Co je raid 1 0. Pole RAID: viz proces vytváření

1+0 (také nazývaný RAID 10)- pole nezávislých disků, podobné RAID 01, s menšími rozdíly než stejné, které se používají v tomto systému, reverzní a s několika zrcadly. Disky vestavěného pole jsou spárovány v „zrcadlovém“ RAID 1. Poté jsou tyto zrcadlové páry transformovány do sekundárního pole, vikory a zrcadlového RAID 0.

Aktualizované údaje

Disk s polem RAID 1 se může poškodit, aniž by došlo k plýtvání dat. Nevýhodou systému je však to poškozená kola Nepostradatelné a vždy, když dojde k poruše robotického systému, zákazník zasáhne do zneužití systémových prostředků, které jsou ztraceny. Systém RAID 10 se nazývá speciální „hot spare“ disk, který automaticky nahradí disk, který je v poli v harmonii.

Produktivita a plynulost

V závislosti na konfiguracích a specifikacích zařízení nabízí RAID 10 ve většině případů vyšší propustnost a kratší doby čištění než RAID úrovně 0 (nejvyšší propustnost). To je jedna z největších priorit pro práci „důležitých“ přísad, které přispívají k vysoké účinnosti systému.

RAID 10 umožňuje přidat více než několik disků.

  • Minimální počet disků – 4,
  • Maximální počet disků je 16.

Jaký je rozdíl mezi RAIN 1+0 a RAID 0+1?

Klíčový rozdíl mezi hybridy RAID 0+1 a RAID 1+0 spočívá v umístění skin RAID systému: RAID 0+1 je zrcadlový systém, kde jsou dva RAID 0 kombinovány do RAID 1, zatímco RAID 1+0 je kombinován. do jednoho dvou RAID 1, spojených v RAID 0. „Rings“, vizuálně je RAID 0+1 stejný RAID 10.

Některé generátory budou používat RAID 1+0 místo RAID 0+1, což poskytne přesnější data Jsem pro robota v bezpečí Systém.

Teoreticky nabízí RAID 0+1 a RAID 1+0 stejnou odolnost proti selhání a selhání. Většina regulátorů nemá tak významné ukazatele spolehlivosti.

Výhody systému

„Mirror“ RAID 1 zajistí spolehlivost systému, zatímco RAID 0 zvýší produktivitu.

Nedostatky systému

Nevýhody úrovně RAID 10 jsou stejné jako u úrovně RAID 0. Doporučuje se zahrnout do pole horké náhradní disky v poměru 1 rezerva na 5 pracovníků.

Butt robot RAID 1+0:

  • Disky 1+2 = RAID 1 (zrcadlová sada A)

  • Disky 3+4 = RAID 1 (zrcadlová sada B)
  • 
 Disky 5+6 = RAID 1 (zrcadlová sada C)

  • Disky 7+8 = RAID 1 (zrcadlová sada D)

  • Disky 9+10 = RAID 1 (zrcadlová sada E)

  • Disky 11+12 = RAID 1 (zrcadlová sada F)
  • 
 Disky 13+14 = RAID 1 (zrcadlová sada G)

  • Disky 15+16 = RAID 1 (zrcadlová sada H)

  • Disky 17+18 = RAID 1 (zrcadlová sada I)
  • 
 Disky 19+20 = RAID 1 (zrcadlová sada J)

V tomto případě můžeme distribuovat RAID 0 do všech sítí: A až J. Pokud je například detekována závada na disku 5, jedna zrcadlená sada bude síť C. Obsahuje také disk 6 na spoji a tento disk neohrožujte své fungování a cvičte dále.

Problém zvýšení spolehlivosti ukládání informací a okamžité zvýšení produktivity systému pro ukládání dat zaměstnává mysl vývojářů počítačových periferií již dlouhou dobu. Zvýšením spolehlivosti spoření se vše vyjasnilo: informace nejsou zboží a často ještě cennější. Abyste se ochránili před plýtváním dat, bylo vynalezeno mnoho způsobů, z nichž ten nejzkušenější a nejspolehlivější je záložní kopie informace.

Zvýšení produktivity diskového subsystému napájením je ještě složitější. Nárůst výpočetního výkonu současných procesorů vedl k jasné nerovnováze mezi možnostmi pevných disků a potřebami procesorů. Neměly by se však instalovat drahé jednotky SCSI ani jednotky IDE. Pokud však nevidíte možnosti jednoho disku, pak je možné, že často najdete Problém Qiu Povolit detekci kolika disků? Přítomnost dvou nebo více pevných disků v počítači nebo na serveru na situaci samozřejmě nic nemění – je třeba míchat a provozovat disky vedle sebe (paralelně), aby se zvýšila produktivita diskových subsystémů operace zápisu/čtení. Navíc není možné při použití velkého množství pevných disků zlepšit nejen produktivitu, ale i spolehlivost ukládání dat tak, aby se jeden z disků vyřadil z provozu bez ztráty informací? Právě tento přístup byl průkopníkem již v roce 1987 americkými výzkumníky Pattersonem, Gibsonem a Katzem z Kalifornské univerzity v Berkeley. Ve svém článku "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Discs, RAID" ("redundantní pole levných disků") popsali, jak můžete zkombinovat řadu levných pevných disků do jednoho logického zařízení tak, aby výsledek zvýšil kapacitu systému video kód a vymazání více disků nevedlo k vymazání celého systému.

Od zveřejnění tohoto článku již uplynulo 15 let, ale technologie RAID polí neztratila svůj význam ani dnes. Jediné, co se od té hodiny změnilo, je dekódování zkratky RAID. Vpravo první RAID pole nebyla na levných discích, a tak se slovo Inexpensive (levný) změnilo na Independent (nezávislé), což bylo efektivnější.

Navíc samotná technologie RAID se stále více rozšiřuje. Od té doby, co byla pole RAID mnohokrát používána v drahých podnikových serverech kvůli ukládání SCSI disků, se dnes stala de facto standardem pro servery. klas vinná réva . Trh s IDE RAID řadiči se navíc postupně rozšiřuje, takže instalace RAID polí na pracovní stanice využívající levné IDE disky se stává aktuální. Takže deyak virobniki základní desky

(Abit, Gigabyte) již začaly integrovat IDE RAID řadiče na samotné desky.

Zvýšenou produktivitu diskového subsystému zajišťuje hodinový provoz více disků a v poli je zkrátka více disků (do posledního limitu).

Spaní pro robota Disky v poli lze organizovat pomocí paralelního nebo nezávislého přístupu.

Při paralelním přístupu je prostor na disku rozdělen na bloky (bloky) pro záznam dat. Stejným způsobem jako informace, které se zapisují na disk, jsou rozbity samotné bloky. Při psaní kolem bloku se bloky zapisují Různá kola(Obr. 1) a záznam více bloků na různé disky je dokončen současně, což vede ke zvýšení produktivity záznamových operací. Požadovaná informace Počítá se také jako sousední bloky za hodinu z mnoha disků (obr. 2), což se promítá do zvýšené produktivity v poměru k počtu disků v poli.

Je třeba poznamenat, že model s paralelním přístupem je implementován jednodušším způsobem, takže velikost datového záznamu je větší než velikost samotného bloku. Jinak je prostě nemožné implementovat paralelní záznam více bloků.

Situace je jasná, pokud je velikost sousedního bloku 8 KB a velikost datového záznamu je 64 KB. A zde jsou výstupní informace rozřezány na bloky po 8 KB. Pokud máte pole čtyř disků, můžete najednou zapisovat tolik bloků, až 32 kB. Je zřejmé, že ve zkoumané aplikaci bude rychlost záznamu a rychlost čtení čtyřikrát vyšší než u vicoru jednoho disku. Tato situace je však ideální, protože velikost disku nebude vždy násobkem velikosti bloku a počtu disků v poli. Pokud je velikost zaznamenaných dat menší než velikost bloku, pak je implementován zásadně odlišný model přístupu - nezávislý přístup. Tento model lze navíc implementovat v případě, kdy je velikost dat větší než velikost jednoho bloku. S nezávislým přístupem, všechna data Smyju to

jsou zaznamenány na stejném disku, takže situace je shodná s prací s jedním diskem. Výhoda modelu s paralelním přístupem spočívá v tom, že při větším počtu požadavků na zápis (čtení) najednou jsou všechny kompilovány nezávisle na sousedních discích (obr. 3). Tato situace je typická například na serverech. Podobné jako různé typy přístupu. Pole RAID, která se obvykle vyznačují úrovněmi RAID. V závislosti na typu přístupu jsou úrovně RAID odděleny způsobem, jakým se přizpůsobují a vytvářejí nadbytečné informace. Informace z celého světa mohou být buď umístěny na speciálně určeném disku, nebo smíšené mezi různými disky. Existuje ještě více způsobů, jak tyto informace formulovat.

Nejjednodušší z nich je buď externí duplikace (100 setinová superrozměrnost), nebo zrcadlení. Kromě toho jsou kódy korigovány korekcemi, stejně jako výpočet parity.

Rovný RAID

V současné době existuje seznam standardizovaných úrovní RAID: od RAID 0 do RAID 5. Kromě toho se přezkoumávají kombinace těchto úrovní a značkové úrovně (například RAID 6, RAID 7). Nejširší rozsahy jsou úrovně 0, 1, 3 a 5.

RAID 0

RAID úrovně 0, přísně vzato, není masivní pole a nezajišťuje spolehlivé ukládání dat. Tento princip vyžaduje širokou škálu aplikací, pokud je nutné zajistit vysokou produktivitu diskového subsystému. To je oblíbené zejména na pracovních stanicích. Při vytvoření pole RAID úrovně 0 se informace rozdělí do bloků a zapíší se na sousední disky (obr. 4), čímž vznikne systém s paralelním přístupem (jak to samozřejmě velikost bloku neumožňuje) . Možnost přenést hodinový vstup/výstup z více disků RAID 0 zajistí maximální rychlost přenosu dat a maximální efektivitu alokace místa na disku, protože není potřeba místa pro úsporu kontrolních součtů. Implementace této úrovně je ještě jednodušší. Obecně se RAID 0 používá v těch oblastech, kde je vyžadován přenos velkého množství dat.

RAID 1 (zrcadlený disk) RAID úrovně 1 je pole disků s kapacitou 100 wattů. Pak jsou data jednoduše zcela duplikována (zrcadlena), kvůli čemuž je to již možné spolehlivost (stejně jako vartosti). Je důležité, že pro implementaci úrovně 1 není nutné nejprve rozdělit datové disky do bloků. V nejjednodušším případě dva disky ukládají stejné informace na jeden logický disk (obr. 5). Když se jeden disk rozladí, funkce nahradí druhý (což je pro uživatele naprosto jasné).

Tento systém navíc zvyšuje rychlost čtení informací, takže tuto operaci lze provádět současně ze dvou disků. Toto schéma pro ukládání informací se používá především v případech, kdy náklady na zabezpečení dat jsou vysoké za náklady na implementaci systému ukládání.

RAID 2

RAID úroveň 2 je schéma pro zálohování dat pomocí jiného Hammingova kódu (viz níže) pro opravu chyb. Data, která se zapisují, nejsou tvořena na základě blokové struktury jako v RAID 0, ale na základě slov a velikost slova se rovná počtu disků pro záznam dat v poli. Pokud například pole obsahuje více disků pro záznam dat, pak je velikost slova stejná jako u stejných disků. Každý bit slova je zapsán na disk pole. Pokud například pole obsahuje několik disků pro záznam dat, pak se sekvence čtyř bitů, tedy slovo, zapíše do pole disků tak, že první bit se objeví na prvním disku, druhý bit na druhé atd.

Při výpočtu podle výše uvedeného vzorce se L přirozeně zaokrouhluje nahoru na nejbližší celé číslo. Bez ohledu na vzorce však můžete použít další mnemotechnické pravidlo: velikost řídicího slova je určena počtem číslic nezbytných pro dvojité označení velikosti slova. Pokud je například velikost slova starobylá (dvojitý záznam má 100), pak pro zápis tohoto čísla ve dvojitém tvaru jsou vyžadovány tři číslice, takže velikost kontrolního slova je tři. Vzhledem k tomu, že existuje několik disků pro ukládání dat, potřebujete další tři disky pro ukládání řídicích dat. Podobně, protože existuje sedm disků pro data (pro duální záznam 111), jsou k uložení řídicích dat potřeba tři disky. Pokud jsou zadány všechny disky (pro duální záznam 1000), potřebujete také disky pro řídicí informace.

Hammingův kód, který tvoří řídicí slovo, je založen na náhodné bitové operaci „která zapne ABO“ (XOR) (také známá jako „nejednoznačnost“).

Je jasné, že logická operace XOR produkuje jedničku, když jsou operandy různé (0 a 1) a nulu, když jsou oddělené (0 a 0 nebo 1 a 1).

Samotné řídicí slovo, následované Hammingovým algoritmem, je inverzí výsledku bitové operace, která zahrnuje čísla ABO těchto informačních bitů slova, což znamená 1. Pro ilustraci se podívejme na výstupní slovo 1101. první ( 001), třetí (011) a čtvrtý (100) Řady tohoto slova jsou jedna.

Proto je nutné provést bitovou operaci, která zapne ABO pro tyto počty výbojů:

Samotné řídicí slovo (Hammingův kód) je na výstupu, když je výsledek bitově invertován, takže se rovná 001.

Když jsou data načtena, Hammingův kód je znovu vytvořen a spárován s výstupním kódem. K vyrovnání dvou kódů vikory se používá bitová operace „vypne ABO“. Pokud je výsledek vyrovnání ve všech číslicích roven nule, pak je čtení správné, jinak je hodnotou číslo vedlejšího kódu přijatého číslicí. Nechť je například výstupní slovo rovno 1 100 000 Fragmenty jednoho stojí na šesti (110) a sedmi (111) pozicích, kontrolní slovo je jedna:

Zjevně, když víme, jaký je to gentleman, je snadné ho „v práci“ opravit.

RAID 2 je jedním z mála soupeřů, který vám umožňuje nejen spravovat jednotlivé chyby „na místě“, ale také detekovat sekundární. V tomto případě je to příliš mnoho ze všech srovnání s opravnými kódy. Toto schéma ukládání dat se jen zřídka zasekne, ale špatně se vyrovnává s velkým počtem požadavků, je obtížné ho organizovat a oproti RAID 3 má menší výhody.

RAID 3

RAID úroveň 3 – vysokokapacitní pole s paralelními I/O a jedním přídavný disk, což je zaznamenaná kontrolní informace (obr. 7). Při nahrávání se datový tok rozdělí na bloky o velikosti minimálně bajtů (i když možná i bajtů) a současně se zapisují všechny disky v poli, navíc se ukládají řídicí informace. Pro výpočet řídicí informace (také nazývané kontrolní součet) se provede operace „zapne ABO“ (XOR), která je omezena na zapisované datové bloky. Když opustíte disk, data na novém disku mohou být aktualizována řídicími daty a daty, která byla ztracena na referenčních discích.

Podívejme se na ilustraci bloků stejné velikosti jako údery. Mít několik disků pro ukládání dat a jeden disk pro záznam kontrolních součtů. Protože sekvence bitů 1101 0011 1100 1011 je rozdělena do bloků podle stejných bitů, je pro rozšíření kontrolního součtu nutné provést operaci:

Kontrolní množství zapsané na pátý disk se tedy rovná 1001.

Pokud je jeden z disků, například třetí, mimo provoz, blok 1100 se při čtení jeví jako nepřístupný. Tuto hodnotu však lze snadno identifikovat z kontrolního součtu a hodnot jiných bloků, což je stejná operace „která zapne ABO“:

Blok 3 = Blok 1 Blok 2 Blok 4

Kontrolní součet.

V naší aplikaci máme:

Blok 3 = 1101001110111001 = 1100.

RAID úrovně 3 může mít menší režii než RAID 2. Rozdělením dat do bloků RAID 3 může mít vysokou produktivitu. Při čtení informací nedochází k přenosu na disk s kontrolními součty (v případě selhání), ke kterému dochází bezprostředně před operací zápisu. Fragmenty během operace skinu procesu výstup-vstup-výstup jsou distribuovány téměř na všechny disky v poli, není možné zpracovat několik aplikací najednou. Tento produkt je vhodný pro programy s velkým objemem souborů a nízkofrekvenčním stahováním. Kromě toho, dokud nebude RAID 3 upgradován, dojde k mírnému poklesu produktivity, když aktualizace dat selže.

RAID 4

RAID level 4 je datově odolné pole nezávislých disků s jedním diskem pro úsporu kontrolních součtů (obr. 8). RAID 4 je velmi podobný RAID 3, ale liší se od nás ostatních větším blokem zapsaných dat (větší a menší velikost zapsaných dat).

