Što je RAID? Kratica za "Redundant Array of Inexpensive Disks" a predstavlja realizaciju ideje povećanja brzine i kapaciteta tvrdog diska kombiniranom upotrebom više manjih i cjelinom dostupnih diskova koji će operativni sustav vidjeti kao jedan disk velikog kapaciteta i brzine.
Dakle, Postoje različita RAID polja... RAID0, RAID1, RAID5, RAID0/1 i RAID 10. Najčešće se susrećemo sa prva tri navedena. Najjednostavniji način rada RAID kontrolera je disk spanning ili JBOD(Just a Bunch of Disks). U ovom načinu rada više diskova (koji mogu biti različitih kapaciteta i performansi) spajamo u jedan veliki disk koji podatke zapisuje na način da kada popuni jedan disk, počinje zapisivati na slijedeći...
RAID 0 polje:
Ovo polje često se naziva striping, omogućuje brži pristup podataka bez obzira bilo to zapisivanje ili čitanje, jer se podaci zapisuju odjednom na sve diskove u polju(što ipak ne znači da će dva diska u RAID0 polju biti DVOSTRUKO brža od pak jednog diska). Ali postoji jedan nedostatak ovog polja: U slučaju kvara svi podaci na diskovima(koliko god ih bilo) su izgubljeni ali srećom, redovan Backup na eksterne medije uspješno rješava ovaj problem. Prilikom kreiranja RAID0 polja svi podaci na disku kojeg/ako trenutno imate bit će obrisani pa ukoliko ste kupili dodatan disk i imate mogućnost kreiranja RAID0 polja, da biste zadržali postojeću instalaciju operativnog sustava morate napraviti backup(najbolje nekim disk imaging alatom) kojim ćete nakon kreiranja navedenog polja vratiti na disk.
RAID1 polje:
Nazivamo još mirroring. Zapamtite, uvijek se koristi paran broj diskova... Ovo polje obično će koristiti serveri jer su im podaci od velike važnosti. U slučaju kvara jednog diska, RAID ne "puca" nego drugi disk nastavlja nesmetano raditi. S tim da s ovim poljem ne dobivate na brzini... Ali samo prilikom čitanja može se ubrzati ovo polje a brzina zapisivanja će ostati ista kao i kod jednog diska. Nedostatak je visoka cijena primjene. Dodatnu zaštitu ovog polja dat će nam Duplexing-pri čemu će diskovi biti spojeni na različite kontrolere čime eliminiramo prekide u radu uzrokovanom kvaru na kontroleru. Također, jedan ili više diskova možemo spojenih na kontoler možemo konfiguirati kao hot-spare disk. Hot-spare disk će nam u slučaju kvara nekog od diskova u RAID1 polju preuzeti njegovu funkciju, kako bismo polje što prije vratili u stanje kakvo je bilo prije kvara.
Dakle, RAID0 nam nudi brzinu, RAID1 sigurnost podataka a ukoliko želimo postići oboje koristit ćemo RAID10. RAID10 podrazumijeva dva para diskova u RAID1 polju(mirror) koji su potom organizirani u jedno RAID0 polje(striping) dok se obrnuta kombinacija(dva para diskova u stripe polju koji su potom organizirani u jedno mirror polje) RAID0/1.
RAID5 polje:
Naziva se još striping with parity, ovo je najsloženije polje od ostalih... Radi se o polju s najmanje 3 diska pri čemu se blok podataka dijeli na sve diskove osim jednoga, na njega se zapisuje parity informacija koju generira kontroler na osnovi podataka s ostalih diskova. Sad se najvjerojatnije pitate što je parity i što će nam on??? On nam omogućuje rekonstrukciju podataka u slučaju kvara jednog od diskova u polju a gubitak samo parity informacije ne utječe na dostupnost podataka...
Dalje, prilikom kreiranja polja RAID0, RAID1 ili RAID10 svi kontroleri će nam ponuditi mogućnost podešavanja stripe bloka, radi se o minimalnoj količini podataka koje će kontroler čitati ili upisivati na polje. Različiti kontroleri će vam ponuditi različite veličine stripe blokova u rasponu od 4 do 2048 kB. Prilikom izbora moramo razmotriti za što ćemo koristiti RAID polje: manja veličina stripe bloka nam nudi manji slack na diskovima(neiskorišteni ali zauzeti prostor na disku koji dobivamo ukoliko u blok od na primjer 128kB upišemo datoteku veličine 20kB) i brži slučajni pristup(učitavanje operativnog sustava i slično), dok će veći stripe blok ponuditi veću brzinu prilikom čitanja i pisanja velikih datoteka(na primjer multimedijalnih zapisa). Većina proizvođača u inicijalnoj konfiguraciji predlaže stripe blok od 64 kB.
