RAID 5가 0보다 나은 이유. RAID 성능

이제 어떤 유형이 있고 어떻게 다른지 봅시다.

University of California at Berkeley는 사실상의 표준으로 채택된 다음 수준의 RAID 사양을 도입했습니다.

RAID 0- 내결함성이 없는 스트라이핑으로 성능이 향상된 디스크 어레이;
- 미러링된 디스크 어레이;
RAID 2해밍 코드를 사용하는 배열용으로 예약됨.
RAID 3 및 4- 스트라이핑 및 전용 패리티 디스크가 있는 디스크 어레이
- 스트라이핑 및 "할당되지 않은 패리티 디스크"가 있는 디스크 어레이;
- 두 개의 독립적인 방식으로 계산된 두 개의 체크섬을 사용하는 스트라이프 디스크 어레이;
- RAID 1 어레이에서 구축된 RAID 0 어레이;
- RAID 5 어레이에서 구축된 RAID 0 어레이;
- RAID 6 어레이에서 구축된 RAID 0 어레이.

하드웨어 RAID 컨트롤러는 여러 RAID 어레이를 동시에 지원할 수 있으며, 하드 드라이브의 총 수는 해당 어레이의 커넥터 수를 초과하지 않습니다. 이 경우 마더보드에 내장된 컨트롤러는 BIOS 설정두 가지 상태(활성화 또는 비활성화)만 있으므로 새 HDD RAID 모드가 활성화될 때 사용되지 않는 컨트롤러 슬롯에 연결된 슬롯은 하나의 디스크로 구성된 다른 JBOD(스팬) RAID 어레이로 연결될 때까지 시스템에서 무시할 수 있습니다.

RAID 0 (스트라이핑 - "스트라이핑")

최대 성능을 달성하는 모드입니다. 데이터는 어레이의 디스크에 고르게 분산되고 디스크는 하나로 결합되어 여러 개로 분할될 수 있습니다. 분산 읽기 및 쓰기 작업은 여러 디스크가 동시에 데이터의 해당 부분을 읽고 쓰기 때문에 작업 속도를 크게 높일 수 있습니다. 사용자는 디스크의 전체 볼륨을 사용할 수 있지만 디스크 중 하나에 장애가 발생하면 일반적으로 어레이가 파괴되고 데이터 복구가 거의 불가능하기 때문에 데이터 저장의 신뢰성이 떨어집니다. 범위 - 비디오 캡처, 비디오 편집과 같이 디스크와의 고속 교환이 필요한 애플리케이션. 신뢰성이 높은 드라이브와 함께 사용하는 것이 좋습니다.

(미러링 - "미러링")

서로의 전체 복사본인 두 디스크의 배열입니다. 2개 이상의 드라이브와 보다 정교한 미러링 메커니즘을 사용하는 RAID 1 + 0, RAID 0 + 1 및 RAID 10과 혼동하지 마십시오.

쿼리를 병렬화할 때 허용 가능한 쓰기 속도 및 읽기 속도 이득을 제공합니다.

높은 안정성을 제공합니다. 어레이에서 하나 이상의 디스크가 작동하는 한 작동합니다. 한 번에 두 개의 디스크가 고장날 확률은 각 디스크의 고장 확률의 곱과 같습니다. 개별 디스크의 오류 가능성을 크게 낮춥니다. 실제로 디스크 중 하나에 장애가 발생하면 긴급 조치를 취하여 중복성을 다시 복원해야 합니다. 이렇게 하려면 모든 RAID 수준(0 제외)에서 핫 스페어를 사용하는 것이 좋습니다.

디스크에 데이터를 분산하는 RAID10 변형과 유사하여 홀수 디스크(최소 수 - 3)를 사용할 수 있습니다.

RAID 2, 3, 4

패리티 코드 및 다양한 블록 크기 전용 디스크가 있는 분산 데이터 저장을 위한 다양한 옵션. 현재 성능이 낮고 ECC 및/또는 패리티 코드를 저장하기 위해 많은 디스크 용량을 할당해야 하기 때문에 실제로 사용되지 않습니다.

RAID 레벨 2~4의 주요 단점은 패리티 정보를 저장하는 데 별도의 제어 디스크가 사용되기 때문에 병렬 쓰기 작업을 수행할 수 없다는 것입니다. RAID 5에는 이러한 단점이 없습니다. 데이터 블록과 체크섬은 어레이의 모든 디스크에 주기적으로 기록되며 비대칭 디스크 구성이 없습니다. 체크섬은 XOR 연산(배타적 또는)의 결과를 의미합니다. 소르피연산자를 결과로 대체할 수 있는 기능이 있으며 알고리즘을 사용하여 크소르, 결과적으로 누락된 피연산자를 가져옵니다. 예를 들어: a xor b = c(어디 NS, NS, 씨- RAID 어레이의 디스크 3개), NS거부할 것입니다, 우리는 그 자리에 넣어 그것을 얻을 수 있습니다 씨그리고 지출 크소르~ 사이 씨그리고 NS: c xor b = a.이것은 피연산자 수에 관계없이 적용됩니다. a xor b xor c xor d = e... 거절하는 경우 씨그 다음에 이자형그 자리를 차지한 후 크소르결과적으로 우리는 씨: a xor b xor e xor d = c... 이 방법은 기본적으로 버전 5 장애 조치를 제공합니다. xor 결과를 저장하는 데 디스크 1개만 필요하며, 크기는 RAID에 있는 다른 디스크의 크기와 같습니다.

위엄

RAID5는 주로 비용 효율성으로 인해 널리 보급되었습니다. RAID5 디스크 어레이의 크기는 공식 (n-1) * hddsize를 사용하여 계산됩니다. 여기서 n은 어레이의 디스크 수이고 hddsize는 가장 작은 디스크의 크기입니다. 예를 들어, 4개의 80GB 디스크 어레이의 경우 총 볼륨은 (4 - 1) * 80 = 240GB가 됩니다. RAID 5 볼륨에 정보를 쓰면 추가 계산과 쓰기가 필요하기 때문에 추가 리소스가 필요하고 성능이 저하되지만 읽기(별도의 하드 드라이브에 비해)에는 어레이에 있는 여러 디스크의 데이터 스트림을 처리할 수 있기 때문에 이점이 있습니다. 병행하여.

단점

RAID 5의 성능은 특히 성능이 RAID 0(또는 RAID 10)의 성능의 10-25%만큼 떨어지는 임의 쓰기(무작위 쓰기)와 같은 작업에서 필요에 따라 현저히 낮습니다. 더디스크 작업(소위 전체 스트라이프 쓰기를 제외한 서버의 각 쓰기 작업은 RAID 컨트롤러에서 4개의 읽기 작업과 2개의 쓰기 작업으로 대체됨). RAID 5의 단점은 디스크 중 하나가 실패하면 나타납니다. 전체 볼륨이 위험 모드(저하)로 전환되고 모든 읽기 및 쓰기 작업에 추가 조작이 수반되며 성능이 급격히 떨어집니다. 동시에 해당 디스크 수(즉, 단일 디스크의 신뢰성보다 n배 낮음)로 신뢰성 수준이 RAID-0의 신뢰성으로 감소합니다. 어레이의 완전한 복구 전에 장애가 발생하거나 하나 이상의 디스크에서 복구할 수 없는 읽기 오류가 발생하면 어레이가 파괴되고 기존 방법으로 어레이의 데이터를 복원할 수 없습니다. 또한 디스크 오류 후 RAID 재구성 프로세스로 인해 여러 시간 동안 계속해서 디스크에서 집중적인 읽기 로드가 발생하여 RAID 작업의 보호된 최소 기간 동안 나머지 디스크가 실패할 수 있다는 점을 고려해야 합니다. 또한 콜드 데이터 어레이(어레이의 정상 작동 중에 액세스되지 않는 데이터, 아카이브 및 비활성 데이터)에서 이전에 감지되지 않은 읽기 오류를 식별하여 데이터 복구 중 오류의 위험을 높입니다.

사용할 최소 디스크 수는 3개입니다.

RAID 6 - RAID 5와 유사하지만 안정성이 더 높습니다. 2개의 디스크 용량이 체크섬에 할당되고 2개의 합계는 다른 알고리즘을 사용하여 계산됩니다. 더 강력한 RAID 컨트롤러가 필요합니다. 2개의 디스크에 동시 장애가 발생한 후 작동성을 보장 - 다중 장애에 대한 보호. 어레이를 구성하려면 최소 4개의 디스크가 필요합니다. 일반적으로 RAID-6을 사용하면 RAID 5에 비해 디스크 그룹 성능이 약 10-15% 저하됩니다. 이는 컨트롤러에 대한 많은 양의 처리로 인해 발생합니다(두 번째 체크섬 계산과 더 많은 읽기 및 쓰기 각 블록을 쓸 때 디스크 블록).