Mezi RAID 3 a RAID 4 je zásadní rozdíl. Po zapsání skupiny bloků se vypočítá kontrolní součet (stejný jako v sekci RAID 3), který se zapíše na disk pro daný disk. Nicméně, čím větší, nižší v RAID 3, velikost bloku může být řízena současně několika operacemi čtení (schéma bez přístupu).

RAID 4 zvyšuje produktivitu přenosů malých souborů (na paralelní čtení). Pokud musí být fragmenty během záznamu započítány do kontrolního součtu na viditelném disku, nejsou zde možné okamžité operace (kvůli zjevně asymetrické povaze zaváděných a vymazávaných operací). Zkoumaná rebarbora nezajistí výhodu plynulosti při přenosu dat na velký obřad. Toto schéma úspory bylo vyvinuto pro doplňky, vzhledem k tomu, že počáteční struktura je rozdělena do malých bloků, takže je není třeba dále rozebírat. RAID 4 je nevhodné řešení pro souborové servery, kde se informace čtou a zapisují jen zřídka. Toto schéma pro ukládání dat je málo účinné, ale jeho implementace je obtížná, protože aktualizace dat v případě poruchy.

RAID level 5 je datově odolné pole nezávislých disků s oddělenou úsporou řídicího součtu (obr. 9). Datové bloky a kontrolní součty, které se zpracovávají stejně jako v RAID 3, se cyklicky zapisují na všechny disky v poli, takže pro ukládání informací o kontrolních součtech existuje samostatný disk.

V RAID 5 jsou všechny disky v poli stejně velké, ale celková kapacita diskového subsystému dostupná pro zápis je menší než jeden disk.

Pokud má například pět disků velikost 10 GB, skutečná velikost pole bude 40 GB, protože 10 GB je přiděleno pro řídicí informace. RAID 5, stejně jako RAID 4, má nezávislou přístupovou architekturu, takže je převeden na RAID 3 skvělá velikost

Logické bloky pro ukládání informací. Díky RAID 4 je hlavní výhodou takového pole zajištění hodinového zpracování velkého množství požadavků.

Hlavním rysem mezi RAID 5 a RAID 4 je způsob umístění kontrolních součtů.

Přítomnost sousedního (fyzického) disku, který uchovává informace o kontrolních součtech, zde, stejně jako ve třech hlavních úrovních, vede k tomu, že operace čtení, které nevyžadují přenos na disk, souvisí s velkou švédštinou. Každá operace zápisu však mění informace na řídicím disku, takže schémata RAID 2, RAID 3 a RAID 4 neumožňují paralelní operace zápisu.

RAID 5 přidává malou část kontrolního součtu na všechny disky v poli, což zajišťuje schopnost zpracovávat více operací čtení a zápisu současně.

Praktické provedení Pro praktickou implementaci polí RAID jsou zapotřebí dvě úložné jednotky: úložné pole pevných disků a řadič RAID. Řadič má funkci komunikace se serverem (pracovní stanicí), generování přebytečných informací v době záznamu a kontroly v době čtení, distribuce informací z disků fungujícím algoritmem..

Důležitou vlastností řadičů RAID je počet kanálů, které jsou podporovány pro připojení pevných disků. Bez ohledu na skutečnost, že k jednomu kanálu řadiče lze připojit více disků SCSI, bude celková šířka pásma pole RAID omezena šířkou pásma jednoho kanálu, jak je uvedeno propustnost kapacity rozhraní SCSI. Použití několika kanálů tedy může výrazně zlepšit produktivitu diskového subsystému.

S více řadiči IDE RAID se problém bohatosti kanálů ještě zhorší, protože dva pevné disky připojené k jednomu kanálu (většina disků není podporována samotným rozhraním) nemohou zajistit paralelní provoz - Rozhraní IDE umožňuje upgradovat až jeden disk včas . Proto jsou řadiče IDE RAID navrženy tak, aby byly alespoň dvoukanálové.

Existují také osmikanálové ovladače.

Hlavní funkcí pole RAID není zvýšení kapacity diskového subsystému (jak je vidět na tomto zařízení, stejnou kapacitu lze odebrat za méně peněz), ale zajistit spolehlivou ochranu dat a zvýšení produktivity, tj.

U serverů navíc existuje možnost nepřetržitého provozu při práci mezi jedním a stejným úložným zařízením. Nepřerušovaný provoz robota je zajištěn dodatečnou výměnou za chodu, takže můžete bez přerušení vyjmout vadný disk SCSI a nainstalovat nový. V případě jednoho vadného úložného zařízení diskový subsystém pokračuje ve zpracování fragmentů (úroveň 0), výměna za provozu poskytne uživatelům aktualizované povolení. Přenosová rychlost a přístupová rychlost s jedním diskem, který nefunguje, je však výrazně snížena, protože řadič musí aktualizovat data nadbytečnými informacemi. Je pravda, že toto pravidlo má chybu – RAID systémy řad 2, 3, 4, když se vyřadí z provozu, hromadící se z nadsvětových informací začnou platit více! Je přirozené, že v takovém období se rebarbora „za běhu“ změní na nulu, což má zázračné vlastnosti. Celý tento článek obsahuje o hardwarových řešeních. Jedná se o program vyvinutý například společností Microsoft pro Windows 2000 Server. V tomto případě je však ekonomika klasů zcela neutralizována dalšími výhodami centrální procesor


Kromě své hlavní práce distribuuje data mezi disky a rozkládá kontrolní součty. Takové rozhodnutí může být přijatelnější, pokud má server příliš mnoho výpočetního úsilí a málo pozornosti k detailům.

Sergiy Pakhomov

ComputerPress 3"2002 Dnes budeme mluvit o pole RAID

. Pojďme zjistit, co to je, co potřebujeme, co to je a jak má být všechno to psaní vikorizováno v praxi. Takže popořadě: co to je? pole RAID nebo prostě NÁLET Takže popořadě: co to je?? Tato zkratka je dešifrována jako „Redundant Array of Independent Disks“ nebo „redundantní (rezervní) pole nezávislých disků“. Jednoduše řečeno,

Jedná se o kolekci fyzických disků spojených do jedné logické jednotky. Zazvichay buvaє navpaki - y systémová jednotka

instalací je jeden fyzický disk, který rozdělíme na několik logických disků. Zde se situace obrací – řada pevných disků je zpočátku sloučena do jednoho a operační systém s nimi zachází jako s jedním. Tobto. OS je oddaný tomu, že má fyzicky jen jeden disk. Existuje hardware a software.

Zařízení instalací je jeden fyzický disk, který rozdělíme na několik logických disků. Zde se situace obrací – řada pevných disků je zpočátku sloučena do jednoho a operační systém s nimi zachází jako s jedním. Tobto. OS je oddaný tomu, že má fyzicky jen jeden disk. jsou vytvářeny, dokud není OS vybaven pomocí speciálních vestavěných utilit řadič RAID- Podívejte se nyní na BIOS. Dědictví vzniku takových pole RAID Již ve fázi instalace OS distribuční sada „dávkuje“ jeden disk.

Software instalací je jeden fyzický disk, který rozdělíme na několik logických disků. Zde se situace obrací – řada pevných disků je zpočátku sloučena do jednoho a operační systém s nimi zachází jako s jedním. Tobto. OS je oddaný tomu, že má fyzicky jen jeden disk. jsou vytvářeny OS. Tobto. V době potřeby operační systém „odůvodňuje“, který obsahuje řadu fyzických disků a teprve po startu OS pro další softwarové zabezpečení Disky budou smontovány v masivu. Samotný operační systém se přirozeně tímto způsobem nevyvíjí. pole RAID, fragmenty jsou nainstalovány před vytvořením.

"Je ještě všechno potřeba?" - Nakrmíš V? Potvrzuji: zvýšit rychlost čtení/zápisu dat a/nebo zvýšit odolnost proti poškození a bezpečnost.

„V jaké hodnosti Takže popořadě: co to je? Můžete zvýšit tekutost a udržet vaše jídlo bezpečné?" - pro tento typ výživy se podíváme na hlavní typy pole RAID Jak se tvoří smrad a jaké výsledky.

RAID-0. Říká se mu také „Stripe“ nebo „Strichka“. Dva nebo více pevných disků se spojí do jednoho pro následné zpracování a povinnosti. Tobto. Můžeme vzít dva 500GB disky a udělat je rozpustnými RAID-0, OS bude považován za jeden terabajtový disk. V tomto případě bude rychlost čtení/zápisu tohoto pole dvakrát vyšší než u jednoho disku, například pokud je databáze fyzicky distribuována na dvou discích, jeden uživatel může číst data z jednoho disku a druhý číst data z jednoho disku h záznam práce na jiný disk okamžitě. V té době, jakmile byla databáze rozšířena na jeden disk, pevný disk Požadované čtení/záznam různých položek musí být dokončeno postupně. RAID-0 Povolit vikonuvati čtení/zápis paralelně. Jako dědictví platí, že čím více disků pole má RAID-0 Takto funguje samotný masiv. Kapacita úložiště je přímo úměrná – likvidita se zvyšuje N krát, kde N je počet disků v poli.
U Masiwu RAID-0 Existuje pouze jeden nedostatek, který zakrývá všechny výhody této nevýhody - stálá odolnost vůči skvrnám. Kdykoli zemře jeden z fyzických disků v poli, zemře celé pole. Є starý zhart na toto téma: „Co znamená „0“ v názvu RAID-0? - aktualizované informace po smrti masivu!

RAID-1. "Zrcadlo" nebo "Zrcadlo". Dva nebo více pevných disků se spojí do jedné paralelní cesty. Tobto. Můžeme vzít dva 500GB disky a udělat je rozpustnými RAID-1, OS bude komprimován jako jeden disk o objemu 500 GB. Když bude rychlost čtení/zápisu tohoto pole stejná jako rychlost jednoho disku, budou fragmenty, čtení/zápis informací probíhat na obou discích současně. RAID-1 neztrácí rychlost, ale zajišťuje vysokou viditelnost, takže za smrtí jednoho z pevných disků je vždy nový duplikát informací, který se nachází na jiném disku. V tomto případě je nutné pamatovat na to, že odolnost proti poškození je zajištěna pouze v případě smrti jednoho z disků v poli. Pokud jsou tato data zcela odstraněna, pak je zápach okamžitě odstraněn ze všech disků pole!

RAID-5. Nejbezpečnější volba pro RAID-0. Posedlý masiv vzorcem (N - 1) * Velikost disku RAID-5 Ze tří disků po 500 GB vytěžíme pole o objemu 1 terabajt. Esence masivu RAID-5 pro ty, kteří mají řadu disků v RAID-0, a pro zbývající disk Ukládá se tzv. „kontrolní součet“ – servisní informace určená k obnovení jednoho z disků v poli, když zemře. Rychlost záznamu v poli RAID-5 Mnohem nižší, asi hodinu se stráví rozkladem a zápisem kontrolního součtu na stejný disk, ale rychlost čtení je stejná jako u RAID-0.
Jako jeden z disků v poli RAID-5 zemře, rychlost čtení/zápisu se prudce změní, protože všechny operace jsou doprovázeny dalšími manipulacemi. Fakticky RAID-5 je převeden na RAID-0 a není třeba jej ihned aktualizovat pole RAID Existuje reálné riziko úplného utracení peněz.
Za masivem RAID-5 Pak můžete wiki o náhradním disku. náhradní pole RAID Blízko hodiny stabilní práce pole RAID Tento disk je nečinný a není vítězný. Jednou za čas však nastane kritická situace obnovy
RAID-5 spouští se automaticky - informace z poškozeného disku se aktualizují na náhradní disk pomocí kontrolních součtů nainstalovaných na okolním disku. je vytvořen z nejméně tří disků a je uložen jako jednotlivé dávky. Jednou se objevil přes noc různé milosti RAID-5 na různých discích

nestěžuje si. RAID-6 pole RAID- є zkrácená verze RAID-5. Podstata je stejná, jen pro kontrolní součty už není jeden, ale dva disky a kontrolní součty jsou založeny na pomoci různých algoritmů, což v podstatě zvyšuje životaschopnost všeho nestěžuje si. obecně. Jsou vybrány minimálně čtyři disky. Vzorec pro masiv rozrakhunku obsyagu vypadá(N - 2) * Velikost disku nestěžuje si., kde N je počet disků v poli a DiskSize je velikost skinu disku. Tobto. při otevření
S pěti 500GB disky můžeme zachytit pole o objemu 1,5 terabajtu. nestěžuje si. Rychlost záznamu

nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů. RAID-10 - tak se tomu říká RAID 0+1 nebo jinak. Symbióza RAID-0 a RAID-1. Pole se bude skládat minimálně ze čtyř disků: na prvním kanálu RAID-0, na druhém RAID-0 pro zvýšení rychlosti čtení/zápisu a mezi nimi v zrcadle RAID-1 pro zvýšení stability až na 100 000 disků. Takovým způsobem nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů. kombinuje plus první dvě možnosti – flexibilní a flexibilní.

RAID-50- podobně jako RAID-10 - symbióza RAID-0 a RAID-5 - ve skutečnosti bude RAID-5, jen jeho prvky nejsou nezávislé pevné disky a masiv je RAID-0. Takovým způsobem RAID-50 Poskytuje ještě lepší rychlost čtení/zápisu a odpovídá stabilitě a spolehlivosti RAID-5.

RAID-60- stejná myšlenka: ve skutečnosti můžeme použít RAID-6 shromážděný z několika polí RAID-0.

Existují také další kombinovaná pole RAID 5+1і RAID 6+1- voní podobně jako RAID-50і RAID-60 Rozdíl je v tom, že základními prvky pole nejsou pruhy RAID-0, ale zrcadla RAID-1.

Jak rozumíte kombinovaným polím RAID: nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů., RAID-50, RAID-60 a možnosti RAID X+1є přímé redukce základních typů polí RAID-0, RAID-1, RAID-5і nestěžuje si. a slouží jak rychlosti čtení/zápisu, tak odolnosti proti chybám při zachování funkčnosti základních, staromódních typů pole RAID.

Jak přejít k praxi a mluvit o stagnaci těchto a dalších pole RAID v životě je logika jednoduchá:

RAID-0 ten čistě vypadající neměl vikoristický vzhled;

RAID-1 Je to dobrý nápad tam, kde rychlost čtení/zápisu není nijak zvlášť důležitá, ale důležitá je odolnost vůči čtením – např. RAID-1 dobře nainstalovat operační systémy. Disky v tomto případě nemají žádný dopad na OS, samotné pevné disky jsou dostatečně flexibilní pro práci a je zajištěna odolnost proti poškození;

RAID-5 Dali jsme to tam, kde potřebujete plynulost a odolnost až do bodu, kdy vás nebude stát peníze na nákup velkého množství pevných disků nebo je potřeba pole obnovovat vždy, když se poškodí, bez práce - náhradní disky pomohou nás tady. Zvichaine zastosuvannya RAID-5- hromada poct;

nestěžuje si. Vikorystvayasya tam, kde je to prostě děsivé a existuje skutečná hrozba smrti pro několik disků v poli. Ve skutečnosti to bývá vzácné, zvláště pro paranoiky;

nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů.- vikorystvayutsya tam, kde je to nutné, aby to fungovalo hladce a spolehlivě. Také hlavní přímá cesta pro Wikoristan nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů.є souborové servery a databázové servery.

Zopakuji to znovu, aby mi bylo odpuštěno, pak dojdeme k závěru, že je tam hodně práce a je tam docela dost práce se soubory RAID-1- Operační systém, AD, TS, mail, proxy atd. Na stejném místě je vyžadována seriózní práce se soubory: RAID-5 RAID 0+1 nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů..

Ideálním řešením pro databázový server je počítač se šesti fyzickými disky, z nichž dva jsou zrcadlené RAID-1 a na něm je nainstalován operační systém a všechny chybějící jsou sloučeny nižší než u RAID-5 přibližně o 10-15 %, což je způsobeno dodatečnými časově-hodinovými náklady na zpracování a záznam kontrolních součtů. pro Švidka spolehlivé roboty Z dat.

Když jste si vše přečetli, rozhodli jste se jej nainstalovat na své servery instalací je jeden fyzický disk, který rozdělíme na několik logických disků. Zde se situace obrací – řada pevných disků je zpočátku sloučena do jednoho a operační systém s nimi zachází jako s jedním. Tobto. OS je oddaný tomu, že má fyzicky jen jeden disk. Pokud nevíte, jak pracovat a kde začít, přijďte k nám! - pomůžeme vám se zlepšit nutné držení, a provedeme i montážní práce s opravou pole RAID.

