RAID (ang. Redundant Array of Independent Disks, Nadmiarowa macierz niezależnych dysków)

 

RAID to inaczej technika ochrony danych bazująca na macierzy dyskowej. Jest bezpieczną formą tworzenia kopii zapasowych oraz przechowywania danych. Jest to polaczenie dwóch lub większej liczy dysków, które w systemie widoczne są, jako jeden dysk logiczny. Zaletami macierzy dyskowej RAID są:

– większą odporność na awarie

– szybsza transmisja danych

Możemy wyróżnić kilka najczęściej stosowanych rodzaji RAID

  • RAID 0 (stripe) , czyli polaczenie dwóch dysków. Dzięki tej formie możemy poprawić szybkość transmisji danych, lecz nie zabezpieczymy danych przed ich utrata.
  • RAID 1 (miroring ) , czyli dwa dyski z których drugi jest kopia pierwszego. Ta forma, RAID działa wolniej, ale zapewnia w razie awarii pełną ilość danych, które zostały przekopiowane na drugi dysk.
  • RAID 5, to, conajmniej polaczenie trzech dysków. Sumy kontrolne zapisywane są na każdym z dysków. Gdy awarii ulegnie jeden z nich to poprostu go wymieniamy i możemy pracować dalej bez żadnych zmian w zawartości i strukturze danych.
  • I Inne formy RAID takie jak np. RAID10, mixRAID . Najczesciej spotykane w budowie serwerów.

Jak to właściwie działa?

            RAID 0  to najprostsza forma tej techniki. Łącząc ze sobą dwa dyski o pojemności 250GB otrzymujemy jeden dysk o pojemności 500GB. Technika ta gwarantuje nam szybsza transmisje danych za sprawą pracy dwóch dysków naraz np., gdy chcemy zapisać plik wielkości 100MB , zostaje on podzielony na dwie części po 50MB, każdą z części zapisuje jeden z dysków, co skraca czas wykonania tej operacji.

Macierz RAID 0  posiada jednak wady. Największą z nich jest brak ochrony przed utrata danych, gdyż kilka dysków tworzy jeden, który działa jak zwykły dysk IDE. Wada ta tyczy się, zatem i standardowych pojedynczych dysków. Kolejną wadą jest wyższe obciążenie procesora, praca obydwu dysków naraz obciąża nam nieco bardziej procesor niż w przypadku pracy jednego dysku. Jest to jednak obciążenie, którego nie zauważymy podczas pracy.. Ponadto w RAID 0 możemy połączyć tylko dyski, które maja identyczną pojemność.

Zaletą  tej formy RAID jest wzrost szybkości transmisji danych. Szybszy transfer zauważalny jest zarówno podczas odczytu jak i zapisu danych. Pierwszy efekt możemy zauważyć już podczas uruchamiania systemu.

            RAID 1 podobny jest do trybu RAID 0, przy czym drugi dysk funkcjonujący w macierzy został wykorzystany jak dysk awaryjny. Zasada działania RAID 1 polega na automatycznym kopiowaniu informacji, danych i zmiany w ich strukturze na drugi dysk. W przypadku awarii pierwszego dysku, nasze dane są zabezpieczone na dysku awaryjnym.

Kopia zapasowa tworzona na drugim dysku jest bezdyskusyjna zaleta tego rozwiązania. Każdy plik na dysku pierwszym posiada swoje lustrzane odbicie na dysku drugim.

Do wad tej formy RAID możemy zaliczyć zauważalny spadek szybkości transmisji danych. Dzieje się tak za sprawa zapisu danych na dwóch dyskach jednocześnie.  Ponadto podwójny zapis danych powoduje, iż tracimy dużo więcej miejsca użytkowego dysków. Podobnie jak w RAID 0 dyski tworzące macierz musza być identycznej pojemności.

            RAID 5 łączy ze sobą zarówno bezpieczeństwo danych jak i szybki ich transfer. Do stworzenia RAID 5 musimy posiadać, co najmniej 3 dyski. W RAID 5 dane są rozproszone na wszystkie dyski w postaci bitów parzystości. W razie awarii system automatycznie odbuduje utracone dane, tak by można było je odczytać, zmniejsza wówczas wydajność.Spowolnienie to jest chwilowe. Po wymianie uszkodzonego dysku na nowy i odtworzeniu danych wydajność wraca do stanu z przed awarii.

            MixRAID  to technika powstała na skutek niedoskonałości technik RAID 0 i RAID 1 MixRAID  może występować w rożnych kombinacjach np.RAID 01 (0+1 lub 0/1) oraz RAID 10 (1+0 lub 1/0). Techniki te łączą szybkość transferu z RAID 0 oraz bezpieczeństwo danych z RAID 1.

  • RAID 01 to dwie macierze RAID 0 o podwyższonej wydajności, połączone w konfigurację lustrzaną (RAID 1) zapewniającą niezawodność. Do budowy macierzy potrzebujemy w tym przypadku, co najmniej 4 dysków. Polowa pojemności tych dysków będzie przestrzenia, na której będą zapisywane dane, a na drugiej połowie będą tworzone lustrzane kopie tych danych. Gdy jeden dysk w macierzy RAID 0 ulega awarii, cała ta połówka przestaje działać, ale pracuje druga połowa. Oczywiście w macierzy RAID 0 mogą jednocześnie zostać uszkodzone oba dyski ? nie ma to żadnego znaczenia. Jednak, gdy zdarzy się, że „padnie” dysk z drugiej macierzy RAID 0 (prawdopodobieństwo ok. 1/2), cała konfiguracja przestaje działać. Dlatego RAID 01 chroni przed awarią tylko jednego dysku, a w razie awarii dwóch istnieje duże prawdopodobieństwo utraty danych.
  • RAID 10 posiada odwrotna technikę niż RAID01? najpierw tworzone są pary dysków RAID 1 zapewniające podwyższony poziom bezpieczeństwa, a następnie pary te są łączone w wydajną konfigurację RAID 0. Macierz musi składać się z 4 dysków podobnie jak w RAID01. Konfiguracja taka zapewnia nieco lepszą ochronę danych. Czym więcej dysków zastosujemy w macierzy tym lepsza ochrona danych, co zależy od liczby dysków zastosowanych w macierzy. Jeśli zastosujemy również 4 dyski bezpieczeństwo pozostaje na tym samym poziomie.

W skrócie RAID polega na współpracy dwóch lub więcej dysków twardych w taki sposób, aby zapewnić dodatkowe możliwości, nieosiągalne przy użyciu jednego dysku jak i kilku dysków podłączonych jako oddzielne. Pieknie opisała to Wikipedia.pl, warto się zapoznaę: Wikipedia.pl

W razie braku znalezienia odpowiedzi zapraszamy do kontaktu 

Znajdziesz nas również tutaj