RAID 0 + 1

RAID 0 + 1은 기본적으로 두 가지 옵션을 의미할 수 있습니다.

2개의 RAID 0이 RAID 1로 결합됩니다.
3개 이상의 디스크가 어레이로 결합되고 각 데이터 블록이 2개의 디스크에 기록됩니다. 주어진 배열; 따라서 이 접근 방식을 사용하면 "순수한" RAID 1에서와 같이 어레이의 사용 가능한 볼륨이 모든 디스크의 전체 볼륨의 절반이 됩니다(이들이 동일한 용량의 디스크인 경우).

RAID 10(1 + 0)

RAID 10은 RAID 0에서와 같이 데이터가 여러 디스크에 순차적으로 기록되는 미러링된 어레이입니다. 이 아키텍처는 RAID 0 어레이이며 세그먼트가 별도의 디스크가 아닌 RAID 1 어레이입니다. 따라서 이 수준의 어레이는 최소 4개의 디스크(항상 짝수)를 포함합니다. RAID 10은 높은 내결함성과 성능을 결합합니다.

RAID 10이 데이터 저장을 위한 가장 안정적인 옵션이라는 주장은 동일한 어레이의 모든 드라이브에 장애가 발생한 후 어레이가 파괴된다는 사실에 의해 정당화됩니다. 하나의 드라이브가 고장난 경우 동일한 어레이에서 두 번째 드라이브가 고장날 확률은 1/3 * 100 = 33%입니다. RAID 0 + 1은 두 개의 드라이브가 서로 다른 어레이에서 실패하면 실패합니다. 인접 어레이의 드라이브 고장 확률은 2/3 * 100 = 66%이지만 고장난 드라이브가 있는 어레이의 드라이브는 더 이상 사용되지 않으므로 다음 드라이브가 전체 어레이를 비활성화할 확률은 2/2 * 100 = 100%

RAID5와 유사한 어레이이지만 패리티 코드의 분산 저장 외에도 예비 영역 할당이 사용됩니다. 실제로 하드 디스크가 사용되며 RAID5 어레이에 예비로 추가할 수 있습니다(이러한 어레이는 5+ 또는 5+ 예비라고 함). RAID 5 어레이에서 예비 디스크는 기본 하드 드라이브 중 하나가 고장날 때까지 유휴 상태인 반면, RAID 5EE 어레이에서는 이 디스크가 나머지 HDD와 항상 공유되어 성능에 긍정적인 영향을 미칩니다. 배열. 예를 들어, 5개의 HDD로 구성된 RAID5EE 어레이는 4개의 기본 HDD와 1개의 예비 HDD로 구성된 RAID5 어레이보다 초당 25% 더 많은 I/O 작업을 수행할 수 있습니다. 이러한 어레이의 최소 디스크 수는 4입니다.

두 개(또는 그 이상이지만 극히 드물게 사용됨) RAID5 어레이를 하나의 스트라이프로 결합합니다. RAID5와 RAID0의 조합으로 RAID5의 주요 단점을 부분적으로 수정 - 저속이러한 여러 어레이의 병렬 사용으로 인한 데이터 기록. 어레이의 총 용량은 디스크 2개 용량만큼 줄어들지만 RAID6과 달리 이러한 어레이는 데이터 손실 없이 디스크 1개만 고장나고 RAID50 어레이를 생성하는 데 필요한 최소 디스크 수는 6개다. RAID10에서 이것은 허용 가능한 안정성과 결합된 고성능이 요구되는 애플리케이션에서 사용하기 위해 가장 권장되는 RAID 레벨입니다.

두 개의 RAID6 어레이를 하나의 스트라이프로 결합합니다. 쓰기 속도는 RAID6 쓰기 속도에 비해 대략 두 배입니다. 이러한 어레이를 생성하기 위한 최소 디스크 수는 8입니다. 각 RAID 6 어레이에서 디스크 2개에 장애가 발생해도 정보는 손실되지 않습니다.

RAID 00

RAID 00은 매우 드물며 LSI 컨트롤러에서 알게 되었습니다. RAID 00 디스크 그룹은 시리즈에서 스트라이프 세트를 생성하는 스팬 디스크 그룹입니다.
디스크 어레이 RAID 0. RAID 00 데이터 중복성을 제공하지 않음그러나 RAID 0과 함께 모든 RAID 수준에서 최고의 성능을 제공합니다. RAID 00은 데이터를 더 작은 세그먼트로 분할한 다음 스택의 각 디스크에 데이터 세그먼트를 스트라이프합니다. 각 데이터 세그먼트의 크기는 스트라이프의 크기에 따라 결정됩니다. RAID 00은 높은 대역폭을 제공합니다. RAID 00은 내결함성이 없습니다. RAID 0 디스크 그룹의 디스크에 장애가 발생하면 전체
가상 디스크(가상 디스크와 연결된 모든 디스크)가 실패합니다. 파괴 대용량 파일더 작은 세그먼트로 RAID 컨트롤러는 두 SAS를 모두 사용할 수 있습니다.
컨트롤러를 사용하여 파일을 더 빨리 읽거나 쓸 수 있습니다. RAID 00은 쓰기 작업을 복잡하게 만드는 패리티 계산을 의미하지 않습니다. 따라서 RAID 00은 다음과 같은 경우에 이상적입니다.
높은 대역폭이 필요하지만 내결함성이 필요하지 않은 애플리케이션. 2~256개의 디스크를 포함할 수 있습니다.

RAID 0 또는 RAID 00보다 빠른 것은 무엇입니까?

LSI 컨트롤러의 솔리드 스테이트 드라이브 속도 최적화에 대한 기사에 설명된 테스트를 수행했으며 6개의 SSD 어레이에서 이 수치를 얻었습니다.

운영 체제의 속도를 두 배로 늘리고 싶다면 이 기사가 적합합니다!

컴퓨터가 아무리 강력하더라도 여전히 하나의 약한 링크가 있습니다. 이것은 내부에 기계 장치가 있는 시스템 장치의 유일한 장치인 하드 드라이브입니다. 프로세서와 16GB RAM의 모든 성능은 기존 HDD의 구식 원리에 의해 무효화됩니다. 컴퓨터가 병과 목이 달린 하드 드라이브와 비교되는 것은 아무 것도 아닙니다. 병에 담긴 물의 양이 아무리 많아도 좁은 목으로 흘러나옵니다.

컴퓨터 속도를 높이는 두 가지 알려진 방법이 있습니다. 첫 번째는 값비싼 솔리드 스테이트 드라이브 SSD를 구입하는 것이고 두 번째는 마더보드의 기능을 최대한 활용하는 것, 즉 두 개의 하드 드라이브로 구성된 RAID 0 어레이를 설정하는 것입니다. . 그건 그렇고, 누가 우리를 만드는 것을 막고 있습니까? 2개의 SSD로 구성된 RAID 0 어레이!

RAID 0 어레이를 설정하고 여기에 Windows 10을 설치하는 방법 또는 디스크 시스템 속도를 두 배로 늘리는 방법

짐작하셨겠지만 디스크 어레이 생성 및 구성에 대한 오늘의 기사 RAID 0 구성 두 개의 하드 드라이브에서. 나는 몇 년 전에 그것을 생각하고 각각 250GB의 새로운 SATA III(6Gb/s) 하드 드라이브 2개를 특별히 구입했지만 초보 사용자를 위한 이 주제의 복잡성으로 인해 그때 연기해야 했습니다. 오늘날, 최신 마더보드의 기능이 초보자도 RAID 0 어레이를 만들 수 있는 수준에 도달했을 때 저는 큰 기쁨으로 이 주제로 돌아갑니다.

참고: RAID 0 어레이를 생성하기 위해 모든 크기의 디스크(예: 각각 1TB)를 사용할 수 있습니다. 기사에서, 간단한 예, 우리는 다른 여유 디스크가 없었기 때문에 각각 250GB의 디스크 두 개를 가져갔습니다.

모든 컴퓨터 애호가는 RAID 0("스트라이핑" 또는 "스트라이핑")이 중복성이 없는 두 개 이상의 하드 드라이브로 구성된 디스크 어레이라는 것을 아는 것이 중요합니다. 이 문구는 다음과 같이 일반 러시아어로 번역할 수 있습니다. 시스템 장치에 두 개 이상의 하드 디스크(바람직하게는 동일한 크기 및 하나의 제조업체)를 설치하고 RAID 0 디스크 어레이로 결합할 때 이러한 디스크에 대한 정보가 기록/읽기됩니다. 동시에 디스크 작업의 성능을 두 배로 향상시킵니다. 유일한 조건은 마더보드가 RAID 0 기술을 지원해야 한다는 것입니다(요즘 거의 모든 마더보드가 RAID 어레이 생성을 지원합니다).

