distribuovány v různých jednotkách a také je součástí bloků uložených ve 2 různých jednotkách. Díky tomu bude systém tolerovat selhání až 2 úložných jednotek, proto jsou pro vytvoření Raid 4E zapotřebí až 6 jednotky; z čehož také vzniká jeho varianta 6E se stejným účelem jako 5E.
Raid 10
Raid 10 je koncipován jako spojení Raid 0 a 1, které konfigurovalo jeden svazek; se kterým je dosaženo systému s vyšším výkonem a redundancí. V tomto případě jeho konfigurace vyžaduje minimálně 4 disky, což lze považovat za Raid 6, ale s větším výkonem.
Tato koncepce není zcela mylná, protože se jistě snaží zlepšit zápis a čtení na RAID 5 nebo 6, i když pouze jeden disk může selhat. Je to proto, že 2 disky obsahují data A1 a 2 informace A2. A v případě poruchy disku s A1 a dalšího s A2 bude možné pokračovat v provozu, protože zbývají 2 disky s A1 a A2. A pokud selžou oba disky s A1 nebo A2, svazek bude nepřístupný, protože chybí polovina jeho dat.
Vnořené úrovně nájezdů
Poté, co jsme viděli základní úrovně raidu a jejich použití, krátce probereme vnořené úrovně; Pravděpodobně se takové úrovně v zásadě týkají systémů, které mají primární úroveň RAID, ale zároveň obsahují další podúrovně, které poskytují různé konfigurační operace.
Tímto způsobem jsou doloženy různé vrstvy Raid, všechny schopné současně vykonávat určité funkce typické pro základní úrovně, a tím se pro kapacitu čtecího přístupu rychleji kombinovat s Raidem 0 a redundancí toho, co přispívá 1. Nicméně , abychom tomu lépe porozuměli, podívejme se na aktuálně nejčastější:
nájezd 0 + 1
Tento Raid lze nalézt na trhu jako Raid 01 nebo mirror of divisions; a v podstatě to odkazuje na hlavní úroveň typu Raid 1 s funkcemi replikace dat dostupnými v první a druhé podúrovni. Současně bude existovat podúroveň Raid 0 se stejnými funkcemi, které jsou jí vlastní, tedy ukládání dat distribuovaných mezi jednotky, které jsou v ní dostupné.
Tak se získá centrální úroveň se stejnou funkcí zrcadlení a podúrovně s úkolem dělit informace. Díky tomu, pokud pevný disk selže, data zůstanou nezměněna a chráněna v druhém zrcadle Raid 0.
Tento systém hlásí jako hlavní nevýhodu jeho škálovatelnost, při přidávání disku navíc v podúrovni bude také nutné udělat to samé v druhé. Odolnost proti chybám navíc umožní prasknutí jiného disku v každé podúrovni nebo 2 ve stejné podúrovni, ale ne jiné kombinace, protože by došlo ke ztrátě dat.
nájezd 1 + 0
Jak je uvedeno v názvu, jde o opačný případ, obvykle nazývaný Raid 10 nebo zrcadlová divize; se kterou bude centrální úroveň typu Raid 0, a která rozděluje uložená data mezi různé podúrovně. A zároveň budou existovat různé podúrovně typu 1, zodpovědné za replikaci dat na pevných discích uvnitř.
Pokud je dána odolnost proti chybám, umožní to rozbití všech disků podúrovně, kromě jednoho z nich, přičemž je nutné, aby alespoň jeden disk byl udržován v dobrém stavu v každé z podúrovní, aby nedošlo ke ztrátě informací tam uložených.
Raid 50
Je možné vytvořit mnoho kombinací počínaje Raid 0 až do dosažení vynikající redundance, větší spolehlivosti a rychlosti. V tomto případě s Raid 50, který se řídí centrální úrovní v Raid 0 navrženou tak, aby rozdělovala data podúrovní nakonfigurovaných jako úroveň 5 s jejich příslušnými 3 pevnými disky.
K tomu nabízí každý blok Raid 5 sadu dat s příslušnou paritou. V tomto případě může pevný disk selhat v každém RAID 5, a přesto zaručí integritu dat, zatímco pokud selže více, data na něm uložená budou ztracena.
nájezd 100 a 101
V tomto případě je třeba poznamenat, že nemůžete mít pouze 2úrovňový strom, ale 3, jako je případ návrhu Raid 100 nebo 1+0+0. Skládá se ze 2 podúrovní raidu 1+0 rozdělených postupně centrální úrovní v raidu 0. Podobně lze sestavit raid 1+0+1, který se skládá z různých podúrovní 1+0 reflektovaných raidem 1 jako základní .
K tomu dosáhne rychlost jeho přístupu a redundance velmi dobrých úrovní, které vykazují dobrou toleranci pro řešení případných poruch, ačkoli počet disků, které je třeba použít, je v porovnání s dostupným místem značný.
Vyberte si nájezd
Nyní, když jsme viděli různé typy a úrovně nájezdů, počínaje počátečním nájezdem 0, zůstává výzvou určit, jak si jeden z nich vybrat. No, už se ukázalo, že lze vytvořit tisíce kombinací, což ztěžuje rozhodování o výběru ideálního nebo optimálního systému. Pokud máte mnoho disků, můžete si vybrat Raid 1+0, 0+1, 50, 60 s jeho více variantami.
A to tak, že pro usnadnění výběru jsou na webu dostupné i Raid kalkulačky, které pomáhají s potřebnými výpočty. Je také zajímavé vědět, že existují řadiče, které uživateli umožňují konfigurovat disk náhradní. Což není nic jiného, než připojit disk bez použití a spustit jej v případě případných poruch na jiném disku.
Jedná se pak o proces rekonstrukce Raid 0, o který se řadič automaticky postará v případě, že detekuje degradovaný disk. Mezi funkcemi, které jsou životně důležité, jakmile je Raid nainstalován, je provádět přísné monitorování stavu disků; protože duplicita neznamená, že stav dat uložených v nich bude ignorován.
Je to proto, že všechny disky mohou být degradovány, což vyžaduje kontrolu, aby se odhalily možné problémy. To je také důležité, když disk selže a musí být co nejdříve vyměněn, protože mají užitečný životní cyklus, a pokud byl nainstalován stejný model, je možné, že zbytek disků brzy selže. V každém případě je vhodné posoudit, zda je vyžadován nájezd 0 nebo jiné, i když je nezbytné mít jejich dobrou údržbu.
Úvahy o technologii Raid Storage
Již se ukázalo, že technologie Raid je jedním z hlavních pojmů při řešení problematiky ukládání dat bezpečným způsobem. Stejně jako jeho prokázaná účinnost, protože se jedná o technologii, která se používá již několik let a která si díky své účinnosti zachovává svou platnost.
Existuje mnoho velkých společností, jako je Intel, které nabízejí Raid řešení nebo jejich kombinace, a tuto technologii najdeme i v domácích počítačích, i když to není příliš časté, s výjimkou týmů profesionálů, kteří se v tom vyznají.
Tímto způsobem je velmi pravděpodobné, že Raid má před sebou ještě dlouhou cestu a v příštích letech musí inovovat o další funkcionality, rozšiřovat jeho použití pro další různé typy požadavků na úložiště a přístup k datům.
Jakmile dočtete Raid 0, nezapomeňte se podívat na následující návrhy:
- Program pro mazání souborů
- hardwarové vlastnosti
- komponenty procesoru