Ako želite da kažem nešto o softverskom RAID-u, SCSI RAID-u, highpointu i nešto detaljnije o kontrolerima, samo recite, i zato ću se potruditi...
Hvala na pažnji!!!
Da nastavim...
Softverski RAID:
Kada bismo dva ili više diskova spojili u RAID polje nije nužno nabaviti specijalizirani kontroler. Svi moderni operativni sustavi nam nude mogućnost kreiranja softverskog RAID-a (ili Zero channel RAID-a jer nije potreban specijalizirani hardver) uz određena ograničenja. Windows i Linux su samo neki od njih dok se Sun Solaris u potpunosti oslanja na softverski RAID. Glavni nedostatak ovog pristupa je nešto veće opterećenje procesora u radu te nedostatak nekih naprednijih mogućnosti prisutnih kod specijaliziranih kontrolera kao što je rad s hot-swap diskovima. Operativni sustavi tvrtke Microsoft nam još od Windowsa NT nude ovu mogućnost pa ukoliko posjedujemo windows 2000 Professional(lol) ili XP professional(ali ne i XP home) možemo kreirati RAID0 polja koristeći diskove spojene na bilo koji tip kontrolera(moguće je i kombinirati SATA, IDE i SCSI diskove). U serverskim inačicama Windows 2000 Server ili Windows 2003 možemo kreirati i RAID1 i RAID5 polja. Preduvjet korištenja ove mogućnosti je da diskove koje namjeravamo koristiti u RAID polju proglasimo dinamičkim volumenima (dynamic volume). Performanse ovog RAID polja su vrlo slične onima kada koristimo specijalizirani kontroler... U testovima največi pad performansi zabilježen je prilikom zapisivanja u RAID5 polje iz čega je vidljiva prednost dediciranih RAID kontrolera sa specijaliziranim XOR procesorom.
SCSI RAID:
RAID svoje korjenje vuče na serverska računala zato što se RAID prvi počeo koristiti na serverima a danas to može imati tko god poželi samo se malo informira i uloži novaca za to. Dakle, proizvođač servera će kao dodatnu opremu ponuditi nezavisni RAID kontroler koji može dolaziti s vlastitim SCSI kontrolerom ili se oslanjati na već ugrađeni. U slučaju da se oslanja na već ugrađeni SCSI kontroler javlja se problem povećanog prometa na podatkovnoj sabirnici računala(podaci s diska putuju na kontroler koji ih potom šalje procesoru na obradu i obrnuto) ali u takvim računalima ćemo redovno pronaći 64-bitnu PCI-X sabirnicu koja radi na višim frekvencijama od PCI sabirnice u kućnom računalima i koja neće predstavljati usko grlo sustava. Vrlo često u serveru bit će ugrađeno svega tri diska dok će većina diskova biti u posebnom RAID kućištu. Ovakva kombinacija osigurava siguran rad operativnog sustava(RAID1+hot spare) a moguće je konfiguirati više servera koji će koristiti zajedničko RAID polje. Ukoliko za spajanje koristimo optičke kablove, takvo eksterno RAID polje ne mora biti u istoj sobi sa serverima. Hot-swap omogućuje zamjenu neispravnog diska bez potrebe za isključivanjem računala. Uz hot swap vezana je i mogućnost identifikacije neispravnog diska svjetlosnom indikacijom bez koje ne bismo znali koji disk moramo zamijeniti u RAID polju s desetak diskova. Kako bismo osigurali da svi podaci koje želimo snimiti na disk sigurno budu zapisani, serverski RAID sustavi posebnu pozornost pridaju write-cache memoriji-obično se na samim diskovima write cache isključuje dok je cache na samom kontroleru opremljen akumulatorskom baterijom koja će u slučaju iznenadnog prekida napajanja sačuvati sadržaj koji kontroler nije stigao spremiti na disk. Dvostruka ili čak trostruka napajanja uz obavezni UPS osigurat će stalnu opskrbu električnom energijom a kao i kod svih kritičnih sustava potrebno je kontrolirati temperaturu u prostoriji u kojoj je smješten RAID te onemogućiti neautorizirani pristup.
Evo strukture RAID 0 polja:
Evo strukture RAID 5 polja:
Evo kako izgleda hardverski kontroler:
Evo mal nečeg zanimljivog:
Evo, ako vam se svidi i ako ste za, slobodno stickajte...