Raid nivåer forklart

Hvis du noen gang har sett på å kjøpe en NAS-enhet eller -server, spesielt for en liten bedrift, har du uten tvil kommet over begrepet "RAID." RAID står for Redundant Array of Inexpensive (eller noen ganger "Independent") Disker. Generelt bruker et RAID-aktivert system to eller flere harddisker for å forbedre ytelsen eller gi en viss feiltoleranse for en maskin - vanligvis en NAS eller server. Feiltoleranse betyr ganske enkelt å tilby et sikkerhetsnett for mislykket maskinvare ved å sikre at maskinen med den mislykkede komponenten, vanligvis en harddisk, fremdeles kan fungere. Feiltoleranse reduserer avbrudd i produktiviteten, og det reduserer også sjansen for datatap.

Måten du konfigurerer denne feiltoleransen avhenger av RAID-nivået du konfigurerte. RAID-nivåer avhenger av hvor mange disker du har i en lagringsenhet, hvor kritisk harddisk failover og gjenoppretting er for dine databehov, og hvor viktig det er å maksimere ytelsen. En virksomhet vil generelt synes det er mer presserende å holde data intakte i tilfelle maskinvarefeil enn for eksempel en hjemmebruker vil. Ulike RAID-nivåer representerer forskjellige konfigurasjoner som tar sikte på å gi forskjellige balanser mellom ytelsesoptimalisering og databeskyttelse.

RAID Oversikt

RAID er tradisjonelt implementert i bedrifter og organisasjoner der diskfeiltoleranse og optimalisert ytelse er must-haves, ikke luksus. Servere og NAS-er i forretningssentre har vanligvis en RAID-kontroller - et stykke maskinvare som kontrollerer rekken av disker. Disse systemene har flere SSD- eller SATA-stasjoner, avhengig av RAID-konfigurasjonen. På grunn av de økte lagringskravene til forbrukerne, støtter NAS-enheter hjemme også RAID. Hjem, prosumer og små bedrifter NAS leverer i økende grad med to eller flere diskstasjonsplasser slik at brukere kan utnytte kraften til RAID akkurat som en bedrift kan.

Programvare RAID betyr at du kan konfigurere RAID uten behov for en dedikert RAID-kontroller for maskinvare. RAID-funksjonen er iboende i operativsystemet. Windows 8s Storage Spaces-funksjon og Windows 7 (Pro og Ultimate-utgavene) har innebygd støtte for RAID. Du kan sette opp en enkelt disk med to partisjoner: en til å starte opp fra og den andre for datalagring og få dataparisjonen speilet.

Denne typen RAID er også tilgjengelig i andre operativsystemer, inkludert OS X Server, Linux og Windows Servere. Siden denne typen RAID allerede kommer som en funksjon i OS, kan ikke prisen slå. Programvare RAID kan også omfatte virtuelle RAID-løsninger som tilbys av leverandører som Dot Hill for å levere kraftige vertsbaserte virtuelle RAID-adaptere. Det er en løsning som er mer skreddersydd til bedriftsnettverk.

Hvilken RAID er riktig for meg?

Som nevnt er det flere RAID-nivåer, og det du velger avhenger av om du bruker RAID for ytelse eller feiltoleranse (eller begge deler). Det har også betydning om du har maskinvare eller programvare RAID, fordi programvare støtter færre nivåer enn maskinvarebasert RAID. Når det gjelder maskinvare RAID, er den typen kontroller du har, også viktig. Ulike kontrollere støtter forskjellige nivåer av RAID og dikterer også hvilke typer disker du kan bruke i en matrise: SAS, SATA eller SSD.

Her er oversikten over populære RAID-nivåer:

• RAID 0 brukes for å øke serverens ytelse. Det er også kjent som "diskstriping." Med RAID 0 skrives data på flere disker. Dette betyr at arbeidet som datamaskinen gjør, blir håndtert av flere disker i stedet for bare en, noe som øker ytelsen fordi flere stasjoner leser og skriver data, forbedrer disk I / O. Det kreves minimum to disker. Både programvare og maskinvare RAID støtter RAID 0, det samme gjør de fleste kontrollere. Ulempen er at det ikke er noen feiltoleranse. Hvis en disk mislykkes, påvirker det hele matrisen, og sjansene for tap av data eller korrupsjon øker.

• RAID 1 er en feiltoleransekonfigurasjon kjent som "diskspeiling". Med RAID 1 kopieres data sømløst og samtidig, fra en disk til en annen, og lager en kopi eller speil. Hvis den ene disken blir stekt, kan den andre fortsette å fungere. Det er den enkleste måten å implementere feiltoleranse og det er relativt lave kostnader.

