что значит оптимизация под raid массивы

Целесообразность и преимущества применения серверных накопителей, построение RAID-массивов, стоит ли экономить и когда?

На рынке доступно большое количество накопителей различных скоростей, различных производителей. Далеко не все четко понимают, какой диск лучше приобрести и для какой задачи и зачем порой лучше заплатить больше, а когда можно сэкономить. В этой статье я постараюсь прояснить основные моменты и сделать проблему выбора более простой. Статья будет полезна не только тем, кто хочет купить/арендовать выделенный сервер, но и тем, кто хочет получить надежное хранилище информации дома. После прочтения материала станет понятным, почему не всегда целесообразно арендовать desktop-решения в low-cost дата-центрах и лучше остановить выбор на более надежном, серверном железе.

Начнем с того, что все имеющиеся на рынке накопители, можно четко разделить на классы:

— диски для обычных desktop-ов (применяются в домашних ПК, в ноутбуках и в desktop-серверах low-cost дата-центров);
— серверные диски со скоростью 7200 оборотов в минуту (RPM);
— Enterprise-диски со скорость 10 000 и 15 000 RPM;
— твердотельные накопители.

Особенности выбора твердотельных накопителей мы, пожалуй, рассмотрим в отдельной статье, а сейчас остановимся преимущественно на жестких дисках и рассмотрим какой диск где и когда целесообразно применять.

Начнем с обычных дисков для PC. Это отличные диски с довольно большой емкостью и хорошей производительностью, но их главный недостаток в том, что они не рассчитаны на работу в RAID-массиве в силу своих конструктивных особенностей. В этих дисках вибрации, вызываемые вращением шпинделя, практически никак не компенсируются. Конечно эти вибрации минимальны и в случае применения 1-2 дисков в домашних условиях они не являются проблемой. Однако, если рассматривать серверный случай, когда дисков много, влияние вибраций может быть довольно существенным, так как возникают взаимные вибрации, резонанс усиливает эффект. Так, когда в корпусе установлено сразу 12 дисков, да еще и работают довольно мощные серверные вентиляторы по 5000-9000 оборотов в минуту — уровень вибрации нарастает довольно значительно, а с ними и % ошибок, потерь, что и оказывает негативное влияние на производительность. Производительность дисков десктопного типа падает в этих случаях в разы, так как они испытывают значительные трудности с позиционированием головок, теряют дорожку. Это хорошо можно видеть из популярного графика зависимости производительности от вибрационной нагрузки:

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Другое дело диски SATA RE (RAID Edition) или же серверные диски со скоростью 7200 RPM. Они менее подвержены вибрациям и в меньшей степени зависят от них. Как видим из графика — вероятность возникновения ошибки в результате вибраций на 50% ниже для них.

Но не только вибрации являются проблемой, другая основная проблема всех дисков — уровень невозобновимых ошибок. Что это означает на практике?

Для SATA PC дисков уровень невозобновимых ошибок 1 ошибка на 10 14 бит, или 1 ошибка на 12,5 ТБ данных. Диск на 1ТБ имеет 1000/12500х10 14 бит. 5 дисков имеют емкость 5х(1000/12500х10 14 ) бит, а вероятность возникновения ошибки при работе этих дисков в массиве RAID5 будет составлять (5х(1000/12500х10 14 ))/10 14 x100% = 40%.

Как видим, использовать 5 PC-дисков в RAID5 просто нельзя, так как вероятность возникновения невосстановимой ошибки при ребилде очень высока и ребилд завершится скорее неудачно. Таким образом мы получим массив, который заведомо выйдет из строя в случае ребилда и данные будут утеряны. Ранее я не знал об этой особенности и в 2008-м году, когда собирал свой первый сервер еще на PC-шных накопителях, построил именно RAID5-массив, с целью экономии дискового пространства и денег, и менее, чем через месяц, данные были потеряны. Сейчас мне удивительно, что массив прожил так долго 🙂

Конечно, можно применять более надежные уровни RAID, такие, как RAID10 или в крайнем случае RAID6, но при большом количестве дисков мы также будем получать довольно высокую степень вероятности возникновения невосстановимой ошибки во время ребилда.

