الغرض من صفائف الغارة. الأسئلة الشائعة حول التنفيذ العملي لـ RAID. مواصلة تطوير فكرة RAID

يوم جيد للجميع. نواصل الانغماس في عالم أجهزة الكمبيوتر. يعلم الجميع أن الكمبيوتر يحتوي على محرك أقراص ثابت يمكن مقارنته بالذاكرة البشرية - حيث يتم تخزين جميع المعلومات المتوفرة عليه. تصبح هذه الأجهزة أسرع فأسرع مع كل جيل وتكون قادرة على تخزين المزيد والمزيد من البيانات.

ومع ذلك، لا يزال جزء كبير من هذه الأجهزة معرضًا لخطر فقدان المعلومات. حتى الآن، لا يستطيع جزء كبير من محركات الأقراص الثابتة، بسبب تصميمها، كتابة وقراءة المعلومات المسجلة بسرعة كافية.

تؤثر سرعة نقل البيانات على أداء الكمبيوتر بأكمله. ومهما كانت قوة ملئه، فإن سرعة القرص تحد من هذه القوة. هل هناك طرق لزيادة التسامح مع الخطأ بطريقة أو بأخرى وزيادة السرعة؟ نعم، هناك تقنيات تم اختراعها منذ زمن طويل.

لماذا نحتاج إلى صفائف RAID؟

تعني كلمة "مصفوفة" تراكمًا معينًا للأشياء أو المعلومات المتشابهة. يمكن تسمية الرف الذي يحتوي على كتب حول موضوع معين بالمصفوفة. نفس خزانة الملفات القديمة المصنوعة من الصناديق الخشبية.

الفكرة متشابهة - لا تأخذ قرصًا ثابتًا واحدًا، بل اثنين أو أكثر. باستخدام الحلول التكنولوجية المختلفة، يمكنك زيادة سرعة القراءة والكتابة على الأقراص وزيادة القدرة على تحمل الأخطاء.

وينطبق هذا بشكل خاص على أنظمة الخادم، والأنظمة التي تعمل مع قواعد البيانات الكبيرة، حيث تكون سرعة الكتابة/القراءة على القرص أمرًا بالغ الأهمية. تم تصميم صفائف RAID لتحسين أداء النظام.

وفي الوقت نفسه، من الجيد أن يكون النظام أيضًا موثوقًا ومتسامحًا مع الأخطاء. في الممارسة العملية، يحدث أنه عند فشل أحد الأقراص، يتم استبداله واستعادة النظام. كل هذا يتوقف على نوع المصفوفة التي ستستخدمها.

سوف يفاجأ الكثيرون، ولكن في عام 1987، قدم ديفيد بيترسون وفريقه "مجموعة احتياطية من الأقراص غير المكلفة"، ربما لأن الأقراص الصلبة، بشكل عام، ليست مثل هذه الأجهزة الرخيصة... هكذا يقف الاختصار اليوم غارة"مجموعة زائدة من الأقراص المستقلة"

كيف تختلف صفائف الغارة عن بعضها البعض؟

هناك نوعان من الاختلافات الرئيسية. الاختلاف الأول هو عدد محركات الأقراص الثابتة المستخدمة في المصفوفة. يمكنك شراء محركي أقراص (أو أكثر) وتوصيلهما بجهاز الكمبيوتر الخاص بك في نفس الوقت.

يمكنك توصيل أكبر عدد ممكن من موصلات التوصيل الموجودة على اللوحة الأم. مصدر الطاقة للكمبيوتر يستحق الاهتمام أيضًا. قد يلزم زيادة الطاقة وعدد موصلات الطاقة للاتصال.

بناءً على ذلك، يمكنك بالفعل الحكم على المصفوفات التي يمكن أن تدعمها اللوحة الأم لجهاز الكمبيوتر الخاص بك. يمكننا القول أن جميع اللوحات الأم الحديثة تقريبًا تدعم الاستخدام غارة. لكن أجهزة الكمبيوتر المحمولة - لا، هناك قرص صلب واحد فقط بدون خيارات.

