4.5.2.3. Комбіновані raid масиви

В базових рівнях RAID є свої сильні і слабкі сторони. І цілком зрозумілим є прагнення отримати RAID масив, який би об'єднував достоїнства декількох рівнів. Комбінований RAID масив – це як правило поєднання швидкого RAID 0 з надійним RAID 1, 3 або 5. Одержаний в результаті такого сибіозу масив дійсно набуває поліпшені характеристики, але і платити за це доводиться підвищенням вартості і складністю реалізації.

Комбінований RAID будується наступним чином: спочатку диски розділяються на набори (set). Потім на основі кожного з наборів будуються прості масиви. А завершується все об'єднанням цих масивів в один мегамассив. Запис типу X+Y означає, що спочатку диски з'єднані в RAID рівня X, а потім декілька RAID X масивів з'єднано в RAID рівня Y. Як правило X забезпечує надійність, а Y – призначається для покращення швидкісних характеристик.

RAID 1+0 (10) часто називають «страйпом дзеркал». Використовуються дві технології – почерговий запис і зеркалювання. Як видно з мал 4.5.2.3.1. при використанні RAID 1+0 вхідний поток данних спочатку піддається почерговому

Мал. 4.5.2.3.1. Логіка роботи масиву RAID 1+0

запису в окремі набори. Самі ж набори в подальшому зеркалюються. Технічні характеристики такого поєднання очевидні: завдяки почерговому запису отримуємо покращення швидкості майже у n разів, за умови використання n зеркальних наборів; завдяки подальшому зеркалюванню отримуємо відмовостійкість. Найменша кількість носіїв, необхідна для реалізації такого дискового массиву – 4 віінчестери. З них половина йде на надлишковість.

Переваги:

• · висока відмовостійкість;

• Висока швидкодія.

Недоліки:

• Дуже висока вартість;

• Обмежена маштабованість;

• Низький відсоток використання місткості накопичувачів – 50%.

RAID 5+0 (50) поєднання почергового запису з розподіленою парністю із звичайним почерговм записом (мал. 4.5.2.3.2.). Результатом буде швидка і надійна система. Порівняно з попереднім масивом, RAID 5+0 має суттєво покращену відмовостійкість, що практично не призводить до погіршення швидкодії. Отриманий в результаті масив спроможний ефективно працювати в умовах високої інтенсивності запитів, підтримуючи при цьому високу швидкість передачі даних. Типовий приклад використання RAID 50 - WEB-сервер.

Мал. 4.5.2.3.2. Логіка роботи масиву RAID 5+0

Переваги:

• · висока відмовостійкість;

• висока швидкість передачі файлів;

• висока швидкість опрацювання запитів.

Недоліки:

• висока вартість;

• Обмежена маштабованість

4.5.3. Відмовостійкість серверів

Зеркалюрування серверів загалом аналогічне зеркалюванню дискових накопичувачів: ідентичні дані в цілях захисту від збоїв устаткування записуються на два незалежні сервери. В даному випадку йдеться виключно про зберігання даних.

Дублювання серверів, у свою чергу, дозволяє забезпечити повноцінну заміну серверу у разі його збою за рахунок передачі управління резервному серверу (мал. 4.5.3).

Мал. 4.5.3. Дублювання серверів

У разі відмови основного серверу, резервний сервер, що постійно синхронізується з основним посередництвом failover-зв'язку, оперативно перехоплює управління.

Використання кластерів дозволяє найбільш ефективно забезпечити балансування навантаження між декільком серверами. Кластером називається група незалежних серверів, керованих як єдина система. На відміну від механізму дублювання, в даному випадку всі сервери є активними і приймають повноцінну участь в обслуговуванні запитів клієнтів.

Механізми надлишкової маршрутизації дозволяють за рахунок використання «зайвої» кількості маршрутизаторів і додаткових з'єднань гарантувати можливість передачі інформації за межі АС у разі недоступності частини маршрутів.

Питання надійності устаткування в загальному випадку вирішуються із залученням методів теорії надійності. Варто відзначити, що оцінка надійності апаратних засобів обчислювальної техніки погано піддається формалізації, і вибір необхідних механізмів забезпечення надійності (а це перш за все резервування і дублювання апаратури) здійснюється виходячи з якнайгірших сценаріїв можливого розвитку подій.