Raid 5 что такое: Терминология — RAID 5 — AlterBit.ru

Терминология — RAID 5 — AlterBit.ru

Терминология — RAID 5 — AlterBit.ru

Заказ сервера

Заказ СХД

Знаешь как и продаешь серверы? Приходи к нам, у нас отличные условия
и есть место для тебя.

  • Частые вопросы
  • Терминология
  • Хранение данных

RAID уровня 5 — это массив независимых дисков с распределенным хранением контрольных сумм.

Блоки данных и контрольные суммы по кругу записываются на все диски массива поэтому нет ассиметричности конфигурации дисков. Такая схема не требует специально выделенного диска для хранения информации о контрольных суммах.

Объём дискового массива RAID5 рассчитывается по формуле (n-1)*V.hdd, где n — число дисков в массиве, а V.hdd — размер наименьшего диска. Поэтому в случае построения RAID 5 все диски массива должны иметь одинаковый размер. При этом результирующая емкость дисковой подсистемы, доступной для записи, становится меньше ровно на один диск.

Например, если пять дисков имеют размер 10 Гбайт, то фактический размер массива составляет 40 Гбайт, так как 10 Гбайт отводится на контрольную информацию.

RAID 5 как и RAID 4  имеет архитектуру независимого доступа. В сравнении с RAID 3 здесь предусмотрен большой размер логических блоков для хранения информации. Поэтому, как и в случае с RAID 4, основной выигрыш такой массив обеспечивает при одновременной обработке нескольких запросов. Резюмируя достоинства можно сказать следующее, — в RAID 5 на запись информации тратятся дополнительные вычилительные ресурсы и, как следствие, — падает производительность. Зато при чтении (по сравнению с отдельным  HDD диском) имеется выигрыш производительности, ведь потоки данных с нескольких дисков массива обрабатываются параллельно.

Из недостатков следует отметить, что производительность RAID этого уровня снижается на 10-25%  в сравнении с RAID 1 на операциях типа Random Write (записи в произвольном порядке), так как требует большего количества операций с дисками потому что каждая операция записи сервера заменяется на контроллере RAID на три — одну операцию чтения и две операции записи.

При выходе из строя одного из дисков катастрофически падает надежность массива до уровня RAID 0 (когда данные записываются последовательно на несколько дисков с нулевой избыточностью). При этом чем больше количество дисков в массиве тем ниже надежность, она снижается кратно количеству дисков. В этот момент система находится в критическом режиме т.к. все операции чтения и записи сопровождаются дополнительными манипуляциями. Если выходит из строя 2-ой диск или возникает простая ошибка чтения — массив разрушится и данные не удастся восстановить традиционными методами.

Следует учитывать также, что процесс восстановления данных после выхода из строя какого-либо диска массива вызывает интенсивную нагрузку чтения с дисков на протяжении длительного времени. Это может привести к выходу одного из дисков из строя в этот самый уязвимые период работы RAID, а также выявить ранее невыявленные сбои чтения в массивах малоактивных данных, что повышает риск сбоя при восстановлении целостности данных.

 

Минимальное количество дисков для организации RAID5 равно 3


ООО «Альтербит», 197183, Санкт-Петербург, Комендантский проспект, 2 схема проезда
Телефон: (812) 309-2602 ← Звони если хочешь купить сервер, схд, компьютер

© Альтербит — продажа серверов и СХД
При копировании ставьте ссылку

Спасибо за обращение! Номер вашей заявки .

Наш оператор свяжется с вами.

Raid 5 принцип работы? — Хабр Q&A

Сначала один вопрос:

Raid 5 принцип работы?
Затем другой:

3 дисками какой будет скорость?
Потом третий непонятный:

с. 3мя — дисками сколько будет объединятся диски

А потом вообще шизофазия.

Ответ написан

Raid 5 принцип работы?
Если очень упрощенно — блок данных делится на две части, первая пишется на первый диск, вторая на второй, избыточные данные на третий. При следующей операции диски меняются — первая на второй, вторая на третий, избыточность на первый, и.т.д. В итоге данные размазаны по всем трем дискам. Нет выделенного диска под избыточность.

RAID 5 3 дисками какой будет скорость?
Неизвестно. Скорость сильно зависит от контроллера — при работе с избыточными данными нужно производить большое количество математических операций. А это напрямую связано с производительностью процессора контроллера.
Ну и сами диски сильно влияют.

В некоторых случаях скорость чтения может быть немного больше чем у самого медленного диска из трех.
В некоторых меньше.
Запись — стабильно меньше либо равна скорости самого медленного диска.