والفرق الثاني هو التقنيات المستخدمة عند كتابة البيانات وقراءتها. القرص الصلب هو وسيلة تخزين مغناطيسية. أي أنه يتم تسجيل المعلومات عليه بنفس الطريقة التي يتم بها تسجيل المعلومات على جهاز تسجيل قديم.

بالطبع تغيرت التكنولوجيا. كان عندي جهاز كمبيوتر في التسعينات" يتراوح"، تم استخدام شريط كاسيت ومسجل شريط متصل كـ "محرك أقراص ثابت".

تم تسجيل المباراة على الشريط. قبل اللعب، كان عليك أولاً "الاستماع" إلى الشريط - هكذا تم تحميل اللعبة على هذا الكمبيوتر. لقد رأيت مؤخرًا شيئًا مشابهًا من صديق - طيف ZX، لا يزال يعمل. كانت هناك أوقات…


واليوم، يتم بالفعل استخدام مصفوفات محركات الأقراص الصلبة ذات الحالة الصلبة بنشاط. أصبح القرص الصلب "أصعب". مبدأ عملها يشبه محرك أقراص فلاش كبير. لا يتم تسجيل المعلومات "في السجل"، ولكن في الدوائر الدقيقة بالجهاز.

إن سرعة نقل البيانات والقراءة والكتابة في مثل هذه الأجهزة أعلى بعدة مرات من سرعة الأجهزة التقليدية. واستخدامها في غارةتعمل المصفوفة على زيادة أداء النظام. لكن في الوقت الحالي، سعر أحد هذه الأقراص هو نفس سعر قرصين أو ثلاثة أقراص عادية.

أنواع والغرض من صفائف الغارة

دعونا نواصل الحديث عن التكنولوجيا. تختلف تقنيات إنشاء المصفوفات أيضًا. يمكنك استخدام محركات الأقراص الثابتة الموجودة لديك بطرق مختلفة. دعنا ننتقل مباشرة إلى المعايير الحالية غارة. هناك معايير أساسية ومجموعاتها. اليوم سأخبرك فقط عن الأساسيات.

ريد -0. الخيار الأكثر بأسعار معقولة وأبسط، على سبيل المثال، من قرصين متساويين في الحجم. تتم كتابة البيانات عن طريق التشذير. يتم تقسيم المعلومات إلى أجزاء متساوية ثم يتم كتابة جزء واحد على قرص واحد، والجزء التالي إلى قرص آخر، وهكذا تباعًا.

تتضاعف سرعة قراءة السجل في حالتنا. إذا كان هناك ثلاثة أقراص في المصفوفة، فثلاث مرات، وما إلى ذلك. لا يتم نسخ البيانات التي تحتوي على خيار المصفوفة هذا احتياطيًا.


يتضاعف أيضًا احتمال فقدان البيانات في حالة فشل أحد الأقراص. لدي جهاز كمبيوتر به قرصين في RAID0. بالإضافة إلى قرص منفصل يتم تفريغ نسخة النظام عليه يوميا. لذلك قررت استخدام وسائل إضافية.

RAID1.في هذا الخيار، يمكنك استخدام قرصين أو أكثر عبارة عن نسخ كاملة لبعضها البعض (مرايا). هنا، تكون سرعة الكتابة على القرص هي نفسها كالمعتاد، على الرغم من أن هذه البيانات تتم كتابتها على جميع الأقراص مرة واحدة بالتوازي.

في حالة فشل أحد الأقراص، سيعمل النظام. بعد استبدال القرص الفاشل، وفقًا للبرنامج، تتم استعادة المعلومات على القرص الجديد.

يمكنك بناء "مرآة" من ثلاثة أقراص. وعليه يقل احتمال الفشل ثلاث مرات وتزداد سرعة القراءة. ولكن هنا نفقد مساحة القرص - مجموعة من قرصين (أو ثلاثة) تبين أنها بنفس حجم القرص العادي.


