Raid-технологии
RAID (англ. Redundant Array of Independent Disks — избыточный массив независимых (самостоятельных) дисков) — технология виртуализации данных для объединения нескольких физических дисковых устройств в логический модуль для повышения отказоустойчивости и производительности.
RAID0, или Stripes, — это уровень RAID, который объединяет два или более физических диска в один логический. Объем логического диска при этом равен сумме объемов физических дисков, входящих в массив. На этом уровне RAID отсутствует избыточность, а выход из строя одного диска может привести к потере всех данных в виртуальном диске.
Уровень RAID1, или Mirror, создает идентичные копии данных на двух и более дисках. Объем виртуального диска при этом не превышает объема минимального из физических дисков. Данные на виртуальном диске RAID1 будут доступны, пока хотя бы один физический диск из массива работает. Использование RAID1 добавляет избыточности, но является достаточно дорогим решением, так как в массивах из двух и более дисков доступен объем только одного.
RAID 2. Данная конфигурация хранилища данных использует чередование дисков, в дополнение к которому выделены некоторые отдельные диски, хранящие информацию о проверке и исправлении ошибок («ECC»). Данный код исправления ошибок позволяет производить анализ данных, которые считываются или пересылаются, и, при необходимости, исправлять их непосредственно во время процесса передачи. «RAID 2» также использует выделенную четность кода Хемминга для обнаружения и коррекции ошибок. Но поскольку современные жесткие диски также используют само контролирующийся код Хемминга, то уровень «RAID 2» теперь считается устаревшим.
RAID 3. Данный единый формат организации дискового массива использует чередование и выделяет один диск, из доступного объединения накопителей, для хранения информации о четности, которая ответственна за проверку целостности посредством определения, были ли данные потеряны или перезаписаны при непосредственном перемещении из одного места хранилища в другое или в момент передачи между компьютерами. Встроенная информация «ECC» используется для обнаружения ошибок, а восстановление данных осуществляется путем расчета эксклюзивной информации, записанной на других дисках.
RAID 4. Чередование с записью контрольной суммы. Для организации такой схемы хранения необходимо как минимум 3 диска одинакового объема. При организации виртуального тома типа RAID-4 данные записываются на физические носители так, как это делается в случае с RAID-0. Однако на последний том записывается контрольная сумма, которая вычисляется с помощью простейшего алгоритма CEC из предыдущих блоков той же строки. При выходе из строя одного из дисков данные могут быть восстановлены используя избыточный диск с контрольными суммами. Недостатком такой организации хранения данных является "горячая точка" - последний диск, хранящий контрольные суммы, так как любая операция записи потребует операцию чтения контрольной суммы, ее перерасчет и запись.
Уровень RAID5 решает проблему дороговизны. Для создания массива с уровнем RAID5 необходимо как минимум 3 диска, при этом массив устойчив к выходу из строя одного диска. Данные в RAID5 хранятся блоками с контрольными суммами. Нет строгого деления на диски с данными и диски с контрольными суммами. Контрольные суммы в RAID5 — это результат операции XOR, примененной к N-1 блокам, каждый из которых взят со своего диска.
RAID 6. Так же известен как Advanced Data Guarding (ADG). Организация записи аналогична RAID-5 за исключением того, что контрольная сумма записывается в двух экземплярах на различных дисках. Минимальное количество дисков для организации массива – 4. Обладает следующими характеристиками:
Высокая скорость чтения;
Высокая готовность - RAID-6 позволяет защитить виртуальный том от выхода из строя до двух физических носителей;
Более высокий коэффициент полезного использования дисков по сравнению с RAID 1+0, поскольку для хранения избыточной информации требуется только пространство эквивалентное двум физическим дискам;
Более низкая скорость записи по сравнению с RAID-5, поскольку для сохранения контрольной суммы требуется произвести 2 операции записи.