주의 깊은 독자는 "중복이 없는 것은 무엇입니까?"라고 물을 수 있습니다.

답변. RAID 데이터 가상화 기술은 주로 데이터 보안을 위해 설계되었으며 이중 안정성을 제공합니다(데이터는 두 개의 하드 드라이브에 병렬로 기록되고 하나의 하드 드라이브가 고장나더라도 모든 정보는 다른 HDD에 안전하게 남아 있음). 따라서 RAID 0 기술은 두 개의 하드 드라이브에 데이터를 병렬로 쓰지 않고 RAID 0은 쓰기 시 정보를 데이터 블록으로 분할하고 동시에 여러 하드 드라이브에 쓰기 때문에 디스크 작업 성능이 두 배로 향상되지만 어느 하드 디스크두 번째 HDD의 모든 정보가 손실됩니다.

이것이 RAID 가상화 기술의 창시자인 Randy Katz와 David Patterson이 RAID 0을 RAID 수준으로 간주하지 않고 "0"이라고 불렀던 이유입니다. 중복성 부족으로 인해 안전하지 않기 때문입니다.

친구지만 하드 드라이브가 매일 고장나지 않는다는 데 동의하고 두 번째로 RAID 0 어레이에 결합된 두 개의 HDD를 사용하여 간단한 하드 드라이브와 같이 작업할 수 있습니다. 즉, 주기적으로 운영 체제를 생성하면 에서 자신을 보장 가능한 문제 100%.

따라서 RAID 0 어레이를 만들기 전에 두 개의 새 하드 드라이브 중 하나를 설치하는 것이 좋습니다.SATA III(6Gb/s)를 시스템 장치에 연결하고 유틸리티를 사용하여 읽기/쓰기 속도를 확인합니다.CrystalDiskMark 및 ATTO 디스크 벤치마크. 생성 후RAID 0 어레이 및 Windows 10 설치를 다시 확인합니다.동일한 유틸리티로 읽기/쓰기 속도를 보고 실제로 있는지 봅시다. 이 기술운영 체제의 성능이 향상됩니다.

실험을 위해 우리는 새로운 어머니로부터 멀리 걸릴 것입니다 ASUS 보드 P8Z77-V PRO 내장 인텔 칩셋 Z77 익스프레스. Intel Z77, Z87 및 최신 H87, B87 칩셋 기반 마더보드의 장점은 고급입니다. 인텔 기술 SSD에서도 RAID 0 어레이를 위해 특별히 설계된 RST(Rapid Storage Technology).

앞으로 테스트 결과는 가장 현대적인 인터페이스를 갖춘 기존 HDD의 경우 매우 일반적이라고 말할 것입니다. SATA III.

크리스탈디스크마크

하드 디스크 성능을 테스트하기 위한 가장 오래된 프로그램입니다. 다운로드할 수 있습니다. 내 클라우드 스토리지, 링크 https://cloud.mail.ru/public/6kHF/edWWJwfxa

프로그램은 512 및 4kb 블록의 하드 드라이브에 대한 무작위 및 순차 읽기/쓰기 테스트를 수행합니다.

원하는 드라이브(예: 문자 C: 아래에 있는 HDD)를 선택하고 모두를 클릭합니다.

최종 결과입니다. 하드 디스크에 정보를 쓰는 최대 속도는 104MB / s, 읽기 속도는 125MB / s에 도달했습니다.

ATTO 디스크 벤치마크

최종 결과입니다. 하드 디스크에 정보를 쓰는 최대 속도에 도달했습니다. 119 MB / s, 읽기 속도 - 121MB / s.

이제 BIOS에서 RAID 0 어레이를 구성하고 운영 체제를 설치합니다. 윈도우 시스템 10.

RAID 0 어레이 설정

두 개의 동일한(250GB) 하드 드라이브를 마더보드에 연결합니다. SATA 드라이브 III: WDC WD2500AAKX-00ERMA0 및 WDC WD2500AAKX-001CA0.

마더보드에는 4개의 포트가 있습니다. SATA III(6Gb/s), #5 및 #6을 사용합니다.

컴퓨터를 켜고 부팅 시 DEL 키를 눌러 BIOS로 들어갑니다.

고급 탭, SATA 구성 옵션으로 이동합니다.

SATA 모드 선택 옵션을 RAID 위치로 설정

변경 사항을 저장하려면 F10 키를 누르고 예를 선택합니다. 재부팅이 진행 중입니다.

RAID 기술을 BIOS에 연결한 경우 모니터 화면에서 다음에 부팅할 때 키보드 단축키( CTRL-I) RAID 구성 제어판으로 들어갑니다.

이 창에는 아직 RAID 어레이(비 RAID 디스크)에 없는 포트 4와 5에 연결된 WDC 하드 드라이브도 표시됩니다. CTRL-I를 누르고 설정 패널로 들어갑니다.

패널의 초기 창에서 첫 번째 탭인 Create a RAID Volume이 필요합니다. 이를 입력하려면 Enter를 누르십시오.

여기서 우리는 미래의 RAID 0 어레이에 대한 기본 설정을 합니다.

이름: (RAID 어레이의 이름).

스페이스바를 누르고 이름을 입력합니다.

"RAID 0 new"로 설정하고 Enter 키를 누릅니다. Tab 키를 사용하여 아래로 이동합니다.

RAID 레벨: (RAID 레벨).

RAID 0(스트라이프) 생성 - 중복성이 없는 두 개의 하드 드라이브로 구성된 디스크 어레이.키보드의 화살표로 이 레벨을 선택하고 Enter를 누르십시오.

Tab 키를 사용하여 아래로 내려갑니다.

줄무늬 크기:

우리는 그대로 둡니다.

용량:

자동으로 노출됩니다. RAID 0(스트라이프) 수준을 사용하고 두 개의 하드 드라이브가 하나로 작동하기 때문에 두 개의 하드 드라이브의 볼륨은 500GB입니다. Enter 키를 누릅니다.

다른 것은 변경하지 않고 마지막 항목 Create Volume으로 이동하고 Enter를 누릅니다.

경고가 나타납니다.

경고: 선택한 디스크의 모든 데이터가 손실됩니다.

이 볼륨을 생성하시겠습니까? (예/아니오):

경고: 선택한 드라이브의 모든 데이터가 손실됩니다.

이 볼륨을 생성하시겠습니까? (예/아니오):

키보드에서 Y(예)를 누릅니다.

RAID 0 어레이가 생성되었으며 이미 정상 상태로 작동 중입니다. 설정 패널을 종료하려면 키보드에서 Esc 키를 누릅니다.

종료하시겠습니까? (종료하시겠습니까? Y(예)를 누르십시오. 재부팅이 발생합니다.

이제 컴퓨터가 부팅될 때마다 RAID 0 어레이의 상태에 대한 정보가 몇 초 동안 모니터 화면에 나타나고 키 조합(CTRL-I)을 눌러 RAID 구성 제어판으로 들어가라는 메시지가 나타납니다.

RAID 0 어레이에 Windows 10 설치

우리는 우리의 시스템 장치, 컴퓨터를 다시 시작하고 BIOS를 입력하고 부팅 우선 순위를 USB 플래시 드라이브로 변경합니다. 또는 단순히 컴퓨터 부팅 메뉴로 들어가서 Windows 10 설치 플래시 드라이브(이 경우에는 Kingston)에서 부팅하도록 선택할 수 있습니다. 부팅 메뉴에서 "RAID 0 new"라는 이름으로 만든 RAID 0 어레이를 볼 수 있습니다.

거의 모든 사람들이 "천둥이 울릴 때까지 사람은 자신을 교차하지 않는다"는 속담을 알고 있습니다. 중요합니다. 이런 저런 문제가 사용자에게 밀접하게 닿을 때까지 사용자는 그것에 대해 생각조차 하지 않을 것입니다. 전원 공급 장치가 죽고 몇 대의 장치를 가져갔습니다. 사용자는 맛있고 건강한 식생활에 관한 관련 주제에 대한 기사를 찾기 위해 서두릅니다. 프로세서가 과열로 인해 타거나 결함이 발생하기 시작했습니다. "선택됨"에는 CPU 냉각에 대해 논의하는 포럼의 확산 지점에 대한 몇 가지 링크가 있습니다..