RAID2.هذا المخطط أكثر تطوراً من المخططات السابقة، فهو يجمع بين المبدأ ريد -0(يتم استخدام قرصين على الأقل للبيانات). وعلى الباقي، يتم تسجيل رموز تصحيح الأخطاء، والتي يمكنك من خلالها استعادة المعلومات في حالة الفشل. علاوة على ذلك، يحدث تصحيح الأخطاء أثناء تشغيل النظام. المشكلة هي أنك تحتاج إلى عدد كبير جدًا من أقراص التصحيح. لا يوجد تسجيل موازي.

RAID3يمكن إنشاء المصفوفة بثلاثة أقراص على الأقل. مرة أخرى، كما في ريد -0يتم استخدام قرصين أو أكثر لتخزين البيانات. علاوة على ذلك، يتم تقسيم البيانات إلى أجزاء صغيرة - بايت وتسجيلها. يتم استخدام القرص الثالث أيضًا كقرص تحكم؛ حيث يتم كتابة معلومات حول كتل التكافؤ عليه.

يحمل محرك الأقراص هذا الكثير من الأحمال، وبالتالي فهو معرض لخطر الفشل. تنخفض سرعة قراءة البيانات إذا كنت تعمل مع ملفات صغيرة وأثناء القيام بمهام متعددة - تتناثر البيانات في أجزاء صغيرة، وتستغرق قراءتها وقتًا أطول.

RAID4يختلف عن السابق فقط في أن البيانات مقسمة إلى كتل بيانات بدلاً من بايت. تزداد سرعة القراءة قليلاً. تُستخدم أقراص التحكم أيضًا، كما هو الحال في المعيارين 2 و3. لا يوجد تسجيل موازي .


RAID5مزيج مثير للاهتمام واقتصادي. لا توجد أقراص التحكم. الحد الأدنى لعدد الأقراص هو ثلاثة. تتم كتابة البيانات على الأقراص بشكل دوري. على سبيل المثال، يتم كتابة ملف واحد على كافة الأقراص في وقت واحد.

ويتم حساب المجموع الاختباري الخاص به وكتابته على جميع الأقراص باستخدام خوارزمية خاصة. في حالة حدوث تلف، يتم حساب البيانات المفقودة باستخدام المجاميع الاختبارية ويتم استعادة المعلومات من الأقراص المجاورة.

وهذا يضمن سرعات قراءة وكتابة عالية، نظرًا لأن هذه العمليات تحدث بالتوازي عبر جميع الأقراص. مع زيادة عدد الأقراص، يزيد التسامح مع الخطأ. العيب - النظام بطيء في التعافي في حالة حدوث ضرر. هناك خطر متزايد لفشل أقراص الصفيف أثناء عملية استعادة البيانات.

RAID6يختلف عن الإصدار السابق بوجود أقراص التحكم. ثلاثة أقراص تحكم متصلة بقرصين للبيانات. يتم التسجيل باستخدام رمز خاص. تحسين الموثوقية، ولكن انخفاض طفيف في الأداء بالمقارنة مع ريد 5.


لذا، بإلقاء نظرة سريعة على المعايير الأساسية، نرى أن هناك خيارين فقط "جديرين"، هما غارة0و RAID1أحدهما يوفر أعلى سرعة، والآخر - موثوقية عالية. المعايير الأساسية المتبقية هي المفاضلات بين السرعة والموثوقية.

وعليك الاختيار بناءً على احتياجاتك. الغرض الرئيسي من المصفوفات هو زيادة السرعة والتسامح مع الخطأ أثناء التشغيل. هناك أيضًا مجموعات مشتركة من الخيارات الأساسية. واحد من هؤلاء هو المعيار ريد 1.0.

ريد 1.0 (1+0)إذا كانت لديك أفكار للنشر، على سبيل المثال، خادم 1C أو أي خادم قاعدة بيانات آخر، ثم الجمع ريد 1.0ماذا تحتاج. ستحتاج إلى استخدام 4 (أو ثمانية) محركات أقراص على الأقل في المصفوفة.

هذا مكلف، لكنه يبرر التكلفة من خلال توفير سرعة عالية لقراءة وكتابة البيانات على الأقراص، كما هو الحال في المخطط غارة0. يحتوي كل قرص بيانات على مرآة، كما هو موضح في الرسم التخطيطي RAID1.

