Pengenalan kepada Raid, Konsep Tahap RAID dan RAID - Bahagian 1

RAID adalah pelbagai cakera yang murah, tetapi pada masa kini ia dipanggil pelbagai pemacu bebas yang berlebihan. Terdahulu, biasa digunakan untuk membeli walaupun saiz cakera yang lebih kecil, tetapi pada masa kini kita boleh membeli saiz cakera yang besar dengan jumlah yang sama seperti sebelumnya. RAID hanyalah koleksi cakera di kolam untuk menjadi jumlah logik.

Memahami persediaan RAID di Linux

RAID mengandungi kumpulan atau set atau tatasusunan. Gabungan pemandu membuat sekumpulan cakera untuk membentuk pelbagai serbuan atau set serangan. Ia boleh menjadi minimum 2 bilangan cakera yang disambungkan ke pengawal RAID dan membuat jumlah logik atau lebih banyak pemacu boleh dalam kumpulan. Hanya satu tahap serbuan yang boleh digunakan dalam sekumpulan cakera. RAID digunakan apabila kita memerlukan prestasi yang sangat baik. Menurut tahap RAID yang dipilih, prestasi akan berbeza. Menyimpan data kami dengan toleransi kesalahan & ketersediaan tinggi.

Siri ini akan bertajuk Persiapan untuk Menubuhkan Raid melalui Bahagian 1-9 dan merangkumi topik berikut.

Bahagian 1: Pengenalan kepada Raid, Konsep Tahap RAID dan RAID Bahagian 2: Cara Menyiapkan RAID0 (Jalur) di Linux Bahagian 3: Cara Menyiapkan RAID1 (Mirror) di Linux Bahagian 4: Cara Menyiapkan RAID5 (Striping dengan pariti yang diedarkan) di Linux Bahagian 5: Cara Menyiapkan RAID6 (Striping dengan pariti yang diedarkan berganda) di Linux Bahagian 6: Menyediakan RAID 10 atau 1+0 (bersarang) di Linux Bahagian 7: Menanam pelbagai serbuan yang ada dan mengeluarkan cakera gagal dalam serangan Bahagian 8: Bagaimana untuk memulihkan data dan membina semula serangan perisian yang gagal Bahagian 9: Cara Mengurus Raid Perisian di Linux dengan Alat 'MDADM'

Ini adalah Bahagian 1 dari siri 9-tutorial, di sini kita akan meliputi pengenalan RAID, Konsep RAID dan Tahap RAID yang diperlukan untuk menubuhkan RAID di Linux.

Serangan perisian dan serangan perkakasan

Serangan Perisian mempunyai prestasi yang rendah, kerana memakan sumber dari tuan rumah. Perisian RAID perlu memuatkan data baca dari jumlah RAID perisian. Sebelum memuatkan perisian RAID, OS perlu mendapatkan boot untuk memuatkan perisian RAID. Tidak memerlukan perkakasan fizikal dalam serbuan perisian. Pelaburan kos sifar.

RAID HARDWARE mempunyai prestasi yang tinggi. Mereka adalah pengawal RAID yang berdedikasi yang dibina secara fizikal menggunakan kad PCI Express. Ia tidak akan menggunakan sumber tuan rumah. Mereka mempunyai nvram untuk membaca dan menulis. Kedai Cache Semasa membina semula walaupun terdapat kegagalan kuasa, ia akan menyimpan cache menggunakan sandaran kuasa bateri. Pelaburan yang sangat mahal diperlukan untuk skala besar.

Kad Raid Perkakasan akan kelihatan seperti di bawah:

RAID HARDWARE

Konsep RAID Pilihan

1. Pariti Kaedah dalam RAID menghasilkan semula kandungan yang hilang dari maklumat yang disimpan pariti. RAID 5, RAID 6 Berdasarkan pariti.
2. Jalur adalah berkongsi data secara rawak ke pelbagai cakera. Ini tidak akan mempunyai data penuh dalam cakera tunggal. Sekiranya kami menggunakan 3 cakera separuh daripada data kami akan berada di setiap cakera.
3. Mencerminkan digunakan dalam RAID 1 dan RAID 10. Mirroring membuat salinan data yang sama. Dalam RAID 1 ia akan menjimatkan kandungan yang sama ke cakera lain juga.
4. Ganti panas hanya pemacu ganti di pelayan kami yang secara automatik boleh menggantikan pemacu yang gagal. Sekiranya salah satu pemacu gagal dalam array kami, pemacu ganti panas ini akan digunakan dan membina semula secara automatik.
5. Ketulan hanya saiz data yang boleh minimum dari 4kb dan banyak lagi. Dengan mendefinisikan saiz bahagian, kita dapat meningkatkan prestasi I/O.

RAID berada di pelbagai peringkat. Di sini kita hanya akan melihat tahap serbuan yang digunakan kebanyakannya dalam persekitaran sebenar.

1. RAID0 = Striping
2. RAID1 = Mencerminkan
3. RAID5 = Pariti disebarkan cakera tunggal
4. RAID6 = Cakera dua cakera diedarkan pariti
5. RAID10 = Menggabungkan cermin & jalur. (Serbuan bersarang)

RAID diuruskan menggunakan mdadm pakej dalam kebanyakan pengagihan linux. Mari kita lihat ringkas ke setiap peringkat serbuan.

RAID 0 (atau) Striping

Striping mempunyai prestasi yang sangat baik. Dalam RAID 0 (Striping) Data akan ditulis ke cakera menggunakan kaedah bersama. Separuh daripada kandungan akan berada dalam satu cakera dan separuh lagi akan ditulis ke cakera lain.

Mari kita anggap kita mempunyai 2 pemacu cakera, sebagai contoh, jika kita menulis data "Tecmint"Untuk kelantangan logik ia akan diselamatkan sebagai 'T'Akan diselamatkan dalam cakera pertama dan'E'akan disimpan dalam cakera kedua dan'C'Akan diselamatkan dalam cakera pertama dan sekali lagi'M'akan disimpan dalam cakera kedua dan ia berterusan dalam proses bulat-robin.

Dalam keadaan ini jika mana -mana pemacu gagal, kami akan kehilangan data kami, kerana dengan separuh data dari salah satu cakera tidak dapat digunakan untuk membina semula serbuan itu. Tetapi semasa membandingkan dengan menulis kelajuan dan prestasi RAID 0 sangat baik. Kami memerlukan sekurang -kurangnya 2 cakera minimum untuk membuat RAID 0 (Striping). Sekiranya anda memerlukan data berharga anda, jangan gunakan tahap serbuan ini.

1. Prestasi tinggi.
2. Terdapat kerugian kapasiti sifar dalam RAID 0
3. Toleransi kesalahan sifar.
4. Tulis dan membaca akan menjadi prestasi yang baik.

RAID 1 (atau) mencerminkan

Mirroring mempunyai prestasi yang baik. Pencerminan boleh membuat salinan data yang sama apa yang kita ada. Dengan mengandaikan kita mempunyai dua bilangan pemacu keras 2TB, jumlahnya ada 4TB, tetapi dalam pencerminan sementara pemacu berada di belakang pengawal RAID untuk membentuk pemacu logik hanya kita dapat melihat 2TB pemacu logik.

Walaupun kami menyimpan sebarang data, ia akan menulis kepada pemacu 2TB. Minimum dua pemacu diperlukan untuk mencipta RAID 1 atau cermin. Sekiranya kegagalan cakera berlaku, kita dapat menghasilkan semula serbuan yang ditetapkan dengan menggantikan cakera baru. Sekiranya salah satu cakera gagal dalam RAID 1, kita boleh mendapatkan data dari yang lain kerana terdapat salinan kandungan yang sama dalam cakera lain. Jadi terdapat kehilangan data sifar.

1. Persembahan bagus.
2. Di sini separuh ruang akan hilang dalam jumlah kapasiti.
3. Toleransi kesalahan penuh.
4. Dibina semula akan lebih cepat.
5. Prestasi menulis akan lambat.
6. Membaca akan baik.
7. Boleh digunakan untuk sistem operasi dan pangkalan data untuk skala kecil.

RAID 5 (OR) Pariti yang diedarkan

RAID 5 kebanyakannya digunakan di peringkat perusahaan. RAID 5 bekerja dengan kaedah pariti yang diedarkan. Maklumat pariti akan digunakan untuk membina semula data. Ia membina semula dari maklumat yang tersisa pada pemacu yang baik. Ini akan melindungi data kami dari kegagalan pemacu.

Anggapkan kami mempunyai 4 pemacu, jika satu pemacu gagal dan semasa kami menggantikan pemacu yang gagal, kami dapat membina semula pemacu yang diganti dari maklumat pariti. Maklumat pariti disimpan dalam semua 4 pemacu, jika kami mempunyai 4 nombor 1TB Hard Drive. Maklumat pariti akan disimpan di 256GB di setiap pemandu dan 768GB lain dalam setiap pemacu akan ditakrifkan untuk pengguna. RAID 5 dapat bertahan dari kegagalan pemacu tunggal, jika pemacu gagal lebih dari 1 akan menyebabkan kehilangan data.

1. Prestasi yang sangat baik
2. Membaca akan sangat baik dalam kelajuan.
3. Penulisan akan rata -rata, lambat jika kita tidak akan menggunakan pengawal serangan perkakasan.
4. Membina semula maklumat pariti dari semua pemacu.
5. Toleransi kesalahan penuh.
6. 1 ruang cakera akan berada di bawah pariti.
7. Boleh digunakan dalam pelayan fail, pelayan web, sandaran yang sangat penting.

RAID 6 Dua Cakera Diagihkan Pariti

RAID 6 sama dengan RAID 5 dengan dua sistem yang diedarkan pariti. Kebanyakannya digunakan dalam sebilangan besar array. Kami memerlukan pemacu minimum 4, walaupun ada 2 pemacu gagal kami dapat membina semula data semasa menggantikan pemacu baru.

Sangat perlahan daripada RAID 5, kerana ia menulis data kepada semua 4 pemandu pada masa yang sama. Akan rata -rata dalam kelajuan semasa kami menggunakan pengawal serangan perkakasan. Sekiranya kita mempunyai 6 bilangan pemacu keras 1TB 4 pemacu akan digunakan untuk data dan 2 pemacu akan digunakan untuk pariti.

1. Prestasi yang lemah.
2. Baca prestasi akan menjadi baik.
3. Tulis prestasi akan menjadi miskin jika kita tidak menggunakan pengawal serangan perkakasan.
4. Membina semula dari 2 pemacu pariti.
5. Toleransi kesalahan penuh.
6. 2 ruang cakera akan berada di bawah pariti.
7. Boleh digunakan dalam susunan besar.
8. Boleh digunakan dalam tujuan sandaran, streaming video, digunakan secara besar -besaran.

RAID 10 (atau) cermin & jalur

RAID 10 boleh dipanggil sebagai 1+0 atau 0+1. Ini akan melakukan kedua -dua karya cermin & jalur. Cermin akan menjadi yang pertama dan jalur akan menjadi yang kedua dalam RAID 10. Jalur akan menjadi yang pertama dan cermin akan menjadi yang kedua dalam RAID 01. RAID 10 lebih baik dibandingkan dengan 01.

Anggapkan, kami mempunyai 4 bilangan pemacu. Semasa saya menulis beberapa data ke jumlah logik saya, ia akan disimpan di bawah semua 4 pemacu menggunakan kaedah cermin dan jalur.

Sekiranya saya menulis data "Tecmint"Dalam RAID 10 ia akan menyimpan data sebagai berikut. Pertama "T"Akan menulis kepada kedua -dua cakera dan kedua"E"Akan menulis ke kedua -dua cakera, langkah ini akan digunakan untuk semua data menulis. Ia akan membuat salinan setiap data ke cakera lain juga.

Masa yang sama ia akan menggunakan kaedah RAID 0 dan menulis data seperti berikut "T"Akan menulis ke cakera pertama dan"E"Akan menulis ke cakera kedua. "Sekali lagi"C"Akan menulis ke cakera pertama dan"M"Ke cakera kedua.

1. Prestasi membaca dan tulis yang baik.
2. Di sini separuh ruang akan hilang dalam jumlah kapasiti.
3. Toleransi kesalahan.
4. Membina semula dengan cepat dari menyalin data.
5. Boleh digunakan dalam penyimpanan pangkalan data untuk prestasi tinggi dan ketersediaan.

Kesimpulan

Dalam artikel ini kita telah melihat apa itu RAID dan tahap mana yang kebanyakannya digunakan dalam RAID dalam persekitaran sebenar. Semoga anda belajar menulis mengenai serangan. Untuk persediaan RAID seseorang mesti tahu mengenai pengetahuan asas mengenai RAID. Kandungan di atas akan memenuhi pemahaman asas mengenai serangan.

Dalam artikel yang akan datang, saya akan meliputi cara membuat persediaan dan membuat serbuan menggunakan pelbagai peringkat, mengembangkan kumpulan serbuan (array) dan penyelesaian masalah dengan pemacu yang gagal dan banyak lagi.