Другое дело серверные диски со скоростью 7200 оборотов в минуту (RPM) SATA RE или диски Near Line (NL) SAS. Вероятность невосстановимой ошибки для них на порядок меньше уже за счет их технических особенностей, 1 ошибка возникает на 10 15 бит данных. Тем не менее, при использовании не только большого количества накопителей, но и накопителей большого объема — этого может быть уже недостаточным и в таких случаях все же придется применять SAS-накопители Enterprise класса, степень надежности которых 1 невосстановимая ошибка на 10 16 бит данных.

Стоит также отметить, что на самом деле для дисков SATA RE, Near Line (NL) SAS и дисков SAS Enterprise-класса, по сути дисков, которые умеют эффективно взаимодействовать с RAID-контроллером, вероятность возникновения невосстановимой ошибки еще значительно меньше, как раз за счет этой способности. Так, при работе с нагруженным массивом (базы данных, с которыми работают сразу много пользователей, активная запись и считывание данных) начинают играть роль уже восстановимые ошибки, с которыми обычные диски работают неэффективно. Они пытаются перечитать проблему многократно — в тех же Western Digital значение установлено на 64 прохода головки с разными параметрами высоты, угла, только после чего головка переходит к обработке других задач. За счет этого сильно возрастает время ожидания, которое RAID не терпит и непременно сочтет диск потерянным и попытается восстанавливать диск, в результате чего нагрузка на массив приобретет критичный характер, так как одновременно с рабочей нагрузкой будет идти еще и ребилд. Результат предсказуем — крах всего массива.

Диски, которые умеют работать с RAID, могут сообщить RAID-контроллеру, что есть проблема с чтением блока данных, запросить этот блок с других дисков и в это время обрабатывать другие запросы, а получив блок — перезаписать его в другом месте проблемного диска. За счет этого никакого падения производительности RAID-массива не происходит и вероятность потери данных снижается значительно. Однако следует отметить, что не все софтовые рейд-контроллеры, установленные на чипсетах, умеют «понимать» такие диски, потому порой недостаточно иметь диски RE для надежного массива, а все же требуется применение аппаратного контроллера или другой платформы, которая корректно работает с RAID.

Тем не мене, если есть желание собрать более надежное хранилище, нежели хранилище на PC-накопителях, можно купить более дешевые диски, нежели диски RE, к примеру Constellation CS, которые предназначены для работы исключительно с софтовыми рейдами и лишены недостатка десктопных (попыток многократного перечитывания данных в ущерб другим задачам), при этом полноценно, само собой, с контроллерами они не взаимодействуют, так что cбои RAID полностью не исключены.

Вне зависимости от того, какой накопитель Вы применяете, Вы также должны помнить о том, что у дисков есть кеш — 32, 64 МБ и более. Что это значит для RAID-массива? С точки зрения производительности кеш является плюсом, как для чтения, так и для записи. Однако с точки зрения надежности записи — это минус. Используя кеш, рейд-контроллер будет думать, что уже записал данные на массив, но на самом деле они могут быть только в кеше, а на диск записаны быть позднее. В зависимости от размера массива растет и размер общего кеша, и в случае 12 накопителей кеш составляет уже почти гигабайт. Что произойдет с данными при отключении питания? Правильно. Они будут утеряны. И если речь идет о файлопомойке, тут, наверное, не на столько критично, но если же речь идет о базах данных — будет весело. Потому рекомендуется для данных особой критичности, такие, как базы данных, все же отключать кеш на запись. Это снизит производительность диска на 8-15% в режиме баз данных, однако в значительной степени увеличит надежность. По этой причине, если Вы приобретаете хранилище данных большой емкости, крупные производители отключают там кеш по умолчанию и включить его невозможно. Применяя же диски в серверах, особенно в low-сost дата-центре, где питание к серверу не резервировано, нужно помнить об этом риске и учитывать его.

Также отметим еще одну ключевую особенность дисков SAS Enterprise-класса, на них данные хранятся еще более надежно, так как минимальный размер кластера составляет 520 байт, а не 512, добавляется еще 8 байт для проверки четности. Применяется большое количество алгоритмов восстановления данных без участия контроллера. Именно по этой причине объем этих дисков не бывает очень большой.

К слову на счет объема, крайняя рекомендация, если у Вас есть задача хранить данные надежно, не пытайтесь использовать диски большего объема, нежели это необходимо, так как в случае ребилда восстановление будет занимать больше времени. Как правило контроллеры не анализируют то, сколько реально занято на диске и восстанавливают весь диск в целом, потому разница во времени восстановления между 1 ТБ и 6 ТБ накопителем будет более, чем в 6 раз.

