Немного о RAID-массивах

Что такое RAID?

RAID – это комплекс из нескольких жестких дисков, который может служить для повышения надёжности хранения данных и производительности чтения/записи. Например, если у Вас установлен файловый сервер и скорость чтения или записи на диск для Вас критичны. Или же у Вас хранятся данные, которые никак нельзя потерять.

Суть создания RAID-массива, как правило, сводится к настройке BIOS, если же он, конечно, поддерживает RAID. Хотя бывает и программный RAID, создаваемый специальными драйверами в системе, хоть он и медленнее аппаратного.

RAID-массивы бывают разные, и делятся на довольно большое количество версий. Наиболее часто встречающиеся - это версии RAID-0, RAID-1, RAID-5 и RAID-10. Давайте разберём их по порядку.

RAID-0

Этот тип массива служит для максимального увеличения производительности и использует от двух и более жестких дисков. Суть работы данного типа RAID сводится к разбиению информации на блоки данных фиксированной длины и синхронной записи эти блоков на оба жестких диска по очереди. То есть, например, блок 0 пишется на диск 0, в то время как блок 1 пишется на диск 1. Затем блок 2 пишется на диск 0, в то время как блок 3 пишется на диск 1 и так далее. Это даёт существенное увеличение производительности, так как дисковые операции выполняются гораздо дольше, чем другие аппаратные.

В тоже время у такой схемы работы, есть несколько существенных недостатков. При выходе из строя одного из используемых жестких дисков, весь массив окажется неработоспособным. Ко второму недостатку можно отнести то, что оба жестких диска должны быть (желательно) максимально похожи друг на друга. То есть, желательно, чтобы у диска был один производитель, одна модель и даже один номер серии выпуска.

RAID-1

Является классическим зеркальным дисковым массивов. То есть, он дублирует блоки данных на диски, но при этом проигрывая в скорости записи. Диск 1 является полной копией диска 0. Как не трудно догадаться, этот тип RAID-массива используется для хранения как-либо крайне важной информации, так как выход из строя одновременно обоих дисков практический сводится к нулю.

RAID-5

Наряду с версиями 0 и 1 также весьма часто применяется тип RAID-5 в виду его экономичности. Принцип его работы заключается в следующем: блоки данных по очереди записывают на все диски массива наряду с контрольными суммами, которые вычисляются с помощью операции XOR. Так как операция XOR обратима, то есть, имея только один операнд и результат операции, возможно восстановить другой операнд. Есть возможность восстановить данные в случае отказа одного из дисков массива. К минусам такого типа RAID, можно отнести невысокую скорость при записи на диск в произвольном порядке, а также то, что минимальное количество дисков используемых дисков равно трём.

RAID-10

Этот тип массива, по-сути является объединением типов 0 и 1 и иногда даже называет RAID 0+1. Этот тип массива требует не менее четырёх жёстких дисков для своей работы. Диски делятся на два пары, каждая пара объединяется в массив RAID-0. То есть, блоки данных пишутся поочередно на оба диска одновременно в каждой из пар. И пара 1 дублирует пару 2.