Stejná produktivita za stejnou cenovou hladinu

Jednoduchý fakt: toto je Index zkušeností ve Windows 7, který vyhodnocuje produktivitu hlavních subsystémů PC pro typický SSD disk(SSD), a zdaleka ne nejvýkonnější (kolem 200 MB/s pro čtení a zápis, příležitostný přístup - 0,1 ms), vykazuje hodnotu 7,0, zatímco indexy všech ostatních subsystémů (procesor, paměť, grafika, herní grafika ) na stejných stolních systémech založených na starších CPU (se současnými průměrnými 4 GB paměti DDR3-1333 a průměrnou herní grafickou kartou na ploše AMD Radeon HD 5770) se odhadují na hodnoty vyšší než 7,0 (a samotné - 7,4-7,8; toto kritérium Windows 7 má logaritmickou stupnici, takže rozdíl v desítkách dílů se převádí do desítek stovek absolutních hodnot). Podle názoru Windows 7 se jedná o rychlý „běžný“ SSD na sběrnici SATA, který je nejvhodnější pro dnešní špičkové stolní počítače. Jak je ovlivněna (mrtvá?) produktivita systémového disku, aby „velká a výkonná“ „Simka“ respektovala jeho užitečnost s ostatními součástmi takového PC?.. :)

To je možná, rétoricky, záblesk na „indexu zkušeností“ Windows 7, ale jen málo lidí se soustředí na výběr konfigurace své plochy. A SSD jsou již pevně zakořeněny v myslích majitelů domů jako nealternativní možnost, protože chtějí z diskového subsystému vytěžit maximum a vyhnout se manuální, „bez starostí“ práci. Je to opravdu pravda? Jak je na tom Windows 7 v porovnání s jeho odhady skutečné úložné kapacity SSD? Jaká je alternativa k SSD pro těžké stolní počítače? Zejména proto, že nechci utrácet moc peněz se svým hammanem... Je nutné představit jeden z nich možné možnosti nahradit.

Jaké jsou hlavní nevýhody současných SSD? Pokud neberete v úvahu „dlouhotrvající“ kompresory z hlediska jejich spolehlivosti, životnosti a degradace v čase, pak existují dva takové nedostatky: nízká kapacita a vysoký výkon. Ano, průměrná 128 GB MLC SSD stojí asi 8 000 rublů. (Cena v době psaní článku; samozřejmě je v modelu velké zpoždění, ale pořadí cen je stále stejné). To samozřejmě není 600 rublů za 1 GB, jako u paměti DDR3, ale o řád méně, ale stále ne tak málo jako u tradičních magnetických pevných disků. Efektivní, velmi produktivní 1000 GB „sedmitisícovka“ s maximální rychlostí čtení/zápisu téměř 150 MB/s (což mimochodem není o moc méně než u SSD za 8 tisíc rublů!) Můžete si koupit méně než za 2 000 rublů. (například Hitachi 7K1000.C v korejštině). Jeden gigabajt prostoru v jednom skladu můžete získat za pouhé 2 (dva) rubly! Chápete rozdíl u SSD s 60 sacharidy na gigabajt? ;) Proč tedy mezi nimi dochází k tak velkému „selhání“ v typických desktopových doplňcích s velkým množstvím následných aplikací? Například při práci s videem, zvukem, grafikou atp. Ani typická rychlost sekvenčního čtení MLC SSD (160–240 MB/s) nepřeváží rychlost prvních 120 gigabajtů stejného „sedmitisícového terabajtu“ (150 MB/s). A pro rychlost sekvenčního nahrávání vypálili paralelní paritu (stejných 150 MB/s oproti 70-190 u SSD). Takže po hodině dočasného přístupu jsou pachy naprosto nerozbitné, ale server neumisťujeme na plochu.

Navíc pro stolní počítač je 128 GB za pár hodin extrémně frivolní (80 GB je naprosto směšné). Obsahuje jednu nebo dvě systémové sekce s OS a hlavními programy. Kam uložit mnoho multimediálních souborů? Kam dáte ty hry, které jsou nyní po rozbalení o 5-20 GB větší? Stručně řečeno, bez normálního těžkého gwentu je to stejné. Výživa závisí pouze na tom, zda je systémová nebo doplňková na počítači.

Jak můžeme přijít z druhé strany? I bez HDD (hádejte starou dobrou zkratku - hromadiči na hard magnetické disky, nebo jen „Hard Drives“) se v PC nikde nenacházejí, tak proč je nezkombinovat s poli RAID? Řekněme, že nám byl poskytnut jednoduchý RAID řadič v podstatě „bez nákladů“ – na moderním mostě základních desek na čipových sadách AMD, Intel nebo Nvidia. Například stejných 8 000 rublů nelze utratit za SSD, ale za 4 terabajty. Je jasné, že pole(a) nebudou mít možnost dokoupit větší HDD pro úsporu dat, takže se uloží. Nebo další možností je koupit jeden SSD a jeden 2-3 TB disk najednou, můžete přidat 4 1,5-2 TB disky.

Navíc řekněme, že RAID 0 se čtyřmi disky má nejen čtyřnásobnou kapacitu, ale také čtyřnásobnou lineární rychlost čtení a zápisu. Ale to už je 400-600 MB/s, což by byl jeden SSD stejné ceny nikdy se mi o tom nesnilo! Podobné pole se tedy bude používat mnohem více než SSD, k pronájmu, ke streamování dat (čtení/zápis/úprava videa, kopírování skvělé soubory a spousta dalších. v). Nezapnuto, což je i v jiných typických úlohách osobní počítač

takové pole nebude fungovat hůř než SSD – i počet posledních operací na takových zařízeních je velmi vysoký a přepětí je zpravidla omezeno na vyplnění kompaktního podílu tak velkého úložného zařízení (swap soubor, toto soubor editoru fotografií také posune hlavy uprostřed Tyto grafy budou k dispozici rychleji, nižší než průměr na disku - za hodinu, dvě nebo tři (milisekundy), což bude mít neuvěřitelně pozitivní dopad na vaši produktivitu . Vzhledem k tomu, že velké diskové pole RAID je v mezipaměti operačního systému, můžete najít značnou rychlost v operacích s menšími datovými bloky. Abychom ověřili naše domněnky, několikrát jsme protestovali disková pole RAID 0 a RAID 5 z terabajtových disků Hitachi Deskstar E7K1000 s rychlým obalem 7200 otáček za minutu a 32 MB vyrovnávací paměti. Takže voní mnohem víc pro flexibilitu talířů, nové se prodávají za 1800-1900 rublů / kus. Akumulátor Hitachi 7K1000.Se stejnou kapacitou. Tento mikroprogram je však lépe optimalizován pro diskové jednotky v polích, takže jelikož jsme minuli požadavek 600 MB/s pro maximální rychlost čtení 4diskového RAID 0, odmítáme krást produktivitu

Desky Vikory na čipsetech Intel s novým můstkem ICH8R/ICH9R/ICH10R (a novějším), kde jsou terabajtové disky podle našeho názoru v další fázi optimálně organizovány. Zavdyaki technologie Intel Matrix RAID s první polovinou diskového objemu je pole RAID 0 s kapacitou 2 TB (bez speciálních triků z hlediska „operace“ nižší než Vista), které nám zajistí maximální produktivitu systémové sekce, rychlé spuštění přísad a igor, stejně jako vysoká likvidita operační roboty s multimediálním a dalším obsahem. A pro spolehlivější uložení důležitých dat kamarádovi spojujeme poloviční objem těchto disků do pole RAID 5 (než je řeč také zdaleka o nejvyšší produktivitě, ve které přeneseme o pár méně). Tímto způsobem za necelých 8 tisíc. třít. Odebíráme 2 TB přeplňovaný systémový disk a 1,5 TB „archivní“ svazek. V této konfiguraci, se dvěma poli vytvořenými pro naše vlastní účely, provedeme další testování. Zejména nespokojení nefanoušci RAID5 na řadičích Intel však mohou místo toho použít RAID10 podruhé o menším objemu - jeho produktivita při čtení dat bude nižší než u RAID5 při zápisu (s cachováním m) jsou pachy přibližně stejné v hodnotu, pak spolehlivost a sílu dat při Zhroucení polí bude kratší (u poloviny polí RAID10 je možné oživit, pokud jsou dva disky mimo provoz).