Подведем итоги. Исходя из вышеизложенного понятно, что для небольшого RAID-массива, применение самых дорогостоящих дисков Enterprise класса не принципиально и не дает никаких преимуществ в надежности. Тем не менее, применение серверных дисков весьма желательно, так как в этом варианте на порядок большая вероятность того, что ребилд завершится успешно. Не следует применять диски большего объема, чем это необходимо, за исключением случаев, когда нужно обеспечить более высокую производительность по IOPS (в некоторых дисках большего объема все же может быть выигрыш по скорости за счет большего количества головок и пластин). В случаях, когда необходим большой объем и много дисков и при этом достаточный уровень надежности — можно смотреть в сторону SAS NL, которые по сути являются модифицированным вариантом накопителей SATA RE за счет интерфейса SAS, однако имеют все те же 7200 RPM. Для повышения уровня надежности целесообразно применять RAID более высокого уровня. Когда же объем массива не принципиален и требуется максимальная надежность, нужно однозначно применять SAS 15000 RPM Enterprise.

Теперь, выбирая в аренду сервер в Нидерландах, у нас на площадке Switch, при помощи конфигуратора, расположенного в нижней части страницы http://www.ua-hosting.company/servers, либо, модифицируя одно из спец. предложений:

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы
что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы
что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Приходит понимание того, какие диски и какой из серверов лучше использовать и для каких задач, когда лучше использовать диски в RAID, а когда по отдельности, распределяя файлы софтом в зависимости от популярности (скрипт балансера в зависимости от нагрузки). Почему 4 диска большего объема, в плане надежности, может быть лучше, чем 12 меньшего, но хуже в плане времени восстановления в случае ребилда. Ну и самое важное — почему наше предложение реально крутое для серверного сегмента и мы реально приблизили цену к desktop-площадкам, при этом сохранив на порядок более высокую надежность без преувеличений! Так что если Вам, либо Вашим знакомым нужен хороший сервер — welcome, распродажа некоторых конфигураций из списка ниже ограничена, очень скоро цены на эти конфигурации будут выше, мы хоть и щедры, но не безгранично :):

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы
что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы
что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы
что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Да, если у кого-то есть реальный опыт применения тех или других накопителей для определенных задач — не стесняйтесь делиться им в комментариях. Интересно все, вплоть до статистики отказов. На эту тему, как и по поводу проблематики выбора SSD-накопителя, мы постараемся опубликовать материал позднее.

Источник

Как настроить RAID 0 массив и установить на него Windows 10. Или как увеличить быстродействие дисковой системы в два раза

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Как вы догадались, сегодняшняя статья о создании и настройке дискового массива RAID 0 состоящего из двух жёстких дисков. Задумал я её несколько лет назад и специально приобрёл два новых винчестера SATA III (6 Гбит/с) по 250 ГБ, но в силу сложности данной темы для начинающих пользователей пришлось её тогда отложить. Сегодня же, когда возможности современных материнских плат подошли к такому уровню функциональности, что RAID 0 массив может создать даже начинающий, я с большим удовольствием возвращаюсь к этой теме.

Примечание : Для создания RAID 0 массива можно взять диски любого объёма, например по 1 ТБ. В статье, для простого примера, взяты два диска по 250 ГБ, так как свободных дисков другого объёма не оказалось под руками.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Включаем компьютер и входим в БИОС с помощью нажатия клавиши DEL при загрузке.

Идём на вкладку Advanced, опция SATA Configuration.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Опцию SATA Mode Selection выставляем в положение RAID

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Для сохранения изменений жмём F10 и выбираем Yes. Происходит перезагрузка.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Если вы подключили в БИОС технологию RAID, то при следующей загрузке на экране монитора появится предложение нажать клавиатурное сочетание (CTRL-I), для входа в панель управления конфигурации RAID.

Ещё в данном окне отображены подключенные к портам 4 и 5 наши жёсткие диски WDC, пока находящихся не в RAID-массиве (Non-RAID Disk). Жмём CTRL-I и входим в панель настроек.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Здесь производим основные настройки нашего будущего RAID 0 массива.

Name : (Имя RAID-массива).

Нажмите на клавишу «пробел» и введите имя.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Пусть будет «RAID 0 new» и жмём Enter. Передвигаемся ниже с помощью клавиши Tab.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

RAID Level : (Уровень RAID).