ما هي محركات الأقراص الصلبة (محركات الأقراص الصلبة) التي يمكن توصيلها بـ RAID؟

بادئ ذي بدء، من المعروف أنها صالحة للخدمة. قبل الاتصال، تحتاج إلى التحقق من محرك S.M.A.R.T إذا كان لديك شك. لا ينبغي أبدًا توصيل الأقراص ذات السطح المتدهور.

وإلا، فقد ينتهي بك الأمر إلى زيادة التحميل على محرك أقراص واحد أكثر من الآخر. لم تتصل به قط غارةأقراص ذات قدرات مختلفة. أفترض أنه سيتم فقدان جزء من مساحة القرص ولن يتم استخدامه.


قد تختلف محركات الأقراص الجديدة من حيث استهلاك الطاقة والسرعة وسعة الذاكرة المؤقتة والغرض. ومن المرغوب فيه للغاية أن تكون جميع هذه المؤشرات هي نفسها. قد يحدث أن يؤدي القرص الأضعف إلى إبطاء تشغيل المجموعة بأكملها بسبب انخفاض الخصائص.

بشكل عام، خذ جديدة ومتطابقة. الخيار الأكثر تقدمًا والأكثر تكلفة اليوم هو الجمع غارةمجموعة محركات الأقراص الصلبة ذات الحالة الصلبة. إذا كنت ستقوم بترقية الخادم الخاص بك في هذا الاتجاه، فأنت بحاجة إلى أخذ إصدارات خادم خاصة من هذه الأجهزة.

في وقت كتابة هذا التقرير، تظل Intel الشركة الرائدة بين الشركات المصنعة لـ SSD (في سوقنا) للخوادم. أسعار أجهزتهم مرتفعة، لكن لا يمكن أن تخطئ في الجودة. حتى الشركة المصنعة مثل Hitachi لا يمكنها حتى الآن التفاخر بمجموعة خاصة من أجهزة SSD للخوادم، على الأقل هنا.

مرحبا لجميع قراء الموقع! أيها الأصدقاء، لقد أردت التحدث إليكم منذ فترة طويلة حول كيفية إنشاء مصفوفة RAID (مصفوفة زائدة عن الحاجة من الأقراص المستقلة) على جهاز كمبيوتر. على الرغم من التعقيد الواضح للمشكلة، إلا أن كل شيء في الواقع بسيط للغاية وأنا متأكد من أن العديد من القراء سيتبنون على الفور ويستمتعون باستخدام هذه التكنولوجيا المفيدة للغاية المتعلقة بأمان بياناتك.

كيف تنشأ مصفوفة RAID وسبب الحاجة إليها

ليس سرا أن معلوماتنا الموجودة على جهاز الكمبيوتر غير مؤمن عليها عمليا وتقع على قرص صلب بسيط، والذي يميل إلى الانهيار في أكثر اللحظات غير المناسبة. لقد تم الاعتراف منذ فترة طويلة أن القرص الصلب هو المكان الأضعف وغير الموثوق به في وحدة النظام لدينا، لأنه يحتوي على أجزاء ميكانيكية. هؤلاء المستخدمون الذين فقدوا بيانات مهمة (وأنا منهم) بسبب فشل "المسمار"، بعد الحزن لبعض الوقت، يتساءلون عن كيفية تجنب مثل هذه المشكلة في المستقبل وأول ما يتبادر إلى ذهنهم هو هذا إنشاء مجموعة RAID.

الهدف الأساسي من وجود مجموعة زائدة من الأقراص المستقلة هو حفظ ملفاتك على محرك الأقراص الثابتة لديك في حالة حدوث فشل كامل لمحرك الأقراص هذا! تسأل عن كيفية القيام بذلك، فالأمر بسيط للغاية، فأنت تحتاج فقط إلى محركي أقراص ثابتة (وربما مختلفين في الحجم).