하드 드라이브의 경우도 마찬가지입니다. 다른 나사가 머리와 작별 인사를 하고 인간의 세상을 떠나자 마자 PC 소유자는 드라이브의 수명 조건이 개선되었는지 확인하기 위해 소란을 피우기 시작합니다. 그러나 가장 정교한 쿨러라도 디스크의 길고 행복한 수명을 보장할 수는 없습니다. 드라이브의 서비스 수명은 생산 결함, 발로 케이스의 우발적 킥(특히 본체가 바닥 어딘가에 있는 경우), 필터를 통과한 먼지 및 높은 -전원 공급 장치에서 보낸 전압 노이즈 ... 탈출구는 하나뿐입니다 - 지원정보 및 이동 중에 백업이 필요한 경우 오늘날 거의 모든 마더보드에 일종의 RAID 컨트롤러가 있으므로 RAID 어레이를 구축할 때입니다.

이 시점에서 우리는 잠시 멈추고 RAID 어레이의 역사와 이론에 대해 알아볼 것입니다. RAID 자체는 Redundant Array of Independent Disks의 약자입니다. 이전에는 독립적인 대신 저렴하게 사용했지만 시간이 지남에 따라 이 정의는 관련성을 잃었습니다. 거의 모든 디스크 드라이브가 저렴해졌습니다.

RAID의 역사는 Peterson, Gibson 및 Katz 동지가 "RAID(Redundant Array Enclosures from Cheap Disks)"라는 기사를 발표한 1987년에 시작되었습니다. 이 기사에서는 더 빠르고 안정적인 드라이브를 얻기 위해 여러 기존 디스크를 어레이로 결합하는 기술에 대해 설명했습니다. 또한 이 자료의 저자는 RAID-1에서 RAID-5까지 여러 유형의 어레이에 대해 독자들에게 말했습니다. 그 후 거의 20년 전에 설명한 어레이에 제로 레벨 RAID 어레이가 추가되어 인기를 얻었습니다. 그렇다면 이 모든 RAID-x는 무엇입니까? 그들의 본질은 무엇입니까? 중복이라고 불리는 이유는 무엇입니까? 이것이 우리가 알아 내려고 노력할 것입니다.

우리가 매우 말한다면 간단한 언어, RAID는 운영 체제가 컴퓨터에 설치된 디스크 수를 알 수 없도록 하는 것입니다. 하드 드라이브를 RAID 어레이로 결합하는 것은 단일 공간을 논리 디스크로 분할하는 것과 정확히 반대되는 프로세스입니다. 우리는 여러 물리적 드라이브를 기반으로 하나의 논리 드라이브를 형성합니다. 이렇게 하려면 적절한 소프트웨어(이 옵션에 대해서는 언급하지 않을 것입니다. 이것은 불필요한 것입니다) 또는 마더보드에 내장된 RAID 컨트롤러 또는 PCI 슬롯에 삽입된 별도의 컨트롤러가 필요합니다. PCI 익스프레스... 디스크를 어레이로 결합하는 것은 컨트롤러이며, 운영 체제더 이상 HDD에서는 작동하지 않지만 불필요한 것을 알려주지 않는 컨트롤러에서는 작동합니다. 그러나 여러 디스크를 하나, 더 정확하게는 약 10개로 결합할 수 있는 많은 옵션이 있습니다.

RAID 유형이란 무엇입니까?

가장 간단한 것은 JBOD(Just Bunch of Disks)입니다. 두 개의 하드 드라이브가 하나의 하드 드라이브에 순차적으로 연결되고 정보가 먼저 하나에 기록된 다음 조각과 블록으로 나누지 않고 다른 디스크에 기록됩니다. 2개의 200GB 드라이브 중 400GB 중 하나를 만들었습니다. 이 드라이브는 거의 동일하게 작동하지만 실제로는 두 드라이브 각각과 약간 느린 속도로 작동합니다.

JBOD는 제로 레벨 어레이인 RAID-0의 특별한 경우입니다. 이 수준의 어레이 이름에는 또 다른 변형이 있습니다. 스트라이프, 전체 이름은 내결함성이 없는 스트라이프 디스크 어레이입니다. 이 옵션도 n개의 디스크를 n배의 볼륨으로 하나로 합친다고 가정하지만, 디스크는 순차적이 아닌 병렬로 결합되어 그에 대한 정보가 블록으로 기록됩니다(블록 크기는 RAID 구성 시 사용자가 설정) 정렬).

즉, 일련의 숫자 123456을 RAID-0 어레이에 포함된 두 개의 드라이브에 기록해야 하는 경우 컨트롤러는 이 체인을 두 부분(123 및 456)으로 분할하고 첫 번째는 하나의 디스크에, 두 번째는 다른. 각 디스크는 데이터를 전송할 수 있습니다 ... 음, 50MB / s의 속도로 데이터를 병렬로 가져 오는 두 디스크의 총 속도는 100MB / s입니다. 따라서 데이터 작업 속도는 n 배 증가해야합니다 (실제로 데이터 검색 및 버스를 통한 전송 손실을 아무도 취소하지 않았기 때문에 실제로 속도 증가는 적습니다). 그러나 이러한 증가는 이유가 있습니다. 하나 이상의 디스크가 고장나면 전체 어레이의 정보가 손실됩니다.

레벨 0 RAID. 데이터는 블록으로 분할되어 디스크에 흩어져 있습니다. 패리티나 중복성이 없습니다.

즉, 중복도 없고 중복도 전혀 없습니다. 이 어레이는 조건부로만 RAID 어레이로 간주될 수 있지만 그럼에도 불구하고 매우 인기가 있습니다. 벤치마크로 측정할 수 없기 때문에 안정성에 대해 생각하는 사람은 거의 없지만 모두가 초당 메가바이트라는 언어를 이해합니다. 이것은 나쁜 것도 좋은 것도 아니며 단지 그러한 현상이 존재합니다. 아래에서 우리는 물고기를 먹고 신뢰성을 유지하는 방법에 대해 이야기 할 것입니다. RAID-0 장애 복구

그건 그렇고, 스트라이프 어레이의 추가 마이너스는 비 이식성입니다. 나는 그가 특정 유형의 음식을 용납하지 않거나 예를 들어 호스트가 좋지 않다는 것을 의미하지 않습니다. 그는 그것에 대해 신경 쓰지 않지만 어레이 자체를 어딘가로 옮기는 것은 전체 문제입니다. 디스크와 컨트롤러 드라이버를 모두 친구에게 저렴하게 가져오더라도 하나의 어레이로 정의되고 데이터가 사용된다는 것은 사실이 아닙니다. 또한 "비원시"(어레이가 형성된 것과 다름) 컨트롤러에 대한 스트라이프 디스크의 간단한 연결(아무것도 쓰지 않고!)이 어레이의 데이터 손상을 초래하는 경우가 있습니다. 최신 컨트롤러의 등장으로 이 문제가 얼마나 시급한지는 모르지만 여전히 주의할 것을 권고합니다.

4개의 디스크 중 첫 번째 수준의 RAID 어레이입니다. 디스크는 쌍으로 나뉘며 쌍 안의 드라이브는 동일한 데이터를 저장합니다.

최초의 진정한 "중복" 어레이(그리고 최초로 등장한 RAID)는 RAID-1이었습니다. 두 번째 이름인 미러(미러)는 작동 원리를 설명합니다. 어레이에 할당된 모든 디스크는 쌍으로 나뉘며 정보는 한 번에 두 디스크에 읽고 기록됩니다. 어레이의 각 디스크에 정확한 사본이 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 시스템에서는 쓰기 속도가 하나의 드라이브와 동일하게 유지되지만 데이터 저장소의 신뢰성이 증가할 뿐만 아니라 읽기 속도(한 번에 두 개의 하드 드라이브에서 읽을 수 있음)도 증가합니다.

짐작할 수 있듯이 이러한 어레이의 볼륨은 여기에 포함된 모든 하드 드라이브의 볼륨 합계의 절반과 같습니다. 이 솔루션의 단점은 두 배의 하드가 필요하다는 것입니다. 그러나 반면에 이 어레이의 신뢰성은 실제로 단일 디스크의 이중 신뢰성과 같지 않지만 이 값보다 훨씬 높습니다. 예를 들어 전원 공급 장치가 문제에 개입하지 않는 한 ... 안에 두 개의 하드 드라이브 오류가 있다고 가정 해 봅시다. 동시에, 한 쌍의 디스크 중 하나가 고장난 것을 본 정상적인 사람은 즉시 교체하고 즉시 두 번째 디스크의 끝을 포기하더라도 정보는 아무데도 가지 않을 것입니다.

