piątek,
RAID 1 – lustrzanie odbicie danych
RAID 1, znany również jako mirroring (lustrzane odbicie), jest prostym, ale skutecznym sposobem na zwiększenie niezawodności przechowywania danych. Rozwiązanie to jest idealne dla sytuacji, w której bezpieczeństwo danych jest ważniejsze niż koszt czy maksymalne wykorzystanie przestrzeni dyskowej. RAID 1 to popularny wybór w systemach, gdzie ochrona przed utratą danych jest krytyczna, takich jak serwery plików, systemy finansowe czy komputery osobiste używane do przechowywania ważnych danych.
Najważniejsze cechy RAID 1
- W RAID 1, wszystkie dane są zapisywane identycznie na dwóch lub więcej dyskach twardych. To znaczy, że każdy bit danych jest kopiowany, tworząc kompletną kopię na każdym z dysków. Jeśli masz dwa dyski w konfiguracji RAID 1, każdy z nich będzie zawierał dokładnie te same dane.
- Głównym celem RAID 1 jest ochrona przed awarią dysku. Jeśli jeden z dysków ulegnie awarii, drugi dysk nadal ma pełną kopię wszystkich danych, co pozwala na kontynuowanie pracy bez przestojów i bez utraty danych. Po wymianie uszkodzonego dysku, dane z działającego dysku są kopiowane na nowy, przywracając oryginalną konfigurację RAID 1.
- RAID 1 może poprawić wydajność odczytu danych, ponieważ system może czytać dane równocześnie z obu dysków. To oznacza, że gdy jeden dysk czyta jedną część danych, drugi dysk może czytać inną część, przyspieszając tym samym proces odczytu.
- Wydajność zapisu w RAID 1 jest z reguły taka sama jak w przypadku pojedynczego dysku, ponieważ każda operacja zapisu musi być wykonana na obu dyskach równocześnie.
- W RAID 1, efektywna pojemność przechowywania jest równa pojemności mniejszego dysku w zestawie, ponieważ połowa przestrzeni dyskowej jest wykorzystywana do tworzenia kopii zapasowych danych.
- RAID 1 jest prostszy w konfiguracji i zarządzaniu niż bardziej złożone systemy RAID, ale kosztuje więcej niż pojedynczy dysk, ponieważ wymaga przynajmniej dwóch dysków do przechowywania tej samej ilości danych.
Porównanie RAID 1 z RAID 5 i RAID 10
Porównanie ma charakter orientacyjny, ponieważ niektóre parametry mogą zależeć m.in. od typu danych, danego kontrolera RAID oraz ogólnej konfiguracji systemu. Dodatkowo odmienne poziomy RAID różnie skalują się w miarę dodawania nowych dysków i rozszerzania pojemności.
RAID 1 (mirroring)
- Koszt: Wysoki, ponieważ wymaga podwójnej ilości dysków dla tej samej pojemności przechowywania.
- Wykorzystanie powierzchni: Mało optymalne, 50% efektywności, ponieważ każdy bit danych jest kopiowany na dwa dyski (zestawy dysków).
- Szybkość: Odczyt może być szybszy, ponieważ dane mogą być czytane z obu dysków, zapis jest podobny jak w przypadku pojedynczego dysku.
- Bezpieczeństwo: Wysoki poziom – awaria jednego dysku nie wpływa na dostępność danych.
- Czas odbudowy: Stosunkowo szybki, odbudowa polega na skopiowaniu wszystkich danych z działającego dysku na nowy dysk.
RAID 5 (striping with parity)
- Koszt: Wyższy niż RAID 1, wymaga co najmniej trzech dysków, ale oferuje lepsze wykorzystanie przestrzeni.
- Wykorzystanie powierzchni: Około 67%-94% w zależności od liczby dysków (więcej dysków to lepsze wykorzystanie).
- Szybkość: Odczyt podobny do RAID 0, trochę wolniejszy zapis ze względu na konieczność obliczania i zapisywania danych parzystości.
- Bezpieczeństwo: Dobry poziom – toleruje awarię jednego dysku, ale dane nie są dokładnie mirrorowane.
- Czas odbudowy: Dłuższy czas odbudowy niż w przypadku RAID 1, wymaga dodatkowych obliczeń.
RAID 10 (1+0, mirroring and striping)
- Koszt: Bardzo wysoki, wymaga co najmniej czterech dysków.
- Wykorzystanie Powierzchni: 50%, podobnie jak w RAID 1.
- Szybkość: Bardzo szybki odczyt korzystający z zalet stripingu, szybki zapis.
- Bezpieczeństwo: Wysoki poziom – toleruje awarię jednego dysku w każdym z lustrzanych zestawów.
- Czas odbudowy: Może być porównywalny z RAID 1, ale zależy od specyficznej konfiguracji i scenariusza awarii.
Podsumowanie
- Koszt: RAID 10 > RAID 1 > RAID 5.
- Wykorzystanie powierzchni: RAID 5 > RAID 10 = RAID 1.
- Szybkość odczytu: RAID 10 ≈ RAID 5 > RAID 1.
- Szybkość zapisu: RAID 10 > RAID 5 > RAID 1.
- Bezpieczeństwo: RAID 10 ≈ RAID 1 > RAID 5.
- Czas odbudowy: RAID 1 > RAID 10 > RAID 5.
