Utangulizi wa RAID, Dhana za Viwango vya RAID na RAID - Sehemu ya 1

RAID ni Msururu Muhimu wa diski Zisizo na Gharama, lakini siku hizi inaitwa Redundant Array ya anatoa Huru. Hapo awali, ilitumika kuwa ghali sana kununua hata saizi ndogo ya diski, lakini siku hizi tunaweza kununua saizi kubwa ya diski na kiasi sawa na hapo awali. Uvamizi ni mkusanyiko tu wa diski kwenye bwawa ili kuwa kiasi cha kimantiki.

Uvamizi una vikundi au seti au Mkusanyiko. Mchanganyiko wa madereva hufanya kikundi cha diski kuunda safu ya RAID au seti ya RAID. Inaweza kuwa kiwango cha chini cha 2 nambari ya diski iliyounganishwa na mtawala wa uvamizi na kufanya kiasi cha mantiki au anatoa zaidi inaweza kuwa katika kikundi. Kiwango kimoja tu cha Uvamizi kinaweza kutumika katika kikundi cha diski. Uvamizi hutumika tunapohitaji utendakazi bora. Kulingana na kiwango tulichochagua cha uvamizi, utendaji utatofautiana. Kuhifadhi data yetu kwa uvumilivu wa makosa na upatikanaji wa juu.

Mfululizo huu utaitwa Maandalizi ya kusanidi RAID kupitia Sehemu ya 1-9 na unashughulikia mada zifuatazo.

Hii ni Sehemu ya 1 ya mfululizo wa mafunzo 9, hapa tutashughulikia utangulizi wa RAID, Dhana za RAID na Viwango vya RAID ambavyo vinahitajika ili kusanidi RAID katika Linux.

UVAMIZI wa Programu na Uvamizi wa Vifaa

Uvamizi wa Programu una utendaji wa chini, kwa sababu ya kutumia rasilimali kutoka kwa wapangishi. Programu ya uvamizi inahitaji kupakiwa kwa data iliyosomwa kutoka kwa viwango vya uvamizi wa programu. Kabla ya kupakia programu ya uvamizi, OS inahitaji kupata boot ili kupakia programu ya uvamizi. Hakuna haja ya maunzi ya Kimwili katika uvamizi wa programu. Uwekezaji wa gharama sifuri.

Uvamizi wa Kifaa una utendaji wa juu. Ni Kidhibiti cha RAID kilichojitolea ambacho kimejengwa Kimwili kwa kutumia kadi za PCI Express. Haitatumia rasilimali ya mwenyeji. Wana NVRAM ya kashe ya kusoma na kuandika. Akiba ya akiba huku ikijenga upya hata kama kuna hitilafu ya nishati, itahifadhi akiba kwa kutumia chelezo za nishati ya betri. Uwekezaji wa gharama kubwa sana unaohitajika kwa kiwango kikubwa.

Kadi ya RAID ya maunzi itaonekana kama hapa chini:

  1. Mbinu ya Usawa katika uvamizi hutengeneza upya maudhui yaliyopotea kutoka kwa taarifa zilizohifadhiwa za usawa. RAID 5, RAID 6 Kulingana na Usawa.
  2. Stripe inashiriki data nasibu kwenye diski nyingi. Hii haitakuwa na data kamili kwenye diski moja. Tukitumia diski 3 nusu ya data yetu itakuwa katika kila diski.
  3. Kuakisi inatumika katika RAID 1 na RAID 10. Kuakisi kunatengeneza nakala ya data sawa. Katika RAID 1 itahifadhi maudhui sawa kwenye diski nyingine pia.
  4. Vipuri vya moto ni hifadhi tu katika seva yetu ambayo inaweza kuchukua nafasi ya hifadhi zilizoshindwa kiotomatiki. Ikiwa hifadhi yoyote imeshindwa katika safu yetu hifadhi hii ya ziada itatumika na kujengwa upya kiotomatiki.
  5. Vifungu ni saizi tu ya data ambayo inaweza kuwa ya chini kutoka 4KB na zaidi. Kwa kufafanua ukubwa wa sehemu tunaweza kuongeza utendakazi wa I/O.

RAID ziko katika Ngazi mbalimbali. Hapa tutaona Viwango vya RAID pekee ambavyo hutumiwa zaidi katika mazingira halisi.