보시다시피 RAID-0과 RAID-1에는 모두 단점이 있습니다. 그들을 제거하는 방법? 4개 이상의 하드 드라이브가 있는 경우 RAID 0 + 1 구성을 생성할 수 있습니다. 이를 위해 RAID-1 어레이는 RAID-0 어레이로 결합됩니다. 또는 그 반대의 경우, 때때로 RAID-1 어레이가 여러 RAID-0 어레이에서 생성됩니다(결과적으로 RAID-10이 생성되며, 단일 디스크 오류 발생 시 데이터 복구 시간이 단축된다는 장점이 있습니다).

이러한 4개의 하드 드라이브 구성의 신뢰성은 RAID-1 어레이의 신뢰성과 동일하며 속도는 실제로 RAID-0의 속도와 동일합니다(실제로는 제한된 컨트롤러의 기능). 동시에 두 디스크의 동시 오류가 항상 정보의 완전한 손실을 의미하는 것은 아닙니다. 이는 동일한 데이터를 포함하는 디스크가 중단된 경우에만 발생하며 가능성은 낮습니다. 즉, 4개의 디스크가 쌍 1-2 및 3-4로 분할되고 쌍이 RAID-0 어레이로 결합되는 경우 디스크 1 및 2 또는 3 및 4의 동시 오류만 데이터 손실로 이어지는 반면 첫 번째 및 세 번째, 두 번째 및 네 번째, 첫 번째 및 네 번째 또는 두 번째 및 세 번째 하드 드라이브가 갑자기 사망하는 경우 데이터는 그대로 유지됩니다.

그러나 RAID-10의 주요 단점은 디스크 비용이 높다는 것입니다. 그래도 4개(적어도!) 하드 드라이브의 가격은 작다고 할 수 없습니다. 특히 2개만 사용할 수 있는 경우에는 더욱 그렇습니다(이미 말했듯이 안정성과 비용에 대해 생각하는 사람은 거의 없습니다) . 대용량(100%) 데이터 스토리지 중복성이 느껴집니다. 이 모든 것이 최근 RAID-5라는 어레이의 변형으로 인기를 얻었다는 사실로 이어졌습니다. 구현을 위해서는 3개의 디스크가 필요합니다. 정보 자체 외에도 컨트롤러는 어레이 드라이브에 패리티 블록도 저장합니다.

패리티 검사 알고리즘의 작동에 대한 자세한 내용은 다루지 않겠습니다. 디스크 중 하나에서 정보가 손실된 경우 패리티 데이터와 다른 디스크의 라이브 데이터를 사용하여 복원할 수 있다고 가정해 보겠습니다. 패리티 블록은 물리적 디스크 1개의 용량을 가지며 시스템의 모든 하드 드라이브에 고르게 분산되므로 디스크가 손실되면 어레이의 다른 디스크에 있는 패리티 블록을 사용하여 정보를 복구할 수 있습니다. 정보는 큰 블록으로 나누어 디스크에 하나씩, 즉 3-디스크 어레이의 경우 12-34-56 원칙에 따라 기록됩니다.

따라서 이러한 어레이의 총 볼륨은 모든 디스크의 볼륨에서 그 중 하나의 용량을 뺀 것입니다. 물론 데이터 복구는 즉시 발생하지 않지만 이러한 시스템은 가장 저렴한 비용으로 고성능과 안전 마진을 갖습니다(1000GB 어레이의 경우 6개의 200GB 디스크 필요). 그러나 이러한 어레이의 성능은 여전히 스트라이프 시스템의 속도보다 낮습니다. 각 쓰기 작업과 함께 컨트롤러는 패리티 인덱스도 업데이트해야 합니다.

RAID-0, RAID-1 및 RAID 0 + 1, 때로는 RAID-5까지 - 이러한 수준은 종종 데스크탑 RAID 컨트롤러의 기능을 소진합니다. SCSI 하드 드라이브를 기반으로 하는 복잡한 시스템에서만 더 높은 수준을 사용할 수 있습니다. 그러나 매트릭스 RAID를 지원하는 SATA 컨트롤러(이러한 컨트롤러는 Intel의 ICH6R 및 ICH7R 사우스 브리지에 내장됨)의 운이 좋은 소유자는 디스크가 2개뿐인 RAID-0 및 RAID-1 어레이를 활용할 수 있습니다. ICH7R은 동일한 드라이브가 4개 있는 경우 RAID-5와 RAID-0을 결합할 수 있습니다.

이것은 실제로 어떻게 구현됩니까? RAID-0과 RAID-1의 간단한 경우를 살펴보겠습니다. 400GB 하드 드라이브 2개를 구입했다고 가정해 보겠습니다. 각 드라이브를 100GB 및 300GB 논리 드라이브로 분할합니다. 그런 다음 BIOS에 내장된 인텔 응용 프로그램 가속기 RAID 옵션 ROM 유틸리티를 사용하여 100GB 파티션을 스트라이프 어레이(RAID-0)로 결합하고 300GB 파티션을 미러 어레이(RAID-1)로 결합합니다. 이제 볼륨이 200GB인 고속 디스크에 디스크 하위 시스템의 고속이 필요하고 중요하지 않은 장난감, 비디오 자료 및 기타 데이터를 추가할 수 있습니다. 분실에 대해 크게 후회하지 않을 것입니다.) 미러링된 300GB 디스크에서 작업 문서, 메일 아카이브, 서비스 소프트웨어 및 기타 중요한 파일을 이동합니다. 하나의 디스크에 장애가 발생하면 스트라이프 어레이에 있던 데이터는 손실되지만 두 번째 논리 디스크에 저장한 데이터는 나머지 디스크에 복제됩니다.

RAID-5와 RAID-0 레벨을 결합한다는 것은 4개의 디스크 용량 중 일부가 고속 스트라이프 어레이에 할당되고 다른 부분(각 디스크에 300GB가 되도록 함)이 데이터 블록과 패리티 블록에 할당된다는 것을 의미합니다. 즉, 하나의 초고속 400GB 드라이브(4 x 100GB)와 안정적이지만 덜 빠른 900GB 어레이(패리티당 4 x 300GB 빼기 300GB)가 제공됩니다.

보시다시피 이 기술은 매우 유망하며 다른 칩셋 및 컨트롤러 제조업체에서 지원하면 좋을 것입니다. 빠르고 안정적인 두 디스크에 서로 다른 레벨의 어레이를 갖고 싶어하는 것은 매우 유혹적입니다.

이것은 아마도 가정용 시스템에서 사용되는 모든 유형의 RAID 어레이일 것입니다. 그러나 실생활에서 RAID-2, 3, 4, 6 및 7을 접할 수 있습니다. 따라서 이러한 수준이 무엇인지 계속 살펴보겠습니다.

RAID-2... 이 유형의 어레이에서 디스크는 데이터 및 오류 수정 코드의 두 그룹으로 나뉘며 데이터가 n개의 디스크에 저장된 경우 수정 코드를 저장하는 데 n-1개의 디스크가 필요합니다. 데이터는 RAID-0과 같은 방식으로 해당 하드 드라이브에 기록되며 정보를 저장하려는 디스크의 수에 따라 작은 블록으로 나뉩니다. 나머지 디스크에는 오류 수정 코드가 저장되어 있어 하드 드라이브 장애 시 정보 복구가 가능합니다. Hamming 방법은 ECC 메모리에서 오랫동안 사용되어 왔으며 갑자기 발생하는 작은 1비트 오류를 즉석에서 수정할 수 있으며 2비트가 잘못 전송되면 패리티 시스템을 사용하여 이를 다시 감지합니다. 하지만 이를 위해 디스크의 거의 2배에 달하는 부피가 큰 구조를 유지하고 싶어하는 사람은 아무도 없었고 이러한 어레이는 보편화되지 못했다.

배열 구조 RAID-3 n 디스크 어레이에서 데이터는 1바이트 블록으로 나누어 n-1 디스크에 분산되고 다른 디스크는 패리티 블록을 저장하는 데 사용됩니다. RAID-2에서는 이를 위해 n-1개의 디스크가 있었지만 이 디스크에 있는 대부분의 정보는 즉석에서 오류 수정에만 사용되었으며 디스크 장애 시 간단한 복구를 위해 적은 양의 디스크가 사용되었습니다. 충분했고 하나의 전용 하드 드라이브로 충분했습니다.

패리티 정보를 저장하기 위한 별도의 디스크가 있는 레벨 3 RAID. 백업은 없지만 데이터를 복원할 수 있습니다.