сколько будет объединятся диски? как raid 0?
Неизвестно. Как правило значительно дольше чем в raid 0. Ибо там вообще никакой математики, и процессор фактически не используется — тупо запись на диск.

Ответ написан

Комментировать

какой будет скорость?
Какую именно скорость вы имеете в виду: чтения или записи?
Чтения — будет выше, т.к. потоки с разных дисков независимы. Запись, особенно random, будет медленнее, чем RAID0, думаю процентов на 10-20. Исключением будет ситуация, когда страйп записывается целиком.

как raid 0?
У RAID5 и RAID0 разные задачи. Первый обеспечивает большую надёжность (реально — до определённого количества дисков) , второй — большую скорость ценой снижения надёжности пропорционально кол-ву дисков.

Кстати, RAID 5 с вылетевшим одним диском превращается, по сути, в RAID 0.

Ответ написан

А не проще ли было дать гражданину by_EL ссылки на более-менее подробное описание уровней рэйд массивов, пускай бы просвещался: https://ru.

wikipedia.org/wiki/RAID; https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_RAID_levels.
А по смысловой постановке вопросов у меня сложилось впечатление что гражданин by_EL по сути своей юнец, которому лет 10-12 от роду :).

Ответ написан

Комментировать

Скорость работы будет — минимальная скорость одного диска, так как запись одновременно идет на все три диска.
Еще есть минимальная нагрузка на процессор (если raid софтовый), и она заметно повышается (на чтение) если массив будет в состоянии поломки (один из дисков отключен).

Пересборка массива равна по скорости записи самого медленного диска в массиве и так же удет нагрузка на CPU, но если у вас не калькулятор, то вы этого не заметите.

И если вы одновременно с пересборкой будете работать с массивом, это на порядок понизит скорость.

Ответ написан

Каковы требования RAID 5?

RAID 5 или избыточный массив независимых дисков 5 — это конфигурация хранения данных. Он использует блоки с информацией о четности, распределенной по нескольким дискам. Каждая конфигурация RAID имеет свои особенности. Требования к RAID 5 включают минимальное количество дисков в массиве и способы настройки массива.

Этот тип конфигурации позволяет хранить одну и ту же информацию на нескольких дисках. Что может быть невероятно полезно, если один диск выйдет из строя. Несмотря на это преимущество, существуют минимальные требования, которые необходимо выполнить для правильной работы конфигурации RAID 5.

Top Summary: Конфигурация RAID 5 очень удобна для предприятий, поскольку позволяет создать безопасное место для хранения данных. Его отказоустойчивость привлекает больше пользователей, кроме того, конфигурация упрощает восстановление данных. Но вы должны соответствовать требованиям RAID 5, чтобы максимально использовать его.

Требования для RAID 5

Минимальные требования к RAID 5 для работы, как и для любого другого устройства. От количества дисков до каждого диска в частности. Знание этих требований может помочь вам использовать массив без лишней траты места или инвестиций.

RAID 5 минимальное количество дисков: минимум 3 диска.

Емкость памяти : столько же, сколько самый маленький диск.

Отказоустойчивость RAID 5: Сбой одного диска.

Скорость: выше скорость чтения, но медленнее запись.

RAID 5 минимальное количество физических дисков

Первым требованием при настройке системы RAID 5 является наличие как минимум трех дисков.

Максимальное количество дисков в этой конфигурации массива — шестнадцать.

В RAID 5 данные распределяются по нескольким жестким дискам для повышения производительности за счет одновременного доступа.

Наличие сверх минимального количества дисков может повысить производительность в зависимости от имеющегося у вас другого оборудования. Однако на каждом диске должно быть равное количество места. Мы обсудим эти требования к RAID 5 в следующем разделе.

Имейте в виду, что конфигурации RAID 5 теряют емкость хранилища на одном из подключенных дисков. Таким образом, если вы используете минимальное количество дисков, каждый по 1 ТБ, у вас не будет 3 ТБ для хранения. В этом примере полезное дисковое пространство на самом деле составляет 2 ТБ.

Таким образом, чем больше у вас дискового пространства, тем больше полезной памяти вы получаете.

Важно: Всегда имейте хотя бы один запасной диск на случай отказа диска, чтобы избежать потери данных. В RAID 5 вам понадобится как минимум 4 диска, где четвертый — запасной диск.

Количество дисков в конфигурации RAID 5

Для RAID 5 требуется минимум 3 диска и максимум 16 дисков.

Для расчета объема пространства, необходимого для конфигурации RAID 5, необходимо учитывать, что необработанное дисковое пространство для хранения отличается от указанного на диске. После настройки массива от 5% до 10% дискового пространства уходит на установку, а не используется.

Вы можете уменьшить 15% от общей суммы, чтобы иметь погрешность, или вы можете использовать калькулятор RAID.

Надлежащая емкость хранилища

Самое важное, что нужно знать о емкости хранилища на RAID 5, это то, что все диски должны иметь одинаковое дисковое пространство . Это может быть только три диска или шестнадцать, все они должны быть одинаковыми из-за конфигурации требований RAID 5.

Если у вас есть все диски по 1 ТБ, но один на 500 ГБ, все они будут работать как меньший, то есть как если бы они были только на 500 ГБ. Так что все, что вам нужно, это один маленький диск, чтобы вы потратили впустую место для хранения и инвестиции.

Отказоустойчивость RAID 5

Одной из основных причин популярности RAID 5 в центрах обработки данных и крупномасштабных компьютерных системах является то, что он обеспечивает чрезвычайно высокий уровень отказоустойчивости.

Несмотря на это, вы всегда можете воспользоваться полезными советами, чтобы защитить свой RAID-массив.

При выходе из строя одного диска у вас по-прежнему есть возможность полагаться на все остальные диски, поэтому потери информации не происходит, если только два или более дисков не выйдут из строя одновременно. При использовании многих других типов конфигураций RAID это может привести к необратимому повреждению или потере данных, но с RAID 5 вы можете легко заменить отказавший диск, не беспокоясь о потере какой-либо важной информации.

Количество подключенных дисков в массиве RAID 5 влияет на его отказоустойчивость.

Важно: Если диск в массиве выходит из строя, его необходимо немедленно заменить. В противном случае вы повредите весь свой массив.

Скорость RAID 5

Из-за этих исключительных уровней избыточности скорость записи намного ниже по сравнению со стандартными отдельными жесткими дисками или даже с другими конфигурациями RAID. Это связано с тем, что информация о четности записывается на все диски в массиве, что занимает много времени.

В большинстве случаев снижение скорости стоит повышения надежности. Но если вы работаете с критически важными данными, требующими высокой скорости чтения/записи, рассмотрите другую конфигурацию RAID.

Скорость RAID 5 великолепна, если вам нужна скорость только при доступе к файлам, поскольку скорость чтения увеличивается в зависимости от используемых вами дисков.

Узнайте больше о различных дисках, которые вы можете использовать в своем массиве RAID 5, и решите, использовать ли SSD или HDD для создания RAID, или же вы хотите объединить SSD и HDD для своего RAID.

Аппаратный контроллер

Аппаратные контроллеры RAID 5 — это физические микросхемы, добавляемые на материнскую плату. Хотя вы можете создать RAID 5 из программного или аппаратного обеспечения, эта конфигурация лучше работает с аппаратным RAID. Эти контроллеры вычисляют четность между дисками перед записью на них, оптимизируя дисковое пространство. Они также добавляют дисковый кеш, повышая производительность диска.

RAID 5 по сравнению с другими конфигурациями RAID

Существует несколько конфигураций RAID, которые вы можете применить для своего бизнеса. Правильный выбор зависит от вашей цели. Вы можете выбирать между программным или аппаратным RAID, поскольку вы можете построить любую конфигурацию из него.

RAID 5 против RAID 10

Конфигурация RAID 10 объединяет систему RAID 1 с системой RAID 0. Это надежная конфигурация с высокой производительностью. В то время как в RAID 5 вы можете потерять данные при выходе из строя двух или более дисков, в RAID 10 система и данные сохраняют свою целостность.

 RAID 5 и RAID 6

И RAID 5, и RAID 6 очень похожи по технологии, поскольку они используют чередование дисков и контроль четности для повышения безопасности данных.

RAID 6, однако, предлагает двойную четность, обеспечивая двойную отказоустойчивость и улучшенную производительность по сравнению с конфигурацией RAID 5. С другой стороны, RAID 6 также стоит дороже.

TL;DR : RAID 5 — отличный вариант для тех, кому нужен высокий уровень избыточности и не слишком беспокоит снижение скорости записи. Если у вас есть как минимум три подключенных диска и все они одинакового размера, вы сможете без проблем настроить систему RAID 5. Просто имейте в виду, что если один диск выходит из строя, вам нужно будет заменить его как можно скорее, чтобы сохранить оптимальную производительность, предотвратить потерю данных и надежность.

Свяжитесь со специалистами SalvageData, чтобы бесплатно оценить ваш RAID и проверить возможность удаленного восстановления данных.

Что такое RAID 5 — объяснение четности RAID

Трудно говорить о серверах без RAID. Если вы рассматриваете RAID для своего сервера и хотите знать, подходит ли вам RAID 5, или если вы просто хотите узнать больше о RAID в целом, вы попали в нужное место. Мы рассмотрим это и многое другое в этой статье.

Что такое RAID?

Схема массива RAID 0

RAID — это аббревиатура, означающая «избыточный массив независимых дисков». Как следует из названия, RAID создает массив из нескольких жестких дисков для обеспечения избыточности. Массив просто означает набор дисков, которые представляются операционной системе как единое логическое устройство. «Избыточность» в RAID — ключевая особенность большинства типов RAID, используемая для обеспечения дополнительной надежности при хранении данных на далеко не идеальных жестких дисках. В качестве дополнительного преимущества, объединяя множество дисков в один массив, RAID также повышает скорость доступа к дискам и увеличивает доступное дисковое пространство.

Почему я должен использовать RAID для своего сервера?

На обычном домашнем компьютере возможный отказ диска — это не то, о чем мы всегда думаем. Пока у вас есть резервные копии, это может быть раздражающим неудобством, но это все. Учитывая, что жесткие диски выходят из строя от 1% до 10% в год, типичный домашний компьютер вряд ли увидит отказ диска до того, как компьютер в любом случае устареет.

Для серверов картина несколько иная. Серверы часто имеют более одного жесткого диска, что увеличивает вероятность отказа одного из них. Если сервер отключается, ожидание восстановления данных из резервных копий часто бывает более чем незначительным неудобством. В зависимости от того, для чего использовался сервер, потенциально тысячи пользователей не смогут получить доступ к службам, которые, как они ожидают, будут доступны круглосуточно и без выходных.

Поскольку RAID использует несколько дисков для создания одного виртуального массива, можно использовать RAID для одновременного хранения нескольких активных копий данных. В зависимости от выбранного типа RAID эта дополнительная избыточность может позволить вашему серверу оставаться в сети даже в случае отказа одного или нескольких дисков. Это недорогой способ повысить производительность и надежность вашего сервера.

Всегда ли RAID повышает надежность?

Как уже упоминалось, некоторые типы RAID повышают надежность, допуская отказ одного, а иногда и нескольких дисков без потери данных. Чтобы понять, почему мы используем здесь слова «некоторые типы» и «иногда», важно понимать различные типы RAID, также известные как уровни RAID. Некоторые из них обеспечивают избыточность, некоторые улучшают производительность, а некоторые делают и то, и другое. Понимание того, как они работают, может помочь вам решить, какой тип RAID подходит именно вам.

Какие типы RAID работают лучше всего?

Для серверов существует несколько типов RAID, популярных благодаря своей надежности, производительности и стоимости. Какой тип лучше всего подходит для вас, зависит от ваших конкретных обстоятельств.

Во-первых, каждому серверу следует избегать RAID 0, поскольку он не обеспечивает избыточности. При выходе из строя одного диска все данные будут потеряны. Raid 1, с другой стороны, обеспечивает избыточность данных за счет зеркалирования, но не обладает никакими другими преимуществами RAID, поэтому он не часто используется для ресурсоемких серверных приложений.

Наиболее часто используемые уровни RAID для серверов и веб-хостинга — это RAID 5, RAID 6 и RAID 10. В сегодняшней статье мы обсудим RAID 5, тип «RAID с четностью». RAID 5 идеален в ситуациях, когда вы хотите хранить больше данных за наименьшие деньги, сохраняя при этом адекватную защиту данных и производительность. Мы также коснемся RAID 6, так как он похож на RAID 5. Чтобы узнать о RAID 10, который обеспечивает более высокую производительность за счет доступного дискового пространства, прочитайте нашу статью о RAID 10.

Как работает RAID 5?

В массиве RAID 5 данные чередуются и хранятся на всех дисках, кроме одного. Последний диск хранит данные четности для этой полосы в целях резервирования. Какие диски используются для данных или чередования четности для каждой полосы.

RAID 5 — это тип RAID, обеспечивающий избыточность с использованием метода, известного как «четность». Контроль четности — это тип дополнительных данных, которые рассчитываются и сохраняются вместе с данными, которые пользователь хочет записать на жесткий диск. Эти дополнительные данные можно использовать для проверки целостности сохраненных данных, а также для вычисления любых «отсутствующих» данных, если некоторые из ваших данных не могут быть прочитаны (например, при сбое диска).

Чтобы объяснить, как это происходит, вспомните школьный урок алгебры с уравнениями типа «9 = X + 4. Решите для X». В этом случае «X» — это неизвестные данные, которые ранее хранились на вышедшем из строя диске. Между тем «4» — это данные, которые хранятся на диске, который вы можете прочитать, а «9» — это данные четности, хранящиеся на третьем диске, которые ранее были рассчитаны для целей избыточности. Находя X, мы можем реконструировать, что отсутствующие данные должны были быть «5». Это позволяет вам иметь избыточность без сохранения полной дополнительной копии ваших данных, экономя место на диске по сравнению с RAID 1 или RAID 10.

Контроль четности RAID 5 использует концептуально аналогичную математическую функцию, называемую «исключающее ИЛИ», для вычисления контроля четности. Это позволяет восстанавливать данные при отказе одного диска. Уровни RAID, в которых используется этот тип избыточности, — это RAID 3, 4, 5 и 6, при этом RAID 5 и RAID 6 являются единственными широко используемыми типами. RAID 5 может защитить от отказа одного диска, тогда как RAID 6 может защитить от отказа двух дисков. В остальном RAID 5 и RAID 6 почти идентичны, предлагая аналогичную производительность, стоимость, совместимость и надежность.

Чтобы выполнить эту функцию, массив RAID 5 выделяет дисковое пространство «на один диск» для данных четности, тогда как RAID 6 выделяет дисковое пространство на «два диска» для данных четности. По этой причине для RAID 5 требуется меньше жестких дисков, но RAID 6 может обеспечить защиту от более серьезных сбоев. Это делает RAID 5 популярным для небольших массивов (минимум 3 диска), а RAID 6 — для больших дисковых массивов (минимум 4 диска).

Когда следует использовать RAID 5?

RAID 5 был более популярен в прошлом, чем сегодня, но по-прежнему имеет ряд преимуществ:

  • RAID 5 обеспечивает избыточность данных, поэтому в случае отказа одного диска вы сможете восстановить его. Большинство типов RAID предлагают это, за исключением RAID 0, который не поддерживает.
  • Благодаря хранению данных с одинарной четностью RAID 5 предлагает наиболее полезное дисковое пространство среди всех типов RAID с избыточностью. Вы теряете только «стоимость одного диска» дискового пространства для массива RAID 5, независимо от того, сколько в нем дисков.
  • Для RAID 5 требуется только 3 жестких диска, тогда как для RAID 10 и RAID 6 требуется 4 или более дисков.
  • Производительность чтения с диска и производительность «последовательной записи» на RAID 5 не ниже, а иногда и выше, чем на других уровнях RAID.
  • Поскольку твердотельные накопители становятся все более популярными, RAID 5 находит новое применение, поскольку твердотельные накопители очень быстры, но занимают очень мало места на диске. Это позволяет использовать преимущества RAID 5 и свести к минимуму его недостатки.
  • Благодаря своей производительности и дисковому пространству RAID 5 идеально подходит для хранения резервных копий, видео и других больших данных, которые редко обновляются.

Почему мне не следует использовать RAID 5?

Хотя RAID 5 популярен, у него есть несколько важных недостатков, которые часто делают другие типы RAID более подходящими: диск для каждого запроса. Это проблема для многих случаев использования серверов, особенно для баз данных, которые очень «тяжелы для произвольной записи».

  • RAID 5 не поддерживается (или работает очень плохо) с большинством недорогих «fakeraid» или «встроенных» RAID-контроллеров, которые лучше всего работают с RAID 0 или 1.
  • Для очень больших массивов восстановление массива после отказа диска может занять очень много времени (иногда несколько дней). В процессе восстановления есть большая вероятность того, что второй диск выйдет из строя или часть диска не сможет быть прочитана. В любом случае массив невозможно восстановить, и все данные могут быть потеряны. По этой причине RAID 6 становится все более популярным, так как он допускает отказ двух дисков. В то же время RAID 1 и RAID 10 могут восстанавливаться после сбоя гораздо быстрее.
  • На протяжении десятилетий жесткие диски становились все больше и больше, но их скорость увеличивалась гораздо скромнее. Таким образом, преимущества RAID 5 (дополнительное дисковое пространство) стали менее важными, чем их недостатки (низкие скорости). Это делает RAID 10 лучшим вариантом в большинстве случаев.
  • Чтобы преодолеть некоторые ограничения производительности RAID 5, аппаратные RAID-контроллеры иногда включают в себя выделенные «процессоры XOR», большие кэши записи или и то, и другое.
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *