A RAID (nevajadzīgu neatkarīgu disku masīvs) apvieno vairākus fiziskos diskus vienā virtuālā glabāšanas ierīcē, kas piedāvā vairāk krātuves un vairumā gadījumu kļūdu toleranci, lai datus varētu atgūt pat tad, ja kāds no fiziskajiem diskiem neizdodas.
RAID konfigurācijas ir sakārtotas tādos līmeņos kā
RAID 10 sauc arī par RAID 1 + 0 vai RAID 1 & 0. Tas ir ligzdotais RAID līmenis, kas nozīmē, ka tajā ir apvienoti divi standarta RAID līmeņi: RAID 0 un RAID 1. Apskatīsim šo standarta RAID līmeņu konfigurācijas, lai mēs varētu saprast, kā RAID 10 tiek veidots.
Datu glabāšana RAID 0 iestatījumos Datu glabāšana RAID 1 iestatījumosKā parādīts iepriekš, RAID 0 izmanto noņemšanu, t.i., dati tiek sadalīti blokos, kas tiek glabāti vairākos diskos. Tas ievērojami palielina lasīšanas un rakstīšanas veiktspēju, jo dati tiek lasīti un rakstīti paralēli visos diskos. RAID 0 negatīvie ir tas, ka nepastāv dublēšana vai pieļaujama kļūme. Ja neizdodas kāds no fiziskajiem diskdziņiem, tiek zaudēti visi dati.
RAID 1 novērš lieku rīcību, tāpēc, ja kāds no diskdziņiem neizdodas, to ir viegli nomainīt, kopējot datus no diska (iem), kas joprojām darbojas. Tomēr RAID 1 trūkums ir ātrums, jo tas nevar izmantot RAID 0 piedāvātā paralēlisma priekšrocības.
Tagad, kad mēs saprotam, kā darbojas RAID 0 un RAID 1, apskatīsim, kā tiek konfigurēta RAID 10.
RAID 10 konfigurācija ir spoguļu josla.RAID 10, t.sk. RAID 1 + 0 ir RAID 1 un RAID 0. kombinācija. Tas ir konfigurēts kā spoguļu josla. Diski ir sadalīti grupās (parasti divās); katras grupas diski ir viens otra spoguļattēli, savukārt dati tiek svītroti visās grupās. Tā kā jums ir vajadzīgas vismaz divas grupas un katrai grupai ir nepieciešami vismaz divi diski, RAID 10 konfigurācijai nepieciešamais minimālais fizisko disku skaits ir 4.
Tagad apskatīsim RAID 5 konfigurāciju.
RAID 5 konfigurācijā tiek izmantota sloksne ar paritāti, lai nodrošinātu kļūmju toleranci. Paritātes bloki ir sadalīti visos diskos. Attēlā bloki ir sagrupēti pēc krāsas, lai jūs varētu redzēt, kurš paritātes bloks ir saistīts ar kuriem datu blokiem.RAID 5 izmanto paritātes informāciju atšķirībā no RAID līmeņiem 0, 1 un 10. Katrai bloku kombinācijai - kas visi tiek glabāti dažādos diskos - tiek aprēķināts un saglabāts paritātes bloks. Katrs atsevišķais paritātes bloks atrodas tikai vienā diskā; tomēr paritātes bloki tiek glabāti apaļā formātā visos diskos. t.i., nav speciāla fiziskā diska tikai paritātes blokiem (tas ir tas, kas notiek RAID 4).
Ņemot vērā, ka datu bloki ir svītroti vismaz divos diskos un paritātes bloks ir rakstīts uz atsevišķa diska, mēs redzam, ka RAID 5 konfigurācijai nepieciešami vismaz 3 fiziski diskdziņi.
Gan RAID 5, gan RAID 10 ir izturīgi pret kļūdām, t.i., dati netiek zaudēti pat tad, ja neizdodas viens - vai RAID 10 gadījumā - vairāk nekā 1 - no fiziskajiem diskiem. Vēl vairāk: gan RAID 5, gan RAID 10 var izmantot, kad tiek aizstāts neveiksmīgais disks. To sauc par karsto maiņu.