في مقال اليوم، باستخدام نظام التشغيل Windows 8.1، سنقوم بإنشاء القرص الصلب الأبسط والأكثر شيوعًا من محركي أقراص ثابتة فارغين. مجموعة RAID 1، ويسمى أيضًا "النسخ المتطابق". معنى "المرآة" هو أن المعلومات الموجودة على كلا القرصين مكررة (مكتوبة بالتوازي) وأن محركي الأقراص الصلبة عبارة عن نسخ طبق الأصل لبعضهما البعض.

إذا قمت بنسخ ملف إلى القرص الصلب الأول، فسيظهر نفس الملف بالضبط على القرص الثاني، وكما فهمت بالفعل، إذا فشل محرك أقراص ثابت واحد، فستظل جميع بياناتك سليمة على القرص الصلب الثاني(مرآة). احتمال فشل محركي الأقراص الصلبة في وقت واحد لا يكاد يذكر.

العيب الوحيد لمجموعة RAID 1 هو أنك تحتاج إلى شراء محركي أقراص ثابتة، لكنهما سيعملان كواحد واحد، أي إذا قمت بتثبيت محركي أقراص ثابتة بسعة 500 جيجابايت في وحدة النظام، فستكون نفس الـ 500 جيجابايت متاح لتخزين الملفات جيجابايت، وليس 1 تيرابايت.

إذا فشل محرك أقراص ثابت واحد من بين اثنين، فما عليك سوى أخذه وتغييره وإضافته كمرآة إلى محرك الأقراص الثابتة المثبت بالفعل والذي يحتوي على البيانات وهذا كل شيء.

شخصيا، لسنوات عديدة، أستخدمه في العملمصفوفة RAID 1 مكونة من محركين أقراص ثابتة بسعة 1 تيرابايت، وقبل عام حدث شيء سيء، فقد أحد الأقراص الصلبة حياته، واضطررت إلى استبداله على الفور، ثم فكرت برعب ماذا سيحدث إذا لم يكن لدي مصفوفة RAID، شعرت بقشعريرة طفيفة في ظهري، لأن البيانات المتراكمة على مدار عدة سنوات من العمل كانت ستختفي، ولذا، قمت ببساطة باستبدال "التيرابايت" المعيب واستمرت في العمل. بالمناسبة، لدي أيضًا في المنزل مجموعة RAID صغيرة مكونة من محركي أقراص ثابتة بسعة 500 جيجابايت.

إنشاء البرمجياتغارة 1 مجموعة من محركي الأقراص الصلبة الفارغين باستخدام Windows 8.1

بادئ ذي بدء، نقوم بتثبيت اثنين من محركات الأقراص الثابتة النظيفة في وحدة النظام لدينا. على سبيل المثال، سآخذ اثنين من محركات الأقراص الثابتة بسعة 250 جيجابايت.

ماذا تفعل إذا كان حجم محركات الأقراص الثابتة مختلفًا أو كان لديك بالفعل معلومات حول محرك أقراص ثابت واحد، فاقرأ مقالتنا التالية.

افتح إدارة الأقراص

القرص 0- محرك أقراص الحالة الصلبة SSD مع نظام التشغيل Windows 8.1 المثبت على القسم (C :).

القرص 1و القرص 2- محركات الأقراص الصلبة بسعة 250 جيجابايت والتي سنقوم بتجميع مصفوفة RAID 1 منها.

انقر بزر الماوس الأيمن على أي محرك أقراص ثابتة وحدد "إنشاء وحدة تخزين مرآة"

أضف قرصًا سيكون بمثابة مرآة للقرص المحدد مسبقًا. لقد اخترنا القرص 1 كأول مجلد معكوس، مما يعني أننا نختار القرص 2 على الجانب الأيسر وانقر على زر "إضافة".

حدد حرف مصفوفة برنامج RAID 1، وأترك ​​الحرف (D :). إضافي

حدد مربع التنسيق السريع وانقر فوق "التالي".

في إدارة الأقراص، يُشار إلى المجلدات المتطابقة باللون الأحمر الداكن ولها حرف محرك أقراص واحد، في حالتنا (D :). انسخ أي ملفات إلى أي قرص وستظهر فورًا على قرص آخر.

في نافذة هذا الكمبيوتر، تظهر مصفوفة برنامج RAID 1 كقرص واحد.