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Опускаемся ниже с помощью клавиши Tab.

Оставляем как есть.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Выставляется автоматически. Объём двух наших винчестеров 500 ГБ, так как мы используем уровень RAID 0 (stripe) и два наших жёстких диска работают как один. Ж мём Enter.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Больше ничего не меняем и передвигаемся к последнему пункту Create Volume и жмём Enter.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

WARNING: ALL DATA ON SELECTED DISKS WILL BE LOST.

Are you sure you want to create this volume? (Y/N):

ВНИМАНИЕ: ВСЕ ДАННЫЕ на выбранных дисках будут потеряны.

Жмём Y (Да) на клавиатуре.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

RAID 0 массив создан и уже функционирует, находится со статусом Normal (нормальный). Для выхода из панели настроек жмём на клавиатуре клавишу Esc.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Are you sure you want to exit (Вы уверены что хотите выйти? Нажимаем Y (Да). Происходит перезагрузка.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Теперь при каждой загрузке компьютера на экране монитора на несколько секунд будет появляться информация о состоянии нашего RAID 0 массива и предложение нажать сочетание клавиш (CTRL-I), для входа в панель управления конфигурации RAID.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Установка Windows 10 на RAID 0 массив

Подсоединяем к нашему системному блоку загрузочную флешку Windows 10, перезагружаем компьютер, входим в БИОС и меняем приоритет загрузки на флешку. А можно просто войти в меню загрузки компьютера и выбрать загрузку с установочной флешки Windows 10 (в нашем случае Kingston). В меню загрузки можно увидеть созданный нами RAID 0 массив с названием «RAID 0 new».

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Принимаем условия лицензии и жмём Далее.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Выборочная: Только установка Windows (для опытных пользователей)

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Можете создать разделы в этом окне или сделать это после инсталляции операционной системы, без разницы.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Windows 10 установлена на RAID 0 массив.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Идём в Управление дисками. Операционная система Windows 10 видит пространство двух наших жёстких дисков по 250 ГБ как один жёсткий диск объёмом 500 ГБ.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Диспетчер устройств. В дисковых устройствах находится наш RAID 0 массив.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Ну а теперь, самое главное, проводим тесты скорости работы RAID 0 массива.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Комментарии (116)

Рекламный блок

Подпишитесь на рассылку

Навигация

Облако тегов

Архив статей

Сейчас обсуждаем

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

ираклий казанцев

У меня задействована утилита KillUpdate которая отключает обновление (в службах диспетчера, и я

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Дмитрий

Здравствуйте! Опять от меня чисто теоретический вопрос. Упоминавшийся мною в другом разделе

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Фёдор

Цитата: STAROGIL При запуске AOMEI Backupper в главном окне было предложено создать загрузочную

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Фёдор

Цитата: Владимир С.П. Лично я уже 15 лет пользуюсь Acronis. Просто скачиваю на торренте Acronis

О проекте RemontCompa.ru

RemontCompa — сайт с огромнейшей базой материалов по работе с компьютером и операционной системой Windows. Наш проект создан в 2010 году, мы стояли у истоков современной истории Windows. У нас на сайте вы найдёте материалы по работе с Windows начиная с XP. Мы держим руку на пульсе событий в эволюции Windows, рассказываем о всех важных моментах в жизни операционной системы. Мы стабильно выпускаем мануалы по работе с Windows, делимся советами и секретами. Также у нас содержится множество материалов по аппаратной части работы с компьютером. И мы регулярно публикуем материалы о комплектации ПК, чтобы каждый смог сам собрать свой идеальный компьютер.

Наш сайт – прекрасная находка для тех, кто хочет основательно разобраться в компьютере и Windows, повысить свой уровень пользователя до опытного или профи.

Источник

Что такое RAID-массив и зачем он нужен

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Содержание

Содержание

В системах хранения данных критически важны сохранность и время восстановления в случае сбоя. Свою ценность, а в некоторых задачах и более высокую, имеет скорость работы накопителей. Использование RAID-массивов в различных конфигурациях — это поиск компромисса между перечисленными параметрами.

RAID — это технология объединения двух и более накопителей в единый логический элемент с целью повышения производительности и (или) отказоустойчивости отдельно взятого элемента массива.

RAID-массивы классифицируются по следующим параметрам:

RAID-контроллеры: аппаратные и не очень

По исполнению контроллеры делятся на программные и аппаратные. Программные реализуются непосредственно средствами операционной системы или на уровне материнской платы. Последние также известны как интегрированные, а также Fake-RAID. Они работают быстрее чисто софтверных решений за счет специального чипа для управления массивом. Недавно публиковался текст о развертывании таких технологий. Дополнительной железки при этом никакой нет и в любом случае будут использоваться ресурсы вычислительной машины.

Аппаратные RAID-контроллеры выполняются в форм-факторе платы PCIe либо в составе внешнего автономного устройства — дискового массива.

Они имеют на борту собственные процессор, память, BIOS и специальный интерфейс для конфигурации. Платы PCIe также комплектуются дополнительными модулями, сохраняющими данные, если произойдет сбой в электропитании: BBU с Li-Ion аккумулятором и ZMCP на базе суперконденсатора.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Оба модуля позволяют сделать сэйв содержимого кэша. После восстановления работы эти данные будут немедленно записаны на диск. Дисковый массив, будучи автономным, располагает собственными блоком питания и системой охлаждения.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Накопители подключаются к плате либо кабелями напрямую, либо через платы расширения. Автономные дисковые массивы содержат все накопители внутри себя, а наружу смотрит все тот же интерфейс PCIe (есть и другие варианты, например, USB 3.2 и Thunderbolt 3). Кстати, известный вид дисковых массивов — сетевое хранилище данных (NAS).

Что можно подключать к RAID-контроллеру

Следующий важный параметр, по которому различаются RAID-массивы, это поддержка интерфейсов накопителей. Не будем тревожить склеп с IDE-дисками, а констатируем, что по большому счету применяются три типа: SATA, SAS и NVMe. SAS — удел серверов, а вот остальные применяются повсеместно.

Есть программные и аппаратные RAID-контроллеры, которые умеют управлять массивом дисков с одним из интерфейсов. В формате PCIe есть и такие платы, которые реализуют режим Tri-Mode, позволяющий работать со смешанным составом накопителей.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Уровни RAID

Разобравшись с основными конструктивными особенностями RAID-контроллеров, перейдем к главной характеристике — поддержке уровней RAID. В подавляющим большинстве контроллеры работают с уровнями 0, 1, 1E, 10, 5, 5EE, 50, 6, 60. Другие занесены в красную книгу и на практике встречаются редко. Простейшие программные контроллеры позволяют создать RAID 0 и 1. Более продвинутые добавляют RAID 10 и 5. В аппаратных, как правило, такой перечень минимален, и многие платы поддерживают весь спектр уровней. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Несколько важных нюансов для понимания эффективных объема и быстродействия, получаемых в результате объединения в массив:

RAID 0

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Единственный массив, который не совсем оправдывает название, поскольку не обладает избыточностью. При этом скорость и эффективный объем максимальны. Данные разбиваются на одинаковые блоки, равномерно записываемые на все диски по очереди. Эти блоки называются страйпами, отсюда и сам RAID 0 часто именуют страйпом. Считывание данных также происходит параллельно. Здесь конечно же есть свое но.

Дело в том, что прирост производительности не прямо пропорционален количеству дисков (как хотелось бы). В силу специфики накопителей, особенно механических, выигрыш в конфигурации RAID 0 хорошо заметен только на операциях последовательного чтения. Другими словами, при работе с большими файлами. Типичная область применения — игры, видеомонтаж и рендеринг. При условии, что регулярно производится резервирование на сторонние накопители. Наряду с этим при случайном доступе к файлам разница с отдельно взятым диском уже не так ощутима. Более позитивная картина наблюдается в случае твердотельных накопителей, но они и так удовлетворяют большинству запросов по быстродействию.

В общем, в современных реалиях RAID 0 далеко не всегда оправдает свое применение, а основная задача RAID-массива все же в повышении надежности хранения данных.

Обратная сторона медали за скорость как раз в отсутствии избыточности, что означает нулевую отказоустойчивость. В случае сбоя хотя бы одного из элементов массива, восстановление всего содержимого практически невозможно.

RAID 1

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

RAID 1, известный как «зеркало», представляет собой другую крайность. Он максимально избыточен — в нем производится 100 % дублирование данных. Этот процесс «съедает» ровно половину объема массива. Число дисков в нем, соответственно, четное. Позволяет увеличить скорость чтения, но синхронная скорость записи в некоторых случаях падает. При отказе одного из дисков работа автоматически продолжается с дублером. Если доступна функция горячей замены дисков, то восстановление штатного режима происходит без остановки. RAID 1 идеален для чувствительных данных.

RAID 5

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Состоит минимум из трех накопителей, при этом доступный объем уменьшается на один. Данные записываются в страйпы на все диски кроме одного, на котором размещается контрольная сумма этой части данных. Запись этого блока также чередуется между всеми накопителями, распределяя равномерную нагрузку. Если их больше четырех, то скорость чтения будет выше чем в RAID 1, но запись будет осуществляться медленнее. Контрольные суммы позволяют достать информацию в случае выхода из строя одного из элементов. Сама операция восстановления вызывает повышенную нагрузку на оставшиеся диски. Значительно падает производительность и риск утери всех данных в случае отказа еще одного диска. Желательно иметь опцию горячей замены для оперативного возвращения в нормальный режим работы.

Со всеми плюсами и минусами эти три уровня наиболее распространены и просты в развертывании.

RAID 6

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Развитие RAID 5 по части надежности, позволяющее пережить потерю двух дисков. В данной конфигурации в каждом проходе пишется две независимые контрольные суммы на два накопителя. Требуется минимум четыре диска, из которых два уйдет на описанный алгоритм повышения отказоустойчивости. При этом скорость записи будет еще ниже, чем у RAID 5.

Следующие уровни — производные и комбинации перечисленных.

RAID 10

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Неплохо было бы объединить достоинства RAID 0 (производительность) и RAID 1 (отказоустойчивость)? Встречайте RAID 10: страйп и зеркало, два в одном. Но и недостатки не забудьте — по-прежнему половина объема уходит на резерв. А что делать, за надежность приходится платить. В этом плане менее экономичен, чем RAID 5 И RAID 6, но более прост в восстановлении после сбоя.

RAID 50

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

По похожей схеме получаем RAID 50. Здесь уже страйпы не зеркалируются, а распределяются по двум и более массивам RAID 5. Требуется от шести дисков, скорость чтения значительно увеличивается. Кроме того, нивелируется и слабое место RAID 5 и RAID 6 — низкая скорость записи. Отрицательная сторона опять лежит в плоскости экономики. Из эффективного объема выпадают два диска, как и RAID 6, при этом массив выдержит потерю только одного.

RAID 60

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Данный гибрид RAID 0 и RAID 6 призван решить проблему производительности последнего. Отказоустойчивость остается на том же уровне, как и часть объема накопителей, отводимая на реализацию алгоритмов контроля целостности данных. Дисков для такого удовольствия понадобится как минимум восемь.

RAID 1E

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Еще одна вариация совмещения алгоритмов зеркалирования и чередования данных. Записанные на одной итерации страйпы повторно записываются на следующей, но в обратном порядке. Таким образом в RAID 1E можно использовать три диска. Массив останется тем же зеркалом с эффективным объемом, равным половине от исходного.

RAID 5EE

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Один из вариантов использования RAID 5 с резервным диском. Отличается тем, что этот диск не простаивает до выхода из строя одного из элементов массива, а используется наряду с другими. На каждой итерации помимо страйпов данными и контрольной суммой записывается резервный блок. Сделано это для ускорения процесса сборки массива в случае нештатной ситуации. Платой за такую опцию становится второй диск, исключаемый из эффективного объема RAID 5EE.

В таблице ниже приведены сравнительные характеристики рассмотренных уровней RAID.

что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть фото что значит оптимизация под raid массивы. Смотреть картинку что значит оптимизация под raid массивы. Картинка про что значит оптимизация под raid массивы. Фото что значит оптимизация под raid массивы

Не забудем и про массив с незатейливым названием JBOD (дословно переводится как «просто связка дисков»). Строго говоря, он не является RAID-массивом. Это объединенные в один несколько дисков без дополнительной функциональности. Позволяет развернуть логический диск с объемом, который недоступен в рамках одного накопителя. Такой диск полезен для перемещения файлов больших размеров в несколько терабайт.

Вместо заключения напомним самое главное правило для всех, кто хранит данные в RAID-массиве: RAID-массив ≠ бэкап! Регулярно делайте резервные копии данных на независимые носители и да пребудет с вами сила.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *