Актуализирано на 24 август 2020 г. • 18:05
В света на изчисленията и по-точно в света на хардуера, терминът HDD RAID това е доста често, но не всеки знае какво е точно. След това ще обясним какво е RAID на твърдите дискове, какво е и за какво се използва.
RAID е съкращение от английски, което означава Излишен масив от независими дискове, буквално „излишен независим дисков масив“, въпреки че не всички RAID системи осигуряват излишък.
Целта на дисковата RAID система е да защитава данните в случай на повреда на твърдия диск или в някои случаи основната му функция е да подобри скоростта на четене на няколко диска, които съставляват един том.
С други думи, той се състои от създаване на единичен том с няколко твърди диска, работещи заедно, и с този комплект можете да постигнете излишък (толерантност към неизправности в случай на неуспех, известен като дисково отразяване) или по-висока скорост (известна като дискова лента), което прави този набор всъщност тандем.
Как работи RAID на твърдия диск
RAID системата работи, като поставя данни на множество твърди дискове и позволява на входящите и изходните (I/O) операции да работят балансирано, подобрявайки производителността. С други думи, или данните се записват едновременно на двата диска, или част от данните се записват на един, а друг - на друг, за да се раздели работата. RAID системите се представят на операционната система, сякаш са един логически диск, тъй като се състоят от един том.
За да работи RAID системата, е необходимо наличието на RAID контролер, който може да бъде или хардуер, или софтуер. Днес по-голямата част от потребителските компютри вече имат софтуерен RAID контролер, вграден в BIOS на дънната платка, и всъщност хардуерни контролери днес те се използват само в бизнес среда.
Какви видове RAID съществуват?
Има много видове RAID, въпреки че повечето от тях вече не се използват поради тяхната малка или никаква употреба в сравнение с други, така че ще определим най-често срещаните.
RAID 0
Този тип RAID е основната концепция, която осигурява по-висока скорост на системата. Информацията се записва последователно на два диска, т.е. един бит в един и друг бит в друг, така че честотната лента е буквално двойна и затова производителността е значително подобрена в този режим. Освен това капацитетът на обема се удвоява, тоест ако използваме два твърди диска от по 1 TB всеки, ще имаме обем от 2 TB.
Аналогът на този тип RAID е, че ако един от двата твърди диска се провали, информацията на двата ще бъде загубена, тъй като тя ще бъде разпределена между двете.
RAID 1
Това е другият основен тип RAID и предполага основната концепция за резервиране. В този режим данните се записват едновременно на двата диска, като единият е точно копие на другия, поради което този режим е известен като „отразяване“. В този случай, ако един от двата диска се провали, нищо няма да се случи, защото данните все още ще бъдат на другия и би било достатъчно да замените повредения диск с нов, за да възстановите RAID 1 отново.
Лошата част на този RAID режим е, че не постигате никаква производителност, а точно обратното, защото всички данни трябва да бъдат записани два пъти. Също така, размерът на обема ще бъде този на диска с най-малък капацитет. Тоест, ако използвахме 1 TB диск и 500 GB диск, щяхме да имаме 500 GB обем в RAID 1.
RAID 5
Това е най-използваният режим в момента, тъй като позволява да има почти произволен брой твърди дискове в RAID (с минимум три) и само един от дисковете ще бъде използван като „резервно копие“, т.е. да бъде пропилен капацитетът на един от тях.
В RAID 5 се увеличава производителността на четене на тома, като се умножава по толкова дискове, колкото съставляват RAID минус един. Тоест, ако имахме 5 твърди диска в RAID 5, скоростта щеше да се умножи по 4. Освен това щяхме да имаме толерантност към грешки на диск: ако дискът се провали, нищо не се губи, дискът се сменя и това е всичко.
Лошото при тази RAID система на твърдия диск е, че ако две устройства се провалят, ще имаме загуба на данни. Освен това, логично, тъй като минимумът е 3 диска, ще ни е необходима по-голяма първоначална инвестиция, за да го направим.
RAID 1 + 0 и други видове RAID
Има и други видове RAID, но почти всички те са комбинация от горното. Например, RAID 1 + 0 система се състои от първо създаване на два RAID 1 и след това RAID 0 между тях, като по този начин има общо 4 твърди диска с 2 устройства за толерантност към повреди (по един за всеки RAID 1) и в RAID 0 за по-висока скорост.
Истината е, че при RAID 5 този тип RAID системи вече не се използват практически за нищо, тъй като се губят повече дискове, има по-малко толеранс и по-малка скорост.
Единственият, който се използва повече, макар и само в бизнес среда, е режимът RAID 6. Това е вариант на RAID 5, но използва два диска като резервно копие вместо един и следователно скоростта е n-2, където n е общата сума брой дискове в комплекта. Това е RAID 5, но малко по-сигурен, с по-високи първоначални инвестиционни разходи.
RAID 10 може да има втора златна ера в сървърите и центровете за данни, ако MAMR и HAMR технологиите най-накрая не стартират, тъй като тази система ще трябва да се използва отново, за да компенсира липсата на капацитет, който се предполага за тях.