إذا فشل أحد محركي الأقراص الصلبة، فسيتم وضع علامة على مصفوفة RAID بالخطأ "فشل التكرار" في إدارة القرص، ولكن جميع البيانات الموجودة على محرك الأقراص الثابتة الثاني ستكون آمنة.

مقدمة.
مع مرور الوقت، تتطور المعالجات وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) واللوحات الأم، وتزداد سرعتها على مقياس هندسي. في حين أن محركات الأقراص الثابتة تزيد من سرعتها فقط على مقياس حسابي.
وهذا لا يمكن إلا أن يؤثر على أداء الكمبيوتر. أعتقد أنه لن يكون سرا أن أوقات التحميل الطويلة لنظام التشغيل، وعدم القدرة على العمل على جهاز كمبيوتر عند نسخ الأقراص، والتشغيل البطيء لأجهزة الكمبيوتر المحمولة هي المسؤولة عن التشغيل البطيء لمحركات الأقراص الصلبة الحديثة.
لقد فهم مصنعو اللوحات الأم هذا الأمر منذ فترة طويلة، وتحتوي أي لوحة أم حديثة تقريبًا على وحدات تحكم Raid مدمجة.
باختصار عن الشيء الرئيسي.
تأتي صفائف Raid بأنواع مختلفة. في البداية، كانت مخصصة للخوادم، على ما يبدو، لذلك، عندما يسمع 70٪ من المستخدمين عن صفائف Raid، فإنهم يتخيلون مجموعة Raid-1 (النسخ المتطابق).
دعونا نلقي نظرة على الأنواع الرئيسية من المصفوفات بشكل منفصل:

غارة 0 (تجريد).


هذا هو نوع المصفوفة المثير للاهتمام بالنسبة لنا والذي يستخدم بشكل متزايد في أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة.
لإنشاء هذه المصفوفة، تحتاج إلى محركي أقراص ثابتة أو أكثر. يتم تقسيم البيانات الموجودة في هذه المصفوفة بين محركات الأقراص الثابتة، على سبيل المثال، سيتم تقسيم الملف الذي يحتوي على هذه البيانات "AAABBBCCC" بين ثلاثة محركات أقراص ثابتة على النحو التالي:
1-القرص الصلب: "AAA"
2-القرص الصلب: "BBB"
3-القرص الصلب: "CCC".

كما ترون، عند قراءة البيانات، ستزيد سرعة القراءة ثلاث مرات. مغري، أليس كذلك؟
الخصائص:
1. يجب أن تكون محركات الأقراص الثابتة هي نفسها.
2. عندما يحترق أحد محركات الأقراص الثابتة، يتم فقدان جميع المعلومات.
3. إن تقريب السرعة الفعلية إلى السرعة النظرية يعتمد أكثر على كفاءة جهاز التحكم.
4. حجم المصفوفة يساوي مجموع أحجام محركات الأقراص الثابتة.

ريد 1 (النسخ المتطابق)


ويستخدم هذا النوع في خوادم قواعد البيانات. مطلوب عدد زوجي بدقة من الأقراص.
يتم نسخ البيانات من محرك أقراص واحد إلى محرك أقراص آخر، ويحتوي كلا محركي الأقراص على نفس المعلومات. إذا فشل أحد الأقراص، فيجب عليك استبداله، وستقوم وحدة التحكم تلقائيًا باستعادة المعلومات الموجودة عليه.
كما تفهم، لا توجد زيادة في السرعة. حتى أن هناك بعض التباطؤ. حجم المصفوفة يساوي حجم قرص صلب واحد.

غارة 0+1


لقد فكر المهندسون العلميون وفكروا في كيفية حرمان مجموعة Raid 0 من عيبها الرئيسي - فقدان المعلومات في حالة الفشل، ومجموعة Raid 1 - السرعة المنخفضة. وهكذا، توصلنا إلى فكرة الجمع بين هذه المصفوفات.
تتطلب هذه المجموعة 4 محركات أقراص ثابتة على الأقل. هناك زيادة في السرعة، وهناك أمن المعلومات.
حجم المصفوفة يساوي حجم نصف مجموع محركات الأقراص الثابتة.