RAID 5 var pieļaut 1 diska kļūmes. Datu un paritātes informāciju, kas glabājas neveiksmīgajā diskā, var pārrēķināt, izmantojot datus, kas glabājas atlikušajos diskos.
Faktiski dati ir pieejami, un lasīšana ir iespējama no RAID 5 pat tad, ja viens no diskdziņiem nav izdevies un tiek pārbūvēts. Tomēr šāda lasīšana notiks lēni, jo daļa datu (tā daļa, kas atradās neveiksmīgajā diskdzinī) tiek aprēķināta no paritātes bloka, nevis vienkārši tiek lasīta no diska. Datu atkopšana un rezerves diska atjaunošana arī notiek lēni, jo tiek aprēķināta paritāte.
RAID 10 nodrošina izcilu bojājumu panesamību - daudz labāk nekā RAID 5 -, jo tajā ir iebūvēts 100% lieks. Iepriekš minētajā piemērā gan 1. disks, gan 2. disks var neizdoties, un dati joprojām tiks atgūti. Visiem diskiem, kas atrodas RAID 10 RAID 1 grupas RAID 1 iestatīšanas grupā, vajadzētu būt neveiksmīgiem, lai varētu rasties datu zudumi. 2 disku neveiksmes varbūtība tajā pašā grupā ir daudz mazāka nekā jebkura divu RAID disku atteices varbūtība. Tāpēc RAID 10 piedāvā lielāku uzticamību, salīdzinot ar RAID 5.
RAID 10 atkopšanās no kļūmes ir arī daudz ātrāka un vienkāršāka, jo dati vienkārši ir jākopē no citiem RAID diskiem. Dati ir pieejami atkopšanas laikā.
RAID 10 piedāvā fantastisku veiktspēju nejaušai lasīšanai un rakstīšanai, jo visas operācijas notiek paralēli ar atsevišķiem fiziskiem diskdziņiem.
RAID 5 piedāvā lielisku lasīšanas veiktspēju arī noņemšanas dēļ. Tomēr rakstīšana ir lēnāka, jo tiek aprēķināta paritāte.
Gan RAID 5, gan RAID 10 ir karsti maināms, t.i., tie nodrošina iespēju turpināt lasīt no masīva pat tad, ja tiek aizstāts neveiksmīgs disks. Tomēr RAID 5 gadījumā šāda nolasīšana ir lēna, jo paritātes aprēķins ir pārāk liels. Bet RAID 10 šāda nolasīšana notiek tikpat ātri, cik normālas darbības laikā.
Citas RAID 10 priekšrocības ir:
RAID 10 trūkumi ir:
RAID 5 priekšrocības ietver:
RAID 5 trūkumi ir šādi:
Ņemot vērā plusus un mīnusus, RAID 10 ir noderīgs lietojumprogrammās, kur veiktspēja ir svarīga ne tikai lasīšanai, bet arī rakstīšanai. RAID 10 ir arī labāk piemērots nekā RAID 5 lietojumprogrammās, kur ir kritiski svarīgi saglabāt veiktspēju kļūdu atkopšanas laikā, ja kāds no diskiem neizdodas.
RAID 5 nodrošina veselīgu līdzsvaru starp efektīvu uzglabāšanu, pienācīgu veiktspēju, izturību pret traucējumiem un labu drošību. Tā ir vispopulārākā RAID konfigurācija uzņēmuma NAS ierīcēm un biznesa serveriem. RAID 5 ir ideāli piemērots failu un lietojumprogrammu serveriem, kuriem ir ierobežots datu diskdziņu skaits. Ja fizisko disku skaits RAID ir ļoti liels, vismaz viena no tiem atteices varbūtība ir augstāka. Tātad RAID 6 var būt labāks risinājums, jo paritātes saglabāšanai tiek izmantoti divi diski.