Nástroj Intel Matrix Storage Manager umožňuje povolit a zakázat ukládání do mezipaměti na takových diskových polích různými způsoby operační systém(tobto, vikoristuyuchi RAM PC), div. třetí řádek v pravém poli Informace na snímku obrazovky:

Tato mezipaměť výrazně urychlí zpracování polí s více soubory a datovými bloky a také rychlost zápisu do pole RAID 5 (což je někdy ještě kritičtější). Proto, abychom byli přesnější, provedli jsme testy se zapnutými a vypnutými mezipamětmi. Abychom to dokončili, musíme také snížit napájení procesoru, když je zapnutá mezipaměť.

Testování jsme provedli na testovacím systému, který představuje typický desktop, který se posledních pár hodin nebude používat:

  • procesor Intel Core 2 Duo E8400 (3 GHz);
  • 2 GB systémové paměti DDR2-800;
  • Deska ASUS P5Q-E založená na čipové sadě Intel P45 Express s ICH10R;
  • Videoklip AMD Radeon HD 5770

na systémový disk Seagate ST950042AS provozoval Windows 7 x64 Ultimate a Windows XP SP3 Pro (testovaná pole a pole testovaná v „čistém“ prostředí). Jako benchmarky, na základě jejichž výsledků budeme posuzovat super velikost SSD s tradičními RAID, jsme otestovali programy ATTO Disk Benchmark 2.41, Futuremark PCMark05, Futuremark PCMark Vantage x86, Intel NAS Performance Toolkit 1.7 a další. Testy byly provedeny pětkrát a byly získány výsledky. Pro orientaci ve spodní části diagramu s výsledky testů jsou uvedeny údaje pro rychlý jeden disk Seagate Barracuda XT ST32000641AS s kapacitou 2 TB, stejný jako „systémový“ RAID 0 od Hitachi Deskstar E7K1000 HDE7210, A zkusili jsme to.

Levný, ale velmi produktivní SSD s kapacitou 128 GB a cenou (v době psaní článku) kolem 8 000 rublů. Model PNY Optima SSD 128GB MLC byl ukraden. Hned budeme žasnout nad její malou zprávou.

SSD PNY Optima 128GB Gen 2

Číslo modelu P-SSD2S128GM-CT01 (firmware 0309) je typický 2,5palcový SATA SSD ve stylové černé barvě. kovové tělo zavtovshki 9,5 mm. Tento výrobce je společnost, která vyrábí především své flash disky a paměťové moduly.


PNYOptimaSSD 128G.B.MLC

Akumulace dat na flash paměti Intel 29F64G08CAMDB s MLC kartami a řadičem JMicron JMF612, který umožňuje provoz tohoto SSD nejen přes Serial ATA, ale také přes rozhraní USB 2.0 (zbývající minizásuvka je umístěna před portem SATA na zadním konci krytu jednotky).

Tento polovodičový akumulátor pak lze použít jako přenosové zařízení odolné proti nárazům. USB kabel bohužel nebyl součástí sady. Cenu produktu však nelze označit za přemrštěnou.


Poplatek za akumulátorPNYOptimaSSD 128G.B.MLC

Datový procesor odhaduje pro tento model rychlost čtení 235 MB/s a rychlost zápisu 150 MB/s (v praxi se to ukázalo jako maličkost). Vyrovnávací paměť disku je 64 MB, Podpora TRIM navržená, nárazuvzdornost je uváděna 1500g a rozsah provozních teplot -10 až +70°C. Virobnik poskytuje na tento model 3letou záruku s MTBF 1,5 milionu let.

Než promluvíme, není třeba se obávat použití oblíbeného MLC SSD na řadiči JMicron JMB612 s řešeními nízké kvality. Úložiště na tomto řadiči nevypadá v průměru o nic hůř než SSD podobné kapacity a ceny na řadičích od Indilinx (IDX110), Intel, SandForce (SF1222) a Samsung, které jsou také hratelné na řadě disků jejich benchmarků.

Výsledky testů

Maximální rychlost sekvenčního čtení a zápisu dat pro SSD PNY Optima 128GB dle výsledků testu ATTO Disk Benchmark 2.41 (čtení souboru o objemu 256 MB v blocích 64 KB až 8 MB) byla 238 a 155 MB /s , co trochu větší hodnota (div. diagram).

Za zmínku stojí, že nízkoúrovňový test HD Tach RW 3.0, který využívá kvalitní převod na úložiště obcházející souborový systém, ukázal pro tyto dva parametry hodnoty 217 a 165 MB/s (div. graf). Pokud jde o několik diskových RAID polí, které jsme vyzkoušeli, RAID 0 vykazoval maximální rychlost čtení/zápisu velkých souborů 450 MB/s (jak potvrdila grafika HD Tach RW 3.0), což je dvakrát více než Nizh u SSD! Je to pravda, ukládání záznamů do mezipaměti je povoleno (WC=ano na diagramech) systémem Windows To výrazně snižuje rychlost sekvenčního záznamu i čitelnost, ale ne tak kriticky, aby to mohlo působit nepříjemným dojmem.

No, před RAID 5, organizovaným na druhé polovině našich testovaných HDD, maximální rychlost sekvenčního čtení tohoto pole přesahuje 270 MB/s (což je samozřejmě více než u jakéhokoli moderního magnetického pevného disku!) a existuje sekvenční záznam, který je ve Windows zásadně skrytý před cachováním: bezdůvodně dosahuje naprosto nepříjemných 40-50 MB/s, i když se k němu většinu dopoledne pohybuje (stejně jako grafika HD Tach RW 3.0), i když stále nedosahuje takové doby čtení pro RAID 5, jako tomu bylo v případě RAID 0. Ale ať se stane, náš RAID 5 funguje výrazně lépe než jediný „sedmitisícový“ Seagate Barracuda XT.

Další nedílnou součástí systému Windows je ukládání velkých disků do mezipaměti – radikální zrychlení práce s malými (méně než 64 KB) soubory a datovými bloky. To je patrné z výsledků testu ATTO Disk Benchmark 2.41 (o vertikálách, zde jsou údaje o velikosti datového bloku v KB; ve sloupcích vpravo jsou hodnoty rychlosti v KB/s).


RAID 0 bez ukládání do mezipaměti


RAID 0 s mezipamětí


RAID 5 bez ukládání do mezipaměti


RAID 5 s mezipamětí

Práce se podle všeho zrychluje nejen při psaní, ale i při čtení. Účel efektivního ukládání polí v operačním systému do mezipaměti je ve skutečnosti zásadní, pokud z nich chcete získat dobrou produktivitu nejen se streamovanými daty, ale také s čímkoli jiným (například systémovým diskem).

Fungování cachovacích operací s RAID přes RAM počítače (jak při čtení, tak při zápisu) názorně demonstruje následující schéma, které má ilustrovat rychlost provozu diskového rozhraní (SATA, SAS atd.).

Rychlost čtení ve vyrovnávací paměti 3–5 GB/s je řádově stejná jako šířka pásma systémové paměti počítače, jako je náš test. Sběrnice DMI, kde jsou k systému připojeny čipové sady Intel, má velmi nízký potenciál, v podstatě stejný jako sběrnice PCI Express x4 první generace (to je 1 GB/s jedním směrem). Dalším zajímavým výsledkem z tohoto diagramu je, že u polí RAID (jednotky bez cachování) rychlost přenosu dat po sběrnici (včetně sběrnic SATA) z hostitele do úložiště intelektuálně roste úměrně počtu disků v poli. A například u RAID 0 se velmi zvyšuje rychlost výměny dat s jedním SSD na sběrnici SATA. Symbol, vedení, je zcela zřejmé.

Před řečí průměrná hodina postupného přístupu k polím (ve zlomkových blocích) při čtení neleží v mezipaměti Windows a osa při zápisu se úplně změní (div. diagram). Navíc pro nejjednodušší (softwarový) RAID 5 bez cachování je obscénně velký.

Pokud jde o napájení dalších požadavků na procesor pro ukládání do mezipaměti, pak je to šílené, ale pro většinu současných stolních počítačů to nelze nazvat příliš těžkým. Pojďme se podívat na grafy využití CPU při spuštění stejného testu ATTO:

V současné době existuje seznam standardizovaných úrovní RAID: od RAID 0 do RAID 5. Kromě toho se přezkoumávají kombinace těchto úrovní a značkové úrovně (například RAID 6, RAID 7). Nejširší rozsahy jsou úrovně 0, 1, 3 a 5.
RAID 4 zvyšuje produktivitu přenosů malých souborů (na paralelní čtení). Pokud musí být fragmenty během záznamu započítány do kontrolního součtu na viditelném disku, nejsou zde možné okamžité operace (kvůli zjevně asymetrické povaze zaváděných a vymazávaných operací). Zkoumaná rebarbora nezajistí výhodu plynulosti při přenosu dat na velký obřad. Toto schéma úspory bylo vyvinuto pro doplňky, vzhledem k tomu, že počáteční struktura je rozdělena do malých bloků, takže je není třeba dále rozebírat. RAID 4 je nevhodné řešení pro souborové servery, kde se informace čtou a zapisují jen zřídka. Toto schéma pro ukládání dat je málo účinné, ale jeho implementace je obtížná, protože aktualizace dat v případě poruchy.
Grafy CPU bez ukládání do mezipaměti RAID

І pro RAID 0, і pro RAID 5 Spotřeba procesoru za hodinu čtení a zápisu bez ukládání do mezipaměti RAID Windows - sto. Jakmile je cachování zapnuto, využití procesoru v malých blocích se zvyšuje na desítky stovek, někdy i přes 50 % (levé části grafů jsou níže).

V současné době existuje seznam standardizovaných úrovní RAID: od RAID 0 do RAID 5. Kromě toho se přezkoumávají kombinace těchto úrovní a značkové úrovně (například RAID 6, RAID 7). Nejširší rozsahy jsou úrovně 0, 1, 3 a 5.

RAID 4 zvyšuje produktivitu přenosů malých souborů (na paralelní čtení). Pokud musí být fragmenty během záznamu započítány do kontrolního součtu na viditelném disku, nejsou zde možné okamžité operace (kvůli zjevně asymetrické povaze zaváděných a vymazávaných operací). Zkoumaná rebarbora nezajistí výhodu plynulosti při přenosu dat na velký obřad. Toto schéma úspory bylo vyvinuto pro doplňky, vzhledem k tomu, že počáteční struktura je rozdělena do malých bloků, takže je není třeba dále rozebírat. RAID 4 je nevhodné řešení pro souborové servery, kde se informace čtou a zapisují jen zřídka. Toto schéma pro ukládání dat je málo účinné, ale jeho implementace je obtížná, protože aktualizace dat v případě poruchy.
Grafy spotřeby CPU s mezipamětí RAID

Zajímavé je, že pro RAID 5 je důležitější použít procesor, který je o něco nižší než u RAID 0 - možná je důležitější vysoká tekutostčtení/zápis na jinou stránku. S větší velikostí datového bloku navíc klesá náročnost na procesor, která se blíží stejné, jako když je povoleno cachování pro bloky o velikosti 64 KB a větší. Absolutně, jen odhad, ilustrace výživy. Tento aspekt mohl být pozorován pečlivěji, z „čistého pohledu“. Ale v tomto případě to pro nás není statistická metoda, ale množství jídla, které zde potřebujeme, je produktivita hromaditelů.

Stále jsme podrobně vyhodnocovali komplexní testy, které simulují práci různých úloh pod Windows – PCMark Vantage, PCMark05 a Intel NAS Performance Toolkit. Podrobné výsledky o vzoru kůže těchto testů jsou uvedeny v následující tabulce. A v tomto případě si můžeme představit pouze dílčí diagramy, které vypovídají o průměrné produktivitě uživatelů se systémem Windows.

Test PCMark05 daný model SSD překonává 4diskový RAID 0 méně než dvojnásobně. To je tedy značná výhoda, ale ne tak fatální jako při boji s jedním pevným diskem. Je skvělé, že této výhody je dosaženo u méně než tří z pěti vzorů PCMark05 (většinou s Spouštění Windows a doplňky), stejně jako v programu Virus Scan se náš RAID 0 zdá být o 10 % rychlejší, nižší SSD, a v programu File Write - rychlejší, nižší SSD, vyšší nižší!

Ukládání polí do mezipaměti zvyšuje jejich produktivitu v tomto benchmarku přibližně podruhé, i když jeden Seagate Barracuda XT se stále zobrazuje o něco rychleji než v testech RAID 5. Neříkali jsme vám však, abyste používali data RAID 5 pro hlavní části systému a spouštění doplňků. ;) A při zápisu do tohoto „archivního“ svazku souborů (vzor File Write) je jeho rychlost jednoznačně vyšší než u jednoho disku.

V nejnovějším testu PCMark Vantage pod Windows 7 je převaha SSD nad našimi poli výrazná (alespoň ráno). Je zřejmé, že základní desky tohoto benchmarku již aktivně operují s experimenty s pseudokapacitou až do bodu akumulace, ve které SSD představuje konkurenci.

Další analýza výsledků pro vzory (div. tabulka) ukazuje, že „ne všechno je jinak“ – v některých případech má náš RAID 0 nejen podobnou rychlost jako SSD (Movie Maker, pro střih videa), ale také může výrazně komprimovat ( Media Center). Pro mediální centrum je tedy lepší použít větší pole, například SSD (které má také mnohem větší kapacitu). Keshuvannya zde také přidává 20–30 % k průměrné produktivitě masivů, ve skutečnosti softwarový RAID 5 jsou zcela konkurenceschopné s jedním špičkovým „dvouterabajtem“.

Nový a podle nás realističtější test Intel NAS Performance Toolkit, který sleduje jinou filozofii benchmarkingu, nikoli „stopy“ PCMarku, je přiblížením práce s souborový systém namísto vydávání dříve zaznamenaných (v jiném systému) příkazů k přiblížení disku uprostřed dříve vytvořeného časového souboru je situace ještě více podobná vícediskovému RAID. Uprostřed náš RAID 0 překonává SSD nejen s mezipamětí (současně!), ale i bez něj! A softwarový „archiv“ RAID 5 s ukládáním do mezipaměti se zdá být větší než jeden disk Barracuda XT.

Při bližším zkoumání (rozdělovací tabulka) se zdá, že 10 z 12 paternů RAID 0 je uloženo v mezipaměti, švédský, nižší SSD! K dispozici je také zpracování videa, vytváření obsahu (tvorba obsahu), kancelářské zpracování, zpracování fotografií (fotoalbum) a kopírování souborů. Navíc díky 4-streamingu jsou vytvořená videa a zkopírované adresáře se spoustou souborů z disku SSD vytvářeny přes RAID 0 z tradičních pevných disků. V této optimistické notě přejdeme na konec.

Višňovok

Vlasno, vše už bylo řečeno. Se správnou volbou tradičních pevných disků na magnetických plotnách bude jejich pole 4 úložných zařízení zcela odpovídat produktivitě typických úloh stolního počítače s jediným SSD. stejné varosti! Navíc za cenu gigabajtu prostoru a za prostor jsou taková pole nesrovnatelně lepší. pevné akumulátory. A schopnost (pro různé čipsety Intel) okamžitě vytvořit na části místa HDD ještě bohatší „archiv“ RAID 5 pro uložení nejdůležitějších dat nemá adekvátní cenu než analogy SSD. Výběr je tedy na vás. Jen nezapomeňte povolit ukládání do mezipaměti polí RAID pomocí standardního nástroje pod Windows – bez něj nebude produktivní, efektivní a ekonomické řešení na vašem počítači kompletní.

A ještě pár poznámek – energie a spolehlivost těchto řešení je dobrá. Šíleně se účinnost 0,5-3 W jednoho SSD nedá srovnávat s účinností 20-40 W pole se čtyřmi HDD. Nedíváme se však na notebook / nettop, ale na plnohodnotný desktop (jinak hlavně takový RAID a žádný šmrnc). Životnost je proto potřeba hodnotit součtem. A mšice mají vyšší účinnost než typické stolní procesory (100-200 W najednou od základní deska) a grafickou kartou (50-300W) dalších pár desítek wattů na akumulačním úložišti nejsou vůbec vyhozené peníze (jen paranoidní budou mít zájem utratit pár kilowattů za svůj domácí elektrospotřebič :)) . Nejlepší je mít na paměti, že před SSD si ještě musíte koupit jeden nebo dva HDD (pro odhad: 20W·8hodin·30dní=4,8kWh, takže maximálně 15–20 rublů navíc za elektrické zařízení měsíčně). Pokud jde o spolehlivost obou řešení, pak před SSD a před RAID na řadičích čipové sady a až po HDD v Merezhi lze najít řadu tvrzení, ačkoli jim distributoři účtují miliony MTBF. Proto je každopádně největší ochranou před plýtváním dat pravidelné rezervace na nezávislá vozidla. A nezapomeň na cenu.

