8. Технология RAID

По мере роста объемов оперативной информации, необходимой в повседневной работе, дисковые массивы становятся все более привычными элементами локальных сетей масштаба отдела и выше. Дисковые массивы - основной элемент сетей хранения данных SAN, получающих все большее распространение. Эти сети позволяют многочисленным пользователям совместно работать с информацией в удаленном массиве, как если бы она хранилась на локальных дисках.

Технология RAID

По мере роста объемов оперативной информации, необходимой в повседневной работе, дисковые массивы становятся все более привычными элементами локальных сетей масштаба отдела и выше. Дисковые массивы - основной элемент сетей хранения данных SAN, получающих все большее распространение. Эти сети позволяют многочисленным пользователям совместно работать с информацией в удаленном массиве. Кроме того, растет популярность кластерных решений, в которых дисковые массивы выполняют роль общедоступных ресурсов.

рынок дисковых массивов растёт, однако некоторые сегменты быстрее остальных. Это, например избыточные массивы независимых дисков RAID (Redundant Arrays of Independent Disks).

История RAID

В 1987 г. в статье A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID) описали несколько типов дисковых массивов, обозначив их аббревиатурой RAID. Основная идея RAID состояла в объединении нескольких небольших и недорогих дисков в массив, который по производительности не уступал бы одному большому диску (SLED), использовавшемуся обычно с компьютерами типа мэйнфрейм. Заметим, что для компьютера этот массив дисков должен был выглядеть как одно логическое устройство. Увеличение количества дисков в массиве, как правило, означало повышение производительности, по крайней мере при чтении информации. Слово "недорогой" в названии RAID характеризует стоимость одного диска в массиве по сравнению с большими дисками мэйнфреймов.

Сейчас вполне качественные диски имеют разумную стоимость, и RAID становится основным элементом современного сервера любого уровня (а зачастую и более "простого" компьютера). Тем не менее когда мы говорим о RAID, то о дешевизне лучше сразу забыть. Стоимость полных RAID-систем снижается медленнее, чем цены на базовые диски.

Массивы RAID постепенно становятся вместительнее и дешевле, у них появляются новые возможности.. Вариантов построения систем с RAID существует много. Все они гарантируют высокую надежность при умеренных затратах.

Применение RAID повышает отказоустойчивость дисковой системы и ее производительность. Отказоустойчивость достигается благодаря избыточности - в RAID объединяется больше дисков, чем это необходимо для получения требуемой емкости. Производительность дисковой системы повышается за счет параллельной обработки запросов. Современные интерфейсы позволяют осуществлять операции записи и считывания фактически одновременно на нескольких дисках. Одновременную работу с несколькими дисками можно реализовать с использованием либо параллельного, либо независимого доступа.

Вообще говоря, в основе технологии RAID лежат три основных метода записи и защиты информации:

1. распределение последовательности сегментов данных по дискам с определенной циклической очередностью (поочередное размещение);

2. зеркальное отображение дисков;

3. вычисление контрольных сумм.

Поочередное размещение сегментов на разных дисках позволяет создавать большие тома и ускорять выполнение операций ввода-вывода; зеркалирование накопителей и вычисление контрольных сумм дают избыточность информации, позволяющую в случае сбоя восстановить утраченные данные.

Реализуемое в системах RAID поочередное размещение предполагает запись первого сегмента данных на первый диск, второго - на второй и т. д. В этом случае производительность массива повышается, поскольку компьютер начинает записывать очередной сегмент данных (на следующий диск) еще до того, как закончил запись предыдущего сегмента.