Které pole RAID je pro vás nejlepší?

Pokud jste někdy přemýšleli o výrobě zařízení NAS nebo serveru, nebo jste se právě pustili do světa úložišť, pravděpodobně jste o RAIDu slyšeli. Plná forma pole RAID je ve skutečnosti „redundantní pole nezávislých (nebo levných) disků“. Hlavním účelem tohoto pole je vytvořit bezpečnostní síť pro všechna vaše úložiště připojená k NAS nebo serveru. Tolerance chyb je hlavním cílem této techniky.

Fault Tolerance znamená, že v případě, že jedna jednotka selže nebo zemře, bude samotné pole nadále fungovat a data budou chráněna. To je nesmírně důležité v profesionálních aplikacích a datových centrech, kde servery a všechny jednotky v nich mohou mít citlivá data, která je třeba za každou cenu chránit. Pole RAID může pomoci poskytnout jakýsi bezpečnostní prvek, ve kterém lze data stále chránit, i když dojde k selhání hardwaru.

Datová centra a velké servery mohou těžit z komplikovaných úrovní RAID, jako jsou RAID 5 a RAID 1 + 0 - Obrázek: TelecomReview

Kde je důležitý RAID

RAID se tradičně používá v aplikacích, kde jsou data uložena na více discích. Oblasti, jako jsou servery a datová centra, mají naprosto zásadní potřebu RAID, aby bylo možné v případě selhání hardwaru chránit obrovské množství citlivých dat. Kromě těchto aplikací se RAID stává stále populárnějším i v domácích a kancelářských aplikacích. Spotřebitelé se nyní obracejí na RAID, aby buď zvýšili výkon, nebo poskytli redundanci v případě ztráty disku. Tento typ pole RAID se běžně nastavuje v aplikacích, jako jsou domácí servery NAS a podobně.

Jak nastavit RAID

RAID lze nastavit pomocí softwarové i hardwarové konfigurace. Konfigurace softwarového pole RAID znamená, že můžete využívat možnosti pole RAID bez použití vyhrazeného hardwaru. Vyhrazený hardware RAID obecně znamená řadič RAID. Při používání softwarového pole RAID jsou využity inherentní možnosti pole RAID operačního systému. Windows 10, Windows 8 a Windows 7 společně se servery Linux a OS X mají plnou podporu softwarového pole RAID. Vzhledem k tomu, že tuto úroveň pole RAID lze v softwaru konfigurovat bez dalších nákladů, znamená to, že je tato metoda ideální pro jednotlivce pracující na malém počtu disků na úrovni domácnosti nebo malé kanceláře.

Hardwarový RAID na druhé straně vyžaduje konkrétní řadiče RAID, aby se potenciál RAID využil naplno. Jedná se o dražší, ale spolehlivější a všestrannější metodu, která může být přínosem pro profesionální práci s úložištěm, aplikace datových center nebo rozsáhlé servery NAS.

Typický řadič RAID - Obrázek: PCMag

Kterou úroveň RAID byste si měli vybrat

Existuje mnoho úrovní RAID, které se běžně používají v prostorech pro spotřebitele i prosumer. Každá z těchto úrovní (nazývaná také pole RAID) má své výhody a nevýhody. Je na uživateli, aby určil, který z nich nejvíce vyhovuje jeho potřebám. Je také důležité si uvědomit, že konfigurace softwaru a hardwaru RAID podporují různé úrovně pole RAID a mohou také určovat typy jednotek, které jsou podporovány v konfiguraci RAID: SATA, SAS nebo SSD.

RAID 0

Tato úroveň RAID se používá ke zvýšení výkonu serveru. S touto konfigurací se data zapisují na více disků. Je také známý jako „prokládání disku“. Ať už na tomto serveru provádíte jakoukoli práci, zpracovává ji více disků, čímž se zvyšuje výkon díky vyššímu počtu I / O operací. Další výhodou kromě rychlosti je, že RAID 0 lze konfigurovat jak v softwarové, tak i v hardwarové formě, stejně jako většina řadičů. Největší nevýhodou této konfigurace je odolnost proti chybám. Pokud jedna jednotka selže, všechna data na všech pruhovaných discích budou pryč. Zálohování je klíčové, pokud plánujete pracovat v této konfiguraci.

Vysvětlení pole RAID 0 nebo prokládání disků - Obrázek: NetworkEncyclopedia

RAID 1

Tato konfigurace je známá také jako „Zrcadlení disku“ a největší silnou stránkou pole RAID 1 je odolnost proti chybám. Jednotky v tomto poli RAID jsou přesnou replikou sebe navzájem, což vytváří větší bezpečnostní síť pro případ, že by některá jednotka v poli selhala. Data se bezproblémově kopírují z jedné jednotky na druhou a je to nejjednodušší způsob, jak vytvořit zrcadlo disku za relativně nízkou cenu.

Vysvětlení pole RAID 1 nebo zrcadlení disku - Obrázek: EnterpriseStorageForum

Největší nevýhodou pole RAID 1 je brzdný výkon. Vzhledem k tomu, že se data zapisují na více disků místo na jednu, je výkon pole RAID 1 pomalejší než u jednotné jednotky. Druhou nevýhodou je, že celková využitelná kapacita pole RAID je polovina ze součtu kapacit jednotek. Například nastavení se 2 jednotkami po 1 TB bude mít celkovou kapacitu RAID 1 TB místo 2 TB. Je to zjevně z důvodů nadbytečnosti.

Pokud chcete pouze ručně klonovat pevný disk, náš průvodce může být v tomto ohledu užitečné.

RAID 5

Toto je nejběžnější konfigurace pro podniková zařízení NAS a podnikové servery. Toto pole představuje vylepšení oproti RAID 1, protože zmírňuje některé ztráty výkonu, které jsou vlastní zrcadlení disků, a také poskytuje dobrou odolnost proti chybám. Obě tyto věci jsou v profesionálních aplikacích pro ukládání dat opravdu důležité. V poli RAID 5 jsou data a parita rozloženy na 3 nebo více disků. Pokud je na jednom disku nějaká indikace poruchy, data se plynule přenesou do paritního bloku. Další výhodou této aplikace RAID je, že umožňuje, aby bylo mnoho serverových disků „vyměnitelných za provozu“, což znamená, že disky lze vyměnit do pole, zatímco je systém v provozu.

Vysvětlení RAID 5 s paritou jednoho bloku - Obrázek: AOMEI DiskPart

Hlavní nevýhodou tohoto pole je výkon zápisu na velkých serverech. To by mohlo znepokojovat, pokud mnoho uživatelů přistupuje k určitému poli a zapisuje do něj současně jako součást každodenního pracovního vytížení.

RAID 6

Toto pole RAID je téměř totožné s polem RAID 5 s pouze jedním klíčovým rozdílem. Má silnější paritní systém, což znamená, že mohou selhat až 2 disky, než existuje šance na ovlivnění dat. Díky tomu je velmi atraktivní volbou pro datová centra a další podnikové aplikace.

RAID 10

RAID 10 je kombinací RAID 1 a RAID 0 (tedy 1 + 0). Jedná se o hybridní kombinaci RAID, která se snaží kombinovat nejlepší části polí RAID 1 a RAID 0. Kombinuje prokládání RAID 1 se zrcadlením RAID 2 ve snaze zvýšit rychlost a poskytnout lepší odolnost proti chybám. Díky tomu je ideální pro servery, které provádějí mnoho operací zápisu. Lze jej také implementovat v softwaru nebo hardwaru, ale implementace hardwaru je obecně lepší cestou k výběru.

RAID 10 (1 + 0) se současným prokládáním a zrcadlením vysvětleno - Obrázek: EnterpriseStorageForum

Do očí bijící nevýhodou pole RAID 10 je jeho cena. Pro toto pole jsou vyžadovány minimálně 4 disky, přičemž větší datová centra a podnikové aplikace musí utratit alespoň dvojnásobnou částku na disky, než by to bylo na jiných polích.

Další úrovně RAID

Kromě výše zmíněných hlavních úrovní RAID existují i ​​některá další pole. Jedná se o kombinace hlavních polí a používají se pro konkrétní účely.

RAID 2

Je to podobné jako u RAID 5, ale místo použití paritního systému dochází k prokládání na bitové úrovni. K nasazení pole RAID 2 je zapotřebí minimálně 10 disků a výkon I / O může také těžce trpět. Velké náklady na vstup a špatný výkon jsou hlavním důvodem nedostatečné popularity pole RAID 2.

RAID 3

Je to podobné jako s RAID 5. Rozdíl je v tom, že místo paritního bloku používá vyhrazený paritní disk. RAID 3 je velmi specializovaná aplikace používaná v některých konkrétních oblastech databáze a zpracování.

RAID 4

RAID 4 používá systém prokládání na úrovni bajtů na rozdíl od systému prokládání na bitové úrovni, jak se používá v poli RAID 3. Ostatní aplikace jsou identické.

RAID 7

Toto je proprietární úroveň pole RAID vlastněná společností Storage Computer Corporation, která je nyní zaniklá.

RAID 0 + 1

Často zaměňovaná s RAID 1 + 0 (RAID 10), tato aplikace RAID 0 + 1 je ve skutečnosti velmi odlišná od RAID 10. RAID 0 + 1 je zrcadlené pole se segmenty, které jsou samy o sobě polem RAID 0. Toto pole má také specializované aplikace v profesionálních prostředích, které vyžadují vysokou úroveň výkonu, ale nutně nevyžadují škálovatelnost.

Vysvětlení RAID 0 + 1 - Obrázek: GoLinuxHub

RAID není alternativou k zálohování

Velkou chybou, které mohou v této oblasti udělat noví uživatelé nebo dokonce někteří zkušení uživatelé, je matoucí RAID se zálohou. Je nesmírně důležité, aby se tyto dva odlišovaly. RAID může provádět určité úrovně vylepšení výkonu nebo může poskytnout efektivní bezpečnostní síť pro vaše data, takže pokud dojde k poruše hardwaru, která poškodí některé disky, má uživatel čas jednat a tyto disky vyměnit. Může pomoci zachránit data před ztrátou najednou. Správné zálohování je však nezbytné pro profesionální a podnikové uživatele a mělo by být provedeno alespoň na 3 místech, jedno z nich je na jiném fyzickém místě. I vysoce pokročilé pole RAID může podlehnout fyzickému poškození nebo vnějším rizikům, jako je požár nebo voda atd. Proto je vždy důležitá samostatná záloha citlivých dat, která by měla být povinná pro profesionální a podnikové aplikace. Pokud náhodou odstraníte některá důležitá data z pevného disku, náš průvodce obnovou vám může pomoci ji obnovit.

Závěrečná slova

RAID je užitečný nástroj v moderních počítačích a může poskytnout několik klíčových výhod v profesionálních úlohách, jako jsou velké servery nebo datová centra. RAID dává uživatelům možnost volby mezi vysokým výkonem a vyšší úrovní bezpečnosti a díky pokročilým úrovním RAID je dokonce možné získat obojí najednou. Je důležité, aby byl kromě řádného zálohování implementován i RAID, který by se neměl navzájem zaměňovat. Jakákoli citlivá data v poli RAID mohou být i nadále zranitelná vůči trvalé ztrátě, pokud nebudou vytvořeny správné zálohy.