Pro svačinku – diagram, který geometricky průměruje produktivitu (v MB/s) testovacích jednotek napříč všemi 26 testovacími vzory PCMark05 (5 vzorů), PCMark Vantage x86 (7 vzorů), Intel NAS Performance Toolkit (12 vzorů) a čtení/ na ATTO Disk Benchmark (2 vzory). Žasnout a velikost nahoru. ;)

Robustní audit produktivity systémů založených na 1C, které se často potýkají se značnými problémy diskový systém, způsobené nesprávnou architekturou. Proto jsme se rozhodli vytvořit speciál RAID kalkulačka, což vám umožní prozkoumat potenciální produktivitu diskového subsystému a usnadnit proces návrhu. Kromě diskového subsystému je samozřejmě důležité správně vybrat další součásti serverové platformy, proces výběru jakýchkoli dobrých popisů ze statistik návrhu serveru 1C.

RAID kalkulačka



Implementace diskových subsystémů se může lišit: mohou být zneužity lokální disky, připojený k vestavěnému ovladači, nebo k externímu ovladači a lze zvolit systémy SAN (úložiště, úložiště). Ve všech metodách implementace se však disky spojují do logických fondů, které se nazývají pole RAID. Proto je důležité zajistit výživu a bezpečnost vašich dat. Kdykoli selže jeden z disků logického pole, služba bude pokračovat v běhu bez přerušení a bez plýtvání daty. A také sdílení disků ve fondu může zlepšit produktivitu fondu, například RAID 0 výrazně zvyšuje rychlost čtení a zároveň zvyšuje schopnost vyřadit pole z provozu.

Otzhe, nebo prostě– Jedná se o technologii virtualizace dat, která spojuje řadu disků do logického prvku pro zvýšení odolnosti proti poškození a zvýšení produktivity.

IOPS

p align="justify"> Důležitým ukazatelem produktivity diskového subsystému je počet elementárních operací za hodinu (IOPS), které mohou plýtvat diskem. U diskového subsystému tato operace zahrnuje čtení a zápis dat. Při plánování služby pro diskový subsystém je důležité určit, jaký druh služby je diskovému subsystému poskytován. Ujistěte se, že takové hodnoty jsou odvozeny empirickým způsobem, a proto jsme již popřeli důkazy o takových projektech.

V závislosti na počtu disků a typu pole RAID je proto důležité věnovat pozornost požadavkům na IOPS. Je důležité si uvědomit, že je respektován celkový počet IOPS, který je pak potřeba rozdělit na operace čtení a operace zápisu, takže například na serverech DBMS bude podíl 80 % pro zápis, 20 % pro čtení a 20% za psaní. souborové servery Například 70 % se čte a 30 % zapisuje, ale vše je uloženo ve službě, která to pojme. Vezměte prosím také na vědomí, že hodnoty IOPS pro kožní disk, uvedené níže v tabulce 1, přibližně, různé operace dávají různou důležitost, například sekvenční záznam 4k datových bloků poskytne výrazně vyšší hodnotu IOPS, Vipadkova čtení v blocích 128 tis. Produktivita diskového subsystému navíc závisí nejen na počtu IOPS, ale na počtu disků a také na dalších zařízeních, která jsou pravděpodobně o něco nižší.

Disk množství IOPS
SATA 7200 100
10 000 SAS 140
15 000 SAS 210
SSD 8600

Tabulka 1. Průměrné hodnoty IOPS pro velikosti disků

Také pro IOPS pro pole RAID byly uplatněny sankce za typ vzhledu pole. Například RAID 1 vyžaduje dvě operace k zápisu dat na jeden disk a na druhý disk, takže je penalizace 2. RAID 5 vyžaduje 4 operace k zápisu dat: čtení dat, čtení parity RAID, zápis dat, parita zápisu, penalizace 4. Pro pole 50, 60, 61 kumulativní efekt pro sklady pole RAID iv. Hodnoty penalizace nájezdu jsou uvedeny v tabulce 2.

Typy polí RAID

K dispozici je seznam nejširší škály polí RAID (viz tabulka 2).

Diagram
(lze kliknout)
Počet disků Počet disků, které se pokazily Rychlost záznamu Rychlost čtení Popis RAID sankce
pohled 2 Ne Informace jsou rozděleny do datových bloků s pevným datem a zaznamenány na několik disků. 1
pohled 2 1 Nelze měnit, pouze jeden disk. Data se zapisují na jeden disk a na druhý (zrcadlí se). 2

pohled 3 1 Datové bloky a kontrolní součty jsou cyklicky zapisovány na všechny disky v poli. 4

pohled 4 2 Datové bloky a kontrolní součty se cyklicky zapisují na všechny disky v poli nebo dva kontrolní součty. 6

pohled 4 od 1 do N/2 disků mezi různými zrcadly. Zrcadlové pole, ve kterém jsou data zapisována postupně na několik disků, jako je RAID 0. Tato architektura je pole typu RAID 0 se segmenty, které nahrazují sousední disky v poli RAID 1. 2

pohled 6 od 1 do 2 disků, protože získáte stejný počet disků pro různé pruhy. Pole, do kterého je zapsáno několik disků sekvenčně, jako RAID 0. Jeho segmenty však nahrazují sousední disky v poli RAID 5. 4

Tabulka 2. Nejširší typy polí RAID

RAID 60 a 61 jsou kombinace polí RAID 0 a 1 v řadě se segmenty, které nahrazují sousední disky v polích RAID 6 Taková pole obsahují všechny výhody a nevýhody jejich polí RAID. Ve skutečnosti jsou nejširší pole RAID RAID 1, RAID 5 a RAID 10.

Indikátory produktivity diskového subsystému

Produktivita diskového subsystému musí být ověřena na základě následujících indikátorů:

% Aktivita disku

Zobrazuje stovky nejzajímavějších funkcí disku. Představuje součet hodnoty disku - setinu aktivity disku za hodinu čtení a setinu aktivity disku za hodinu zápisu. S využitím RAID polí je často možné zvýšit hodnotu této hodnoty na více než 100 %.

% Nečinnost disku

Zobrazuje hodinu, kdy je disk nečinný. O hodinu později disk ztratil klid, aniž by přerušil operace čtení/zápisu. Před předním displejem ležte striktně v rozsahu od 100 % (velmi klidný) do 0 % (velmi klidný).

Zvernen na disk

Tento indikátor stále ukazuje množství IOPS. Mezní hodnoty jsou také uvedeny v rozpisech. Zobrazení lze na disku podrobně zobrazit pod hodinou záznamu a čtení.

Střední hodina hodin na disk

Průměrná hodina v sekundách potřebná k tomu, aby disk dokončil jednu operaci čtení a zápisu. Skládá se z hodnoty hodiny za hodinu čtení a hodiny za hodinu zápisu.

Mid-Dovzhina chergi disk

Průměrná aktivita disku ukazuje počet diskových operací dokončených během aktuálního časového období. Tato hodnota je vypočítána na základě Littleova zákona na základě počtu požadavků, které je potřeba zpracovat, při průměrné aktuální frekvenci požadavků vynásobené hodinou zpracování požadavku.

Výrobní linka disku chergi

Zobrazuje počet diskových operací, které jsou aktuálně zpracovávány v aktuálním čase.

Plynulost výměny s diskem

Hodnota ukazuje průměrný počet bajtů pro čtení/zápis zapsaných na disk za sekundu.

Průměrná velikost jedné výměny disku

Počet bajtů, které jsou přeneseny na IOPS. Vyjadřuje se jako aritmetický průměr za dobu jedné hodiny.

I/O rozdělení na disk

Četnost operací zápisu/čtení na počet operací. Při velké fragmentaci disku se spotřebovávají velké bloky a generuje se více dat.



Pro správnou architekturu diskového subsystému je proto důležité formulovat data možná pro zajištění stability viditelného pole, která je založena na důležitosti informací umístěných na discích, a také predikovat přibližnou poptávku po IOPS tvoří spolehlivý a produktivní škálovatelný systém.

Služby založené na platformě 1C při práci s diskem generují výrazně více operací zápisu a méně operací čtení, takže pro maximální rychlost diskový subsystém vyžaduje nejvyšší počet IOPS a nejnižší hodnotu postihu pro pole RAID.

  • RAID 1 tvořící diskový subsystém pro OS.
  • RAID 10 pro ukládání 1C databází a dat, která lze zapisovat vysokou rychlostí.
  • RAID 5 ukládá data souborů.

Systémová integrace.