KONFIGURACJA DYSKÓW RAID 0, 1, 5, 6, 10

Jeśli masz w planach kupić serwer, który będziesz mógł wykorzystać zarówno do użytku domowego, jak i firmowego, z pewnością spotkasz się z określeniem RAID. W tym artykule przedstawimy Ci kilka faktów na temat tego typu dysków i możliwości ich zastosowania w życiu codziennym. Zapoznasz się tu także z różnymi ich typami oraz sposobem konfiguracji na serwerze.

Czym jest RAID?

RAID to nazwa, którą określa się połączenie dwóch lub więcej dysków twardych, wspólnie tworzących macierz. Pozwala to na większą funkcjonalność oraz osiągnięcie lepszych parametrów technicznych. RAID to macierz powszechnie wykorzystywana w serwerach. Dzięki jej zastosowaniu możliwe jest zwiększenie transmisji dyskowej i wzrost odporności na ewentualne awarie, a ponadto macierz widoczna jest jako jedno urządzenie. Skrót RAID pochodzi od angielskiej nazwy „Redundand Array of Independent Disks”.

Jak można zrealizować macierz RAID?

Istnieją dwa powszechne sposoby na realizację macierzy RAID. Są to rozwiązania zarówno sprzętowe, jak i programowe. W rozwiązaniu sprzętowym niezbędne jest zastosowanie kontrolera pełniącego funkcję bazy, do którego podłączane są dyski. Ten model macierzy zapewnia dużą wydajność i doskonale sprawdza się w trudnych warunkach, niestety takie rozwiązanie jest droższe od programowego.

RAID programowy do funkcjonowania wymaga jedynie dysków. Poszczególne elementy macierzy są podłączane do kontrolerów na płycie głównej, co wprawdzie skutkuje mniejszą wydajnością, jednak jest rozwiązaniem bardziej ekonomicznym, niż wersja sprzętowa.

Rodzaje dysków RAID i ich konfiguracja

Macierze RAID posiadają różną numerację, która zależna jest od ich parametrów i planowanej rozbudowy macierzy. Wśród nich znajdują się między innymi dyski ustawione w RAID 0, 1, 5, 6 i 10. Za chwilę dowiesz się, czym charakteryzują się poszczególne modele.

RAID 0

Ten typ macierzy nazywany jest także modelem stripe. Dane zapisywane są na wielu dyskach: pierwszy blok danych na dysku pierwszym, drugi - na drugim, itd. To rozwiązanie pozwala osiągnąć korzystne efekty tempa odczytu i zapisu danych. W celu przeprowadzenia konfiguracji RAID 0, niezbędne są minimum dwa dyski fizyczne. Tego typu rozwiązanie ma jednak swoje wady, takie jak niska odporność na awarie. Gdy jeden z dysków zostanie uszkodzony, wszystkie dane zostają bezpowrotnie utracone. RAID 0 posiada jednak również zalety: wspólna przestrzeń dyskowa widziana jest jako całość, dzięki czemu macierz działa znacznie szybciej, niż każdy dysk pojedynczo.

RAID 1

RAID 1 to macierz nazywana także mirroring. Nazwa pochodzi od angielskiego słowa, które oznacza lustro. Tego typu rozwiązanie polega na zapisywaniu danych tylko na połowie dysków w macierzy, na drugiej połowie zapisywane są ich dokładne kopie. W przypadku awarii jednego z dysków masz więc gwarancję, że Twoje dane nie zostaną utracone. Rozwiązanie ma jednak swoje wady. Ustawienie dysków w RAID 1 powoduje automatyczne pomniejszenie pojemności dysków o połowę, np. dwa dyski po 1TB to realna, dostępna pojemność 1TB. Dane na dyskach można zapisywać na dwa sposoby w zależności od zainstalowanego kontrolera RAID: sekwencyjnie lub równolegle. W pierwszym przypadku dane trafiają na kolejne dyski macierzy, a ich odczyt przebiega zgodnie z kolejnością. Drugie rozwiązanie polega natomiast na zapisie danych na wszystkich dyskach równocześnie, co sprawia, że odczyt może przebiegać wybiórczo. Ten rodzaj obsługi najczęściej stosowany jest w przypadku dwóch dysków.

RAID 5

W tym modelu dane zapisywane są na wszystkich dyskach dostępnych w macierzy, a częściowe sumy kontrolne z zapisów rozkładają się częściowo na poszczególne dyski. Musisz pamiętać, że jeśli dysk ulegnie awarii, macierz musi mieć czas na odbudowanie sum kontrolnych, co wpływa na znaczne obciążenie systemu. Tego typu macierz jest odporna na wyłączenie pojedynczego dysku, jednak musi składać się minimum z trzech. Przykładowo, jeśli w macierzy połączy się pięć dysków, jej rozmiar odpowiada czterem z nich.

RAID 6

Macierz RAID 6 jest bardziej kosztowna od macierzy wymienionych wcześniej, ale idzie za tym wyjątkowa niezawodność. Tego typu macierz wyróżnia się podwójną parzystością, dzięki czemu równoczesna awaria dwóch dysków nie skutkuje utratą danych. To rozwiązanie cechuje się szybkością pracy. Technologicznie podobne jest do RAID 5, jednak w tym przypadku uwzględniona jest dodatkowa funkcja strippingu danych. Pamiętaj, że do stworzenia macierzy RAID 6 niezbędne są minimum cztery dyski twarde, czyli o jeden więcej niż w RAID 5.

RAID 10

RAID 10 składa się z połączenia elementów macierzy RAID 0 i RAID 1. W tym modelu RAID 0 odpowiada za szybkość pracy sprzętu, a RAID 1 za jego bezpieczeństwo. W trakcie pracy dysków wymianie podlegają niewielkie bloki danych, więc w przypadku awarii nie będziesz narażony na duże straty. Tego typu rozwiązanie należy do jednych z najłatwiejszych w implementacji. Powierzchnia dysków twardych wykorzystywana jest dokładnie w 50%, tak samo jak ich potencjał. W celu utworzenia macierzy RAID 10 niezbędne są minimum cztery dyski.