따라서 RAID-3와 RAID-2의 차이점은 명확합니다. 즉석에서 오류를 수정할 수 없고 중복성이 적습니다. 장점은 다음과 같습니다. 데이터 읽기 및 쓰기 속도가 빠르며 어레이를 생성하는 데 필요한 디스크는 매우 적으며 3개만 필요합니다. 그러나 이러한 유형의 배열은 작은 데이터에 대한 빈번한 요청에 속도 문제가 있기 때문에 큰 파일에 대한 단일 작업 작업에만 적합합니다.

레벨 5 어레이는 패리티 블록이 어레이의 모든 디스크에 고르게 분산된다는 점에서 RAID-3과 다릅니다.

RAID-4 RAID-3와 유사하지만 데이터가 바이트가 아닌 블록으로 분할된다는 점에서 다릅니다. 따라서 작은 볼륨의 낮은 데이터 전송률 문제를 "극복"하는 것이 가능했습니다. 쓰기 중에 블록 패리티가 생성되어 단일 디스크에 쓰기 때문에 쓰기 속도가 느립니다. 이 유형의 배열은 거의 사용되지 않습니다.

RAID-6- 이것은 동일한 RAID-5이지만 이제 두 개의 패리티 블록이 어레이의 각 디스크에 저장됩니다. 따라서 두 개의 디스크에 오류가 발생하더라도 정보를 계속 복구할 수 있습니다. 물론 안정성의 증가로 인해 사용 가능한 디스크 볼륨이 감소하고 최소 디스크 수가 증가했습니다. 이제 어레이에 n개의 디스크가 있는 경우 데이터 기록에 사용할 수 있는 총 볼륨은 동일합니다. 한 디스크의 볼륨에 n-2를 곱합니다. 한 번에 두 개의 체크섬을 계산해야 하는 필요성은 RAID-5에서 RAID-6이 상속하는 두 번째 단점인 낮은 데이터 쓰기 속도를 결정합니다.

RAID-7는 Storage Computer Corporation의 등록 상표입니다. 어레이의 구조는 다음과 같습니다. 데이터는 n-1개의 디스크에 저장되고 하나의 디스크는 패리티 블록을 저장하는 데 사용됩니다. 그러나 이러한 유형의 배열의 주요 단점인 데이터 캐시와 요청 처리를 관리하는 빠른 컨트롤러를 제거하기 위해 몇 가지 중요한 세부 사항이 추가되었습니다. 이는 데이터 체크섬을 계산하기 위한 디스크 액세스 수를 줄였습니다. 그 결과 데이터 처리 속도를 획기적으로 높일 수 있었다(일부 곳에서는 5배 이상).

RAID 0 + 1 어레이 또는 RAID-0으로 결합된 두 개의 RAID-1 어레이 설계. 신뢰할 수 있고 빠르고 비싸다.

새로운 단점도 추가되었습니다. 이러한 어레이를 구현하는 데 드는 매우 높은 비용, 유지 관리의 복잡성, 정전 시 캐시 메모리의 데이터 손실을 방지하기 위한 무정전 전원 공급 장치가 필요합니다. 이 유형의 배열을 찾을 가능성은 거의 없으며 갑자기 어딘가에서 보게되면 우리에게 편지를 보내주십시오. 우리도 즐겁게 볼 것입니다.

어레이 생성

바라건대, 당신은 이미 어레이 유형의 선택을 마스터했습니다. 보드에 RAID 컨트롤러가 있는 경우 이 컨트롤러 자체에 필요한 디스크 및 드라이버 수 외에는 다른 것이 필요하지 않습니다. 그건 그렇고, 명심하십시오. 동일한 크기의 디스크만 어레이에 결합하는 것이 합리적이며 하나의 모델보다 낫습니다. 컨트롤러는 크기가 다른 디스크에 대한 작업을 거부할 수 있으며 대부분의 경우 작은 디스크와 볼륨이 동일한 큰 디스크의 일부만 사용할 수 있습니다. 또한 스트라이프 어레이의 속도도 가장 느린 디스크의 속도로 결정됩니다. 그리고 여러분에게 드리는 조언: RAID 어레이를 부팅 가능하게 만들려고 하지 마십시오. 가능하지만 시스템 장애가 발생하면 복구가 매우 어렵기 때문에 어려움을 겪을 것입니다. 또한 이러한 어레이에 여러 시스템을 배치하는 것은 위험합니다. OS 선택을 담당하는 거의 모든 프로그램은 하드 드라이브의 서비스 영역에서 정보를 종료하고 따라서 어레이를 손상시킵니다. 다른 구성표를 선택하는 것이 좋습니다. 하나의 디스크는 부팅 가능하고 나머지는 어레이로 결합됩니다.

매트릭스 RAID가 작동 중입니다. 디스크 공간의 일부는 RAID-0 어레이에서 사용되고 나머지 공간은 RAID-1 어레이에서 사용됩니다.

각 RAID 어레이는 BIOS RAID 컨트롤러로 시작합니다. 때로는 (통합 컨트롤러의 경우에만, 항상 그런 것은 아님) 마더보드의 기본 BIOS에 내장되어 있는 경우도 있습니다. 때로는 별도로 위치하며 자체 테스트를 통과한 후 활성화되지만 어떤 경우에도 다음을 수행해야 합니다. 저기로가. 필요한 어레이 매개변수와 데이터 블록의 크기, 사용된 하드 드라이브 등은 BIOS에서 설정됩니다. 이 모든 것을 결정한 후에는 설정을 저장하고 BIOS를 종료하고 운영 체제로 돌아가면 충분합니다.

거기에 컨트롤러 드라이버를 설치하고(일반적으로 플로피 디스크가 마더보드나 컨트롤러 자체에 연결되어 있지만 다른 드라이버 및 서비스 소프트웨어와 함께 디스크에 쓸 수 있음) 재부팅하면 됩니다. 배열이 준비되었습니다. 논리 드라이브로 분할하고 데이터를 포맷하고 채울 수 있습니다. RAID가 만병 통치약이 아님을 기억하십시오. 하드 드라이브가 고장난 경우 데이터 손실을 방지하고 그러한 결과의 결과를 최소화하지만, 전원 서지 및 두 디스크를 한 번에 죽이는 저품질 전원 공급 장치의 고장으로부터 여러분을 구해 주지는 않습니다. 그들의 "거대함".

고품질 전원 공급 장치 및 디스크의 온도 조건에 대한 경멸적인 태도는 HDD의 수명을 크게 단축시킬 수 있으며 때로는 어레이의 모든 디스크에 장애가 발생하며 모든 데이터가 복구 불가능하게 손실됩니다. 특히, 현대의 하드드라이브(특히 IBM, Hitachi)는 +12V 채널에 매우 민감하여 약간의 전압 변화도 싫어하므로 어레이 구축에 필요한 모든 장비를 구매하기 전에 해당 전압을 확인해야 합니다. 그리고 필요한 경우 새 것을 켜십시오. 쇼핑 목록에 BP.

두 번째 전원 공급 장치에서 하드 드라이브와 다른 모든 구성 요소에 전원을 공급하는 것은 언뜻 보기에 구현하기 쉽지만 이러한 전원 구성표에는 많은 함정이 있으며 채택하기로 결정하기 전에 백 번 생각해야 합니다. 그런 단계. 냉각을 사용하면 모든 것이 더 쉬워집니다. 모든 하드 드라이브에 공기 흐름을 제공하고 서로 가까이 두지 않기만 하면 됩니다. 간단한 규칙이지만 불행히도 모두가 규칙을 따르는 것은 아닙니다. 그리고 어레이의 두 디스크가 동시에 죽는 것은 드문 일이 아닙니다.

또한 RAID는 정기적인 데이터 백업의 필요성을 대체하지 않습니다. 미러링은 미러링이지만 실수로 파일을 엉망으로 만들거나 지우면 두 번째 디스크는 어떤 식으로든 도움이 되지 않습니다. 따라서 가능하면 백업을 만드십시오. 이 규칙은 PC 내부에 RAID 어레이가 있는지 여부에 관계없이 적용됩니다.

그래서, 당신은 RAIDy입니까? 예? 괜찮은! 볼륨과 속도를 추구하기 위해 또 다른 속담을 잊지 마십시오. "바보가 하나님께 기도하면 그가 그의 이마를 부러뜨릴 것이다." 강력한 드라이브와 안정적인 컨트롤러!

노이즈가 많은 RAID의 비용 이점

RAID는 돈을 보지 않아도 좋습니다. 그러나 가장 단순한 400GB 스트라이프 어레이의 가격을 계산해 보겠습니다. 각각 200GB의 Seagate Barracuda SATA 7200.8 드라이브 2개는 약 230달러입니다. RAID 컨트롤러는 대부분의 마더보드에 내장되어 있으므로 무료로 제공됩니다.

동시에 동일한 모델의 400GB 드라이브 비용은 $ 280입니다. 그 차이는 $ 50이며 그 돈으로 강력한 PSU를 얻을 수 있으며 의심 할 여지없이 필요합니다. 더 저렴한 가격의 복합 "디스크" 성능이 단일 하드 드라이브의 성능의 거의 두 배에 이를 것이라는 사실에 대해 말하는 것도 아닙니다.

이제 총 250GB의 볼륨을 중심으로 계산해 보겠습니다. 125GB 드라이브가 없으므로 120GB 하드 드라이브 2개를 사용하겠습니다. 디스크 1개 가격은 90달러, 250GB 하드디스크 1개 가격은 130달러다. 글쎄요, 이러한 볼륨의 경우 성능에는 대가가 따릅니다. 그리고 300GB 어레이를 사용한다면? 160GB 디스크 2개 - 약 200달러, 300GB 1개 - 170달러... 다시 말하지만 그게 아닙니다. RAID는 매우 큰 디스크를 사용할 때만 유용한 것으로 나타났습니다.

정보 스토리지의 신뢰성을 높이는 문제는 항상 의제입니다. 이것은 광범위한 산업에서 복잡한 시스템의 운영이 의존하는 대량의 데이터, 데이터베이스에 특히 해당됩니다. 이것은 특히 중요합니다. 고성능서버.

아시다시피, 최신 프로세서의 성능은 지속적으로 증가하고 있으며 현대 프로세서는 개발 속도를 분명히 따라가지 못합니다.
하드 드라이브... SCSI 또는 더 나쁜 IDE와 같은 하나의 디스크가 있으면 이미 결정할 수 없을 것이다우리 시대와 관련된 작업. 서로를 보완하고, 그 중 하나가 출시되면 교체하고, 백업을 저장하고, 효율적이고 효율적으로 작업할 수 있는 많은 디스크가 필요합니다.

그러나 여러 개의 하드 드라이브를 갖는 것만으로는 충분하지 않습니다. 시스템에 통합원활하게 작동하고 디스크 관련 오류가 발생한 경우 데이터 손실을 허용하지 않습니다.

잘 알려진 속담에서 알 수 있듯이 사전에 그러한 시스템을 만드는 데주의를 기울여야합니다. 동안볶은 것 수탉은 물지 않을 것입니다- 놓치지 않을 것입니다. 데이터를 잃을 수 있습니다 돌이킬 수 없는.

이 시스템은 RAID- 여러 디스크를 하나의 논리적 요소로 결합하는 정보의 가상 저장 기술. RAID 어레이가 호출됩니다. 중복 어레이독립 디스크. 일반적으로 성능과 안정성을 개선하는 데 사용됩니다.

공격대를 만들려면 무엇이 필요합니까? 최소 2개의 하드 드라이브. 사용되는 저장 장치의 수는 어레이 수준에 따라 다릅니다.

레이드 어레이란?

기본 결합 RAID 어레이가 있습니다. Berkeley, California Institute는 급습을 분할할 것을 제안했습니다. 사양 수준:

기초적인:
- RAID 1 ;
- RAID 2 ;
- RAID 3 ;
- RAID 4 ;
- RAID 5 ;
- RAID 6 .
결합:
- RAID 10 ;
- RAID 01 ;
- RAID 50 ;
- RAID 05 ;
- RAID 60 ;
- RAID 06 .

가장 일반적으로 사용되는 것을 생각해 봅시다.

레이드 0

RAID 0 예정된속도와 녹음을 증가시킵니다. 스토리지 안정성을 증가시키지 않으므로 중복되지 않습니다. 그의 이름도 줄무늬 (스트라이핑 - "스트라이핑"). 대개 에 의해 사용 2 ~ 4 디스크.

데이터는 한 번에 하나씩 디스크에 기록되는 블록으로 나뉩니다. 속도쓰기/읽기는 디스크 수의 배수만큼 증가합니다. 에서 단점이러한 시스템을 사용하면 데이터 손실 가능성이 높아집니다. 심각한 디스크에 데이터베이스를 저장하는 것은 의미가 없습니다. 글리치복구 도구가 없기 때문에 습격이 완전히 작동하지 않을 수 있습니다.

레이드 1

RAID 1 제공 거울하드웨어 수준의 데이터 저장. 배열이라고도 함 거울, 무슨 뜻 « 거울» ... 즉, 이 경우 디스크의 데이터가 중복됩니다. 할 수있다 사용하다저장 장치의 수는 2에서 4까지입니다.

속도쓰기 / 읽기는 실제로 변경되지 않으며, 이는 장점... RAID의 최소 하나의 디스크가 작동 중이지만 시스템 볼륨이 디스크 하나의 볼륨과 동일한 경우 어레이가 작동합니다. 실무에서는 언제 실패하드 드라이브 중 하나에 문제가 있는 경우 가능한 빨리 교체하기 위한 조치를 취해야 합니다.

레이드 2

RAID 2 - 소위 사용 해밍 코드... 데이터는 RAID 0과 동일한 방식으로 하드 드라이브에 분할되며 나머지 드라이브는 저장됩니다. 오류 수정 코드, 실패할 경우 재생하다정보. 이 방법을 사용하면 즉석에서 찾기그리고 옳은시스템 충돌.

급속 읽기/쓰기이 경우 하나의 디스크를 사용하는 것과 비교하여 상승... 단점은 데이터 중복이 없도록 디스크를 사용하는 것이 합리적이므로 일반적으로 이 7개 이상.

RAID 3 - 어레이에서 데이터는 패리티 바이트를 저장하는 하나의 디스크를 제외한 모든 디스크에 분할됩니다. 에 저항 시스템 오류... 디스크 중 하나가 고장... 그런 다음 해당 정보는 패리티 체크섬 데이터를 사용하여 "증가"하기 쉽습니다.

RAID 2와 비교 가능성 없음즉석에서 오류 수정. 이 배열은 다릅니다 고성능 3개 이상의 디스크에서 사용할 수 있습니다.

메인 마이너스이러한 시스템은 패리티 바이트를 저장하는 디스크의 부하가 증가하고 이 디스크의 낮은 신뢰성으로 간주될 수 있습니다.

레이드 4

일반적으로 RAID 4는 다음과 같은 점에서 RAID 3과 유사합니다. 차이점패리티 데이터가 바이트가 아닌 블록에 저장되어 작은 데이터의 더 빠른 전송 속도를 허용합니다.

마이너스쓰기 패리티가 RAID 3과 같은 단일 디스크에서 생성되기 때문에 지정된 어레이가 쓰기 속도로 판명되었습니다.

이것은 파일을 쓰는 것보다 더 자주 읽는 서버에 적합한 솔루션입니다.

레이드 5

RAID 2 ~ 4는 쓰기 작업을 병렬화할 수 없다는 단점이 있습니다. RAID 5 없애다이 결함. 패리티 블록이 작성됩니다. 동시에어레이의 모든 디스크 장치에 비동기 없음데이터 배포에서 패리티가 배포됨을 의미합니다.

숫자 3에서 하드 드라이브를 사용했습니다. 어레이는 다음으로 인해 매우 일반적입니다. 보편성그리고 수익성, 더 많은 디스크를 사용할수록 더 경제적인 디스크 공간이 사용됩니다. 속도여기서 높은데이터 병렬화로 인해 성능작업 수가 많기 때문에 RAID 10에 비해 감소합니다. 드라이브 하나에 장애가 발생하면 RAID 0으로 안정성이 저하됩니다. 복구하는 데 오랜 시간이 걸립니다.

레이드 6

RAID 6 기술은 RAID 5와 유사하지만 점점 더 신뢰할 수 있음패리티 디스크의 수를 늘리면 됩니다.

그러나 디스크에는 증가된 작업 수를 처리하기 위해 이미 최소 5개 이상의 강력한 프로세서가 필요하며 디스크 수는 5,7,11 등의 소수와 같아야 합니다.

레이드 10, 50, 60

다음에 오세요 조합앞서 언급한 습격. 예를 들어 RAID 10은 RAID 0 + RAID 1입니다.

그들은 상속하고 혜택안정성, 성능 및 디스크 수와 동시에 효율성 측면에서 구성 어레이.

가정용 PC에서 RAID 어레이 만들기

집의 습격 배열을 만드는 것의 이점은 분명하지 않습니다. 비경제적, 데이터 손실은 서버에 비해 그다지 중요하지 않으며, 정보에 저장할 수 있습니다 백업주기적으로 백업을 합니다.

이러한 목적을 위해서는 다음이 필요합니다. 레이드 컨트롤러, 자체 BIOS와 자체 설정이 있습니다. 최신 마더보드에서 raid 컨트롤러는 통합칩셋의 남쪽 다리에. 그러나 이러한 카드에서도 PCI 또는 PCI-E 슬롯에 연결하여 하나 이상의 컨트롤러를 연결할 수 있습니다. 예로는 Silicon Image 및 JMicron의 장치가 있습니다.

각 컨트롤러에는 자체 구성 유틸리티가 있을 수 있습니다.

Intel Matrix Storage Manager Option ROM을 사용하여 레이드를 만드는 것을 고려하십시오.

옮기다디스크의 모든 데이터, 그렇지 않으면 클리어.

이동 바이오스설정마더보드 및 작동 모드 켜기 RAID당신의 사타 하드 드라이브를 위해.

유틸리티를 실행하려면 PC를 다시 시작하고 Ctrl + 나절차 중에 우편... 프로그램 창에 사용 가능한 디스크 목록이 표시됩니다. 클릭 대량 생성, 다음 선택 필요한 어레이 레벨.

직관적인 인터페이스에 따라 다음 입력 배열 크기그리고 확인하다그것의 창조.

RAID 어레이(독립 디스크의 중복 어레이) - 성능 및/또는 데이터 저장 안정성을 향상시키기 위해 여러 장치를 연결하는 것, 번역에서 - 독립 디스크의 중복 어레이.

무어의 법칙에 따르면 현재 성능은 매년 증가하고 있습니다(즉, 칩에 있는 트랜지스터의 수는 2년마다 2배씩). 이것은 컴퓨터 하드웨어 산업의 거의 모든 분야에서 볼 수 있습니다. 프로세서는 코어와 트랜지스터의 수를 늘리고 프로세스를 줄입니다. 램빈도를 증가시키고 처리량, SSD 메모리는 내구성과 읽기 속도를 향상시킵니다.

그러나 단순 하드 디스크 드라이브(HDD)는 지난 10년 동안 큰 발전을 이루지 못했습니다. 7200rpm의 표준 속도가 그대로 유지되었습니다(10.000 이상의 속도를 가진 서버 HDD는 고려하지 않음). 느린 5400 RPM은 여전히 랩톱에서 발견됩니다. 대부분의 사용자는 컴퓨터의 성능을 향상시키기 위해 SDD를 구입하는 것이 더 편리하지만 그러한 미디어의 1GB 가격은 단순한 HDD보다 훨씬 높습니다. "너무 많은 비용과 공간을 잃지 않고 스토리지 성능을 향상시킬 수 있는 방법은 무엇입니까? 데이터를 저장하거나 데이터의 안전성을 높이는 방법은 무엇입니까?" 이러한 질문에 대한 답이 있습니다. 바로 RAID 어레이입니다.

RAID 어레이 유형

현재 다음 유형의 RAID 어레이가 있습니다.

RAID 0 또는 스트라이프- 전체 성능을 향상시키기 위한 두 개 이상의 드라이브 어레이. 습격의 볼륨은 총합(HDD 1 + HDD 2 = 총 볼륨)이 되며 읽기/쓰기 속도는 더 빨라지지만(기록을 2개의 장치로 나누어) 정보 보안의 신뢰성이 떨어집니다. 장치 중 하나에 장애가 발생하면 어레이의 모든 정보가 손실됩니다.

RAID 1 또는 "미러"- 안정성 향상을 위해 여러 디스크가 서로 복사합니다. 쓰기 속도는 동일하게 유지되고 읽기 속도가 증가하고 안정성이 몇 배나 증가하지만(하나의 장치에 장애가 발생하더라도 두 번째 장치는 작동함) 1기가바이트의 정보 비용은 두 배가 됩니다(두 개의 HDD로 구성된 어레이를 만드는 경우) .

RAID 2는 스토리지 디스크와 오류 수정 디스크의 작동을 중심으로 구축된 어레이입니다. 정보 저장을 위한 HDD 개수 계산은 "2 ^ n-n-1" 공식에 따라 수행되며, 여기서 n은 HDD 수정 개수입니다. 이 유형은 HDD가 많은 경우에 사용되며 최소 허용 개수는 7개입니다. 여기서 4는 정보를 저장하고 3은 오류를 저장합니다. 이 유형의 장점은 단일 디스크에 비해 향상된 성능입니다.

RAID 3 - "n-1" 디스크로 구성되며, 여기서 n은 패리티 블록을 저장하기 위한 디스크이고 나머지는 정보를 저장하기 위한 장치입니다. 정보는 섹터 크기보다 작은 조각(바이트로 분할)으로 분할되며 큰 파일 작업에 적합하며 작은 파일 읽기 속도는 매우 낮습니다. 성능은 높지만 신뢰성이 낮고 전문성이 좁은 것이 특징입니다.

RAID 4는 유형 3과 유사하지만 분할은 바이트가 아닌 블록 단위입니다. 이 솔루션은 작은 파일의 낮은 읽기 속도를 해결했지만 쓰기 속도는 여전히 낮았습니다.

RAID 5 및 6 - 이전 버전에서와 같이 오류 상관을 위한 별도의 디스크 대신 블록이 모든 장치에 고르게 분산되어 사용됩니다. 이 경우 기록의 병렬화로 인해 정보 읽기/쓰기 속도가 빨라집니다. 마이너스 이 유형의디스크 중 하나에 장애가 발생한 경우 정보의 장기 복구. 복구하는 동안 다른 장치에 매우 높은 부하가 걸리므로 안정성이 떨어지고 다른 장치의 오류와 어레이의 모든 데이터 손실이 증가합니다. 유형 6은 전반적인 신뢰성을 향상시키지만 성능을 저하시킵니다.

결합된 RAID 어레이 유형:

RAID 01(0 + 1) - 두 개의 Raid 0이 Raid 1으로 결합됩니다.

RAID 10(1 + 0) - 유형 0 아키텍처에서 사용되는 RAID 1 디스크 어레이. 높은 신뢰성과 성능을 결합한 가장 안정적인 스토리지 옵션으로 간주됩니다.

배열을 생성할 수도 있습니다. ~에서 SSD 드라이브 ... 3DNews 테스트에 따르면 이러한 조합은 크게 증가하지 않습니다. 고성능 PCI 또는 eSATA 인터페이스가 있는 드라이브를 구입하는 것이 좋습니다.

레이드 어레이: 생성 방법

특수 RAID 컨트롤러를 통해 연결하여 생성됩니다. 현재 컨트롤러에는 3가지 유형이 있습니다.

소프트웨어 - 소프트웨어로어레이가 에뮬레이트되고 모든 계산은 CPU에서 수행됩니다.
통합 - 주로 배포 마더보드(서버 세그먼트 아님). 매트에 작은 칩. 어레이 에뮬레이션을 담당하는 보드에서 계산은 CPU를 통해 수행됩니다.
하드웨어 - 확장 보드( 고정 컴퓨터) 일반적으로 PCI 인터페이스를 사용하는 자체 메모리와 컴퓨팅 프로세서가 있습니다.

RAID 어레이 HDD: IRST를 통해 2개의 디스크를 만드는 방법

자료 복구

일부 데이터 복구 옵션:

Raid 0 또는 5 오류가 발생한 경우 RAID Reconstructor 유틸리티가 도움이 될 수 있습니다. 이 유틸리티는 드라이브에서 사용 가능한 정보를 수집하고 이를 이전 어레이의 이미지로 다른 장치나 매체에 덮어씁니다. 이 옵션은 디스크가 제대로 작동하고 소프트웨어 오류가 있는 경우 도움이 됩니다.
Linux 시스템의 경우 mdadm 복구가 사용됩니다(소프트웨어 RAID 어레이 관리를 위한 유틸리티).
컨트롤러의 작동 기술에 대한 지식이 없으면 모든 데이터가 손실될 수 있고 복구가 매우 어렵거나 불가능하기 때문에 하드웨어 복구는 전문 서비스를 통해 수행해야 합니다.

컴퓨터에서 Raid를 생성할 때 고려해야 할 많은 뉘앙스가 있습니다. 기본적으로 대부분의 옵션은 데이터의 안정성과 안전성이 중요하고 필요한 서버 부문에서 사용됩니다. 질문이나 추가 사항이 있으면 댓글에 남겨주세요.

좋은 하루 되세요!