33. Дублирование информации.

В зависимости от ценности информации, особенностей построения и режимов функционирования компьютерных систем могут использоваться различные методы дублирования, которые классифицируются по различным признакам.

По времени восстановления информации методы дублирования могут быть разделены на:

оперативные; неоперативные.

К оперативным методам относятся методы дублирования информации, которые позволяют использовать дублирующую информацию в реальном масштабе времени. Это означает, что переход к использованию дублирующей информации осуществляется за время, которое позволяет выполнить запрос на использование информации в режиме реального времени для данной компьютерной системы. Все методы, не обеспечивающие выполнения этого условия, относят к неоперативным методам дублирования.

По используемым для целей дублирования средствам методы дублирования можно разделить на методы, использующие:

• дополнительные внешние запоминающие устройства (блоки);

• специально выделенные области памяти на несъемных машинных носителях;

• съемные носители информации.

По числу копий методы дублирования делятся на:

одноуровневые;многоуровневые.

По степени пространственной удаленности носителей основной и дублирующей информации методы дублирования могут быть разделены на следующие методы:

• сосредоточенного дублирования - такие методы, для которых носители с основной и дублирующей информацией находятся в одном помещении

• рассредоточенного дублирования.

В соответствии с процедурой дублирования различают методы:

полного копирования;зеркального копирования;частичного копирования; комбинированного копирования.

Наконец, по виду дублирующей информации методы дублирования разделяются на:

методы со сжатием информации; методы без сжатия информации.

Идеология надежного и эффективного хранения информации на жестких дисках нашла свое отражение в так называемой технологии RAID (Redundant Array of Independent Disks). Эта технология реализует концепцию создания блочного устройства хранения данных с возможностями параллельного выполнения запросов и восстановления информации при отказах отдельных блоков накопителей на жестких магнитных дисках. Устройства, реализующие эту технологию, называют подсистемами RAID или дисковыми массивами RAID.

В технологии RAID выделяется 6 основных уровней: с 0-го по 5-й. с учетом различных модификаций их может быть больше. Различные уровни RAID обеспечивают различное быстродействие подсистемы и различную эффективность восстановления информации.

Нулевой уровень RAID предполагает поочередное использование блоков (накопителей на магнитных дисках) для записи файлов. Дублирование не используется.

Зеркальное дублирование предусматривается на 1-м уровне RAID.

На 2-м уровне биты информации поочередно размещаются на дисках. Данные размещаются на дисках с дублированием.

Начиная с 3-го уровня, для восстановления информации используется не дублирование данных, а контрольная информацияНа 3-м уровне байты данных поочередно записываются на диски. Контрольная информация записывается на один выделенный диск.

Начиная с 4-го уровня, поочередная запись на диски ведется блоками. На 4-м уровне для записи контрольной информации отводится выделенный диск. Подсистема 4-го уровня допускает параллельное выполнение запросов на чтение, но запись осуществляется последовательно, так как контрольная информация записывается на один диск.

На 5-м уровне осуществляется поочередная запись на диски как блоков данных, так и контрольной информации. На этом уровне возможно осуществлять одновременно несколько операций чтения или записи. В случае отказа одного диска последний восстанавливается с помощью контрольной информации. Для восстановления информации с отказавшего диска требуется до 10 минут времени.