Ulempen er at RAID 1 forårsaker et lite drag på ytelsen. RAID 1 kan implementeres gjennom enten programvare eller maskinvare. Det kreves minimum to disker for RAID 1 maskinvareimplementeringer. Med programvare RAID 1, i stedet for to fysiske disker, kan data speiles mellom volumene på en enkelt disk. Et ytterligere poeng å huske er at RAID 1 kutter den totale diskkapasiteten til halvparten: Hvis en server med to 1TB-stasjoner er konfigurert med RAID 1, vil den totale lagringskapasiteten være 1 TB og ikke 2 TB.

• RAID 5 er den desidert mest vanlige RAID-konfigurasjonen for forretningsservere og enterprise NAS-enheter. Dette RAID-nivået gir bedre ytelse enn speiling samt feiltoleranse. Med RAID 5 blir data og paritet (som er tilleggsdata som brukes til utvinning) stripet over tre eller flere disker. Hvis en disk får en feil eller begynner å mislykkes, blir data gjenskapt fra denne distribuerte data og paritetsblokk - sømløst og automatisk. I hovedsak er systemet fremdeles i drift selv når en disk sparker i bøtten og til du kan bytte ut den mislykkede stasjonen. En annen fordel med RAID 5 er at den lar mange NAS- og serverstasjoner være "hot-swappable", noe som betyr i tilfelle en stasjon i matrisen mislykkes, den stasjonen kan byttes med en ny stasjon uten å slå av serveren eller NAS og uten å ha for å avbryte brukere som kan ha tilgang til serveren eller NAS. Det er en flott løsning for feiltoleranse fordi når stasjoner mislykkes (og de til slutt vil), kan dataene bygges om til nye disker når sviktende disker byttes ut. Ulempen med RAID 5 er ytelsen som treffes til servere som utfører mye skriveoperasjoner. For eksempel, med RAID 5 på en server som har en database som mange ansatte får tilgang til på en arbeidsdag, kan det være en merkbar etterslep.

• RAID 6 brukes også ofte i bedrifter. Det er identisk med RAID 5, bortsett fra at det er en enda mer robust løsning fordi den bruker en mer paritetsblokk enn RAID 5. Du kan ha to disker som dør og fremdeles ha et system som skal fungere.

• RAID 10 er en kombinasjon av RAID 1 og 0 og betegnes ofte som RAID 1 + 0. Den kombinerer speiling av RAID 1 med striping av RAID 0. Det er RAID-nivået som gir best ytelse, men det er også kostbart, og krever dobbelt så mange disker som andre RAID-nivåer, for minimum fire. Dette er RAID-nivået som er ideelt for svært benyttede databaseservere eller servere som utfører mange skriveoperasjoner. RAID 10 kan implementeres som maskinvare eller programvare, men den generelle enigheten er at mange av ytelsesfordelene går tapt når du bruker programvare RAID 10.

Andre RAID-nivåer Det er andre RAID-nivåer: 2, 3, 4, 7, 0 + 1… men de er virkelig varianter av de viktigste RAID-konfigurasjonene som allerede er nevnt, og de brukes i spesifikke tilfeller. Her er noen korte beskrivelser av hver:

• RAID 2 ligner på RAID 5, men i stedet for diskstriping ved bruk av paritet, oppstår striping på bitnivå. RAID 2 blir sjelden distribuert fordi kostnader for å implementere vanligvis er uoverkommelige (et typisk oppsett krever 10 disker) og gir dårlig ytelse med noen disk I / O-operasjoner.

• RAID 3 ligner også på RAID 5, bortsett fra at denne løsningen krever en dedikert paritetstasjon. RAID 3 brukes sjelden bortsett fra i de mest spesialiserte database eller prosesseringsmiljøer, som kan dra nytte av den.

• RAID 4 er en konfigurasjon der diskstriping skjer på bytenivå, i stedet for på bitnivået som i RAID 3.

• RAID 7 er et proprietært nivå av RAID som eies av det nå nedlagte Storage Computer Corporation.

• RAID 0 + 1 byttes ofte mot RAID 10 (som er RAID 1 + 0), men de to er ikke like. RAID 0 + 1 er en speilet gruppe med segmenter som er RAID 0-matriser. Det er implementert i spesifikke infrastrukturer som krever høy ytelse, men ikke et høyt nivå av skalerbarhet.

For de fleste små til mellomstore bedrifter er RAID 0, 1, 5 og i noen tilfeller 10 tilstrekkelig for god feiltoleranse og ytelse. For de fleste hjemmebrukere kan RAID 5 være overdreven, men RAID 1-speiling gir anstendig feiltoleranse.

Det er viktig å huske at RAID ikke er sikkerhetskopi, og at den heller ikke erstatter en sikkerhetskopieringsstrategi - helst en automatisert. Sikkerhetskopiering til en RAID-enhet kan godt være en del av en slik strategi. Å eie en RAID-aktivert enhet, som du bruker som din primære server eller lagringsenhet, er det ikke. RAID kan være en flott måte å optimalisere NAS- og serverytelsen og raskt komme seg etter maskinvarefeil, men det er bare en del av en samlet løsning for katastrofegjenoppretting.