  1. RAID0 = Kupigwa
  2. RAID1 = Kuakisi
  3. RAID5 = Usawa wa Diski Moja Iliyosambazwa
  4. RAID6 = Usawa Uliosambazwa wa Diski Mbili
  5. RAID10 = Mchanganyiko wa Kioo & Mstari. (Nested RAID)

RAID inadhibitiwa kwa kutumia mdadm kifurushi katika usambazaji mwingi wa Linux. Wacha tuangalie kwa kifupi kila Ngazi za RAID.

Stringing ina utendaji bora. Katika Raid 0 (Striping) data itaandikwa kwa diski kwa kutumia njia iliyoshirikiwa. Nusu ya yaliyomo itakuwa kwenye diski moja na nusu nyingine itaandikwa kwa diski nyingine.

Hebu tuchukulie kuwa tuna viendeshi 2 vya Diski, kwa mfano, tukiandika data “TECMINT” kwa kiasi cha kimantiki itahifadhiwa kama 'T' itahifadhiwa kwenye diski ya kwanza. na 'E' itahifadhiwa kwenye diski ya Pili na 'C' itahifadhiwa kwenye diski ya Kwanza na tena 'M' itahifadhiwa ndani Diski ya pili na inaendelea katika mchakato wa duru-robin.

Katika hali hii ikiwa moja ya gari itashindwa tutapoteza data yetu, kwa sababu kwa nusu ya data kutoka kwa moja ya diski haiwezi kutumia kujenga upya uvamizi. Lakini wakati kulinganisha na Kuandika Kasi na utendaji RAID 0 ni Bora. Tunahitaji angalau diski 2 ili kuunda RAID 0 (Striping). Ikiwa unahitaji data yako muhimu usitumie KIWANGO hiki cha UVAMIZI.

  1. Utendaji wa Juu.
  2. Kuna Upungufu wa Uwezo Sifuri katika RAID 0
  3. Kutostahimili Makosa Sifuri.
  4. Kuandika na Kusoma kutakuwa na utendaji mzuri.

Kuakisi kuna utendaji mzuri. Kuakisi kunaweza kutengeneza nakala ya data sawa na tuliyo nayo. Kwa kudhani tunayo nambari mbili za diski ngumu za 2TB, jumla hapo tuna 4TB, lakini katika kuakisi wakati viendeshi viko nyuma ya Kidhibiti cha RAID kuunda Hifadhi ya Kimantiki Pekee tunaweza kuona 2TB ya kiendeshi cha kimantiki.

Ingawa tunahifadhi data yoyote, itaandika kwa Hifadhi zote mbili za 2TB. Anatoa angalau mbili zinahitajika ili kuunda RAID 1 au Mirror. Ikiwa hitilafu ya diski ilitokea tunaweza kuzaliana uvamizi uliowekwa kwa kubadilisha diski mpya. Ikiwa diski yoyote itashindwa katika RAID 1, tunaweza kupata data kutoka kwa nyingine kwani kulikuwa na nakala ya yaliyomo kwenye diski nyingine. Kwa hivyo kuna upotezaji wa data sifuri.

  1. Utendaji Mzuri.
  2. Hapa Nusu ya Nafasi itapotea kwa jumla.
  3. Uvumilivu Kamili wa Makosa.
  4. Kujengwa upya kutakuwa haraka zaidi.
  5. Utendaji wa Kuandika utakuwa polepole.
  6. Kusoma kutakuwa vizuri.
  7. Inaweza kutumika kwa mifumo ya uendeshaji na hifadhidata kwa kiwango kidogo.

RAID 5 hutumiwa zaidi katika viwango vya biashara. RAID 5 hufanya kazi kwa njia ya usawa iliyosambazwa. Maelezo ya usawa yatatumika kuunda upya data. Inajenga upya kutoka kwa habari iliyoachwa kwenye anatoa nzuri iliyobaki. Hii italinda data yetu dhidi ya kushindwa kwa hifadhi.

Chukulia kuwa tuna hifadhi 4, ikiwa kiendeshi kimoja kitashindwa na tunapobadilisha hifadhi iliyofeli tunaweza kuunda upya hifadhi iliyobadilishwa kutoka kwa taarifa za usawa. Taarifa za usawa zimehifadhiwa katika hifadhi zote 4, ikiwa tuna nambari 4 za 1TB hard drive. Taarifa ya usawa itahifadhiwa katika 256GB katika kila kiendeshi na GB 768 nyingine katika kila hifadhi itabainishwa kwa Watumiaji. RAID 5 inaweza kudumu kutokana na hitilafu moja ya Hifadhi, Ikiwa viendeshi vitashindwa zaidi ya 1 itasababisha upotevu wa data.

  1. Utendaji Bora
  2. Kusoma kutakuwa vizuri sana kwa kasi.
  3. Kuandika kutakuwa Wastani, polepole ikiwa hatutatumia Kidhibiti cha UVAMIZI wa Maunzi.
  4. Unda upya kutoka kwa maelezo ya Usawa kutoka kwa hifadhi zote.
  5. Uvumilivu Kamili wa Makosa.
  6. Nafasi 1 ya Hifadhi itakuwa chini ya Usawa.
  7. Inaweza kutumika katika seva za faili, seva za wavuti, chelezo muhimu sana.

RAID 6 ni sawa na RAID 5 yenye mfumo wa kusambazwa kwa usawa. Mara nyingi hutumika katika idadi kubwa ya safu. Tunahitaji Hifadhi 4 za chini zaidi, hata Hifadhi 2 ikishindikana tunaweza kuunda upya data huku tukibadilisha hifadhi mpya.

Polepole sana kuliko RAID 5, kwa sababu inaandika data kwa madereva wote 4 kwa wakati mmoja. Itakuwa wastani wa kasi wakati tunatumia Kidhibiti cha Uvamizi wa Vifaa. Ikiwa tuna nambari 6 za diski 1 za diski 4 zitatumika kwa data na hifadhi 2 zitatumika kwa Usawa.

  1. Utendaji Mbaya.
  2. Utendaji wa Kusoma utakuwa mzuri.
  3. Utendaji wa Kuandika utakuwa Mbaya ikiwa hatutumii Kidhibiti cha UVAMIZI wa Maunzi.
  4. Unda upya kutoka kwa Hifadhi 2 za Usawa.
  5. Uvumilivu Kamili wa Makosa.
  6. Nafasi 2 ya Disks itakuwa chini ya Usawa.
  7. Inaweza Kutumika Katika Mikusanyiko Kubwa.
  8. Inaweza kutumika kwa madhumuni ya kuhifadhi nakala, utiririshaji wa video, kutumika kwa kiwango kikubwa.

RAID 10 inaweza kuitwa 1+0 au 0+1. Hii itafanya kazi zote mbili za Mirror & Striping. Mirror itakuwa ya kwanza na stripe itakuwa ya pili katika RAID 10. Stripe itakuwa ya kwanza na kioo itakuwa ya pili katika RAID 01. RAID 10 ni bora kulinganisha na 01.

Fikiria, tunayo Idadi 4 ya viendeshi. Wakati ninaandika data fulani kwa kiasi changu cha kimantiki itahifadhiwa chini ya viendeshi vyote 4 kwa kutumia njia za kioo na mistari.

Ikiwa ninaandika data TECMINT katika RAID 10 itahifadhi data kama ifuatavyo. Kwanza T itaandika kwa diski zote mbili na pili E itaandika kwa diski zote mbili, hatua hii itatumika kwa kuandika data zote. Itafanya nakala ya kila data kwa diski nyingine pia.

Wakati huo huo itatumia mbinu ya RAID 0 na kuandika data kama ifuatavyo “T” itaandika kwenye diski ya kwanza na “E” itaandika kwenye diski ya pili. Tena C itaandika kwa Diski ya kwanza na M kwenye diski ya pili.

  1. Utendaji mzuri wa kusoma na kuandika.
  2. Hapa Nusu ya Nafasi itapotea kwa jumla.
  3. Uvumilivu wa Makosa.
  4. Unda upya kwa haraka kutokana na kunakili data.
  5. Inaweza kutumika katika hifadhi ya Hifadhidata kwa utendaji wa juu na upatikanaji.

Hitimisho

Katika nakala hii tumeona RAID ni nini na ni viwango vipi vinavyotumika sana katika UVAMIZI katika mazingira halisi. Natumai umejifunza kuandika juu ya RAID. Kwa usanidi wa RAID lazima mtu ajue kuhusu Maarifa ya msingi kuhusu RAID. Yaliyomo hapo juu yatatimiza uelewa wa kimsingi kuhusu RAID.

Katika makala zinazofuata nitashughulikia jinsi ya kusanidi na kuunda RAID kwa kutumia Viwango Mbalimbali, Kukuza Kikundi cha RAID (Array) na Kutatua matatizo na Hifadhi zilizoshindwa na mengi zaidi.