غارة 5.


لقد حاولت تصوير أحد أنواع المصفوفات التي يصعب فهمها، وآمل أن يصبح كل شيء واضحًا بعد قراءة التعليقات.
على سبيل المثال، لدينا 4 محركات أقراص ثابتة. يتم تقسيم ملف واحد بواسطة وحدة التحكم إلى أجزاء: a، b، c، d.
ثم تتم كتابة كل كتلة على كل محرك أقراص ثابت. يتم تخصيص كتلة من المعلومات لكل محرك أقراص ثابتة والتي سيتم قراءتها ومقارنتها مع القرص المجاور.
كما ترون، بهذه الطريقة نحصل على أداء وموثوقية عالية للمصفوفة، حتى لو تمت إزالة أحد محركات الأقراص الثابتة. يمكن استبدال القرص الصلب الفاشل أثناء تشغيل المصفوفة.
الحجم الناتج للمصفوفة يساوي حجم محرك أقراص ثابت واحد. الاستنتاجات:
1. كما تفهم من الشروحات، فإن مجموعة Raid 0 هي الأكثر ملاءمة لجهاز كمبيوتر منزلي. نعم، من الممكن أن تفقد البيانات في حالة فشل القرص الصلب. لكن السؤال هو: هل تفشل محركات الأقراص الثابتة غالبًا؟
لقد قمت بنفسي بتجميع وحدات النظام بناءً على صفائف Raid 0 لمدة 3 سنوات. سقطت ثلاث صفائف - وكان السبب هو التثبيت غير الصحيح لنظام التشغيل، والذي ناقشنا تعقيداته في مقال آخر: تثبيت نظام التشغيل Windows XP على أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأنظمة التي تحتوي على صفائف Raid
أحتاج فقط إلى اختبار النظام المجمع وتحديد محركات الأقراص الثابتة المعيبة مسبقًا؛ وأقوم بذلك بنفسي في غضون 8 ساعات.
2. مجموعة Raid 1، ليست مناسبة جدًا للكمبيوتر المنزلي. نظرًا لأن قلة من الناس قد يرغبون في فقدان نصف سعة محركات الأقراص الثابتة الخاصة بهم.
3. غارة 0+1 طريقة للخروج من هذا الوضع. ولكن يتم فقدان نصف حجم محركات الأقراص الثابتة أيضًا. أنا شخصياً أعتقد أنه بدلاً من ذلك من الأفضل تنظيم مجموعة Raid 0 المكونة من 3 محركات أقراص ثابتة، والاحتفاظ بالقرص الصلب الرابع لتخزين البيانات ذات القيمة الخاصة.
4. مزايا مجموعة Raid 5 للكمبيوتر المنزلي ليست ذات قيمة تذكر. أعدت المقال FireAiDخصوصا ل مراجعة ميجا.

5 / 5 ( 1 تصويت)

تلعب محركات الأقراص الثابتة دورًا مهمًا في جهاز الكمبيوتر. يقومون بتخزين معلومات المستخدم المختلفة، وتشغيل نظام التشغيل منها، وما إلى ذلك. محركات الأقراص الثابتة لا تدوم إلى الأبد وتتمتع بهامش معين من الأمان. ولكل محرك أقراص ثابتة خصائصه المميزة.

على الأرجح أنك سمعت في مرحلة ما أن ما يسمى بمصفوفات الغارة يمكن تصنيعها من محركات الأقراص الثابتة العادية. يعد ذلك ضروريًا لتحسين أداء محركات الأقراص وكذلك ضمان موثوقية تخزين المعلومات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تحتوي هذه المصفوفات على أرقام خاصة بها (0، 1، 2، 3، 4، وما إلى ذلك). سنخبرك في هذه المقالة عن مصفوفات RAID.

غارةعبارة عن مجموعة من محركات الأقراص الثابتة أو مجموعة الأقراص. كما قلنا سابقًا، تضمن هذه المصفوفة تخزينًا موثوقًا للبيانات وتزيد أيضًا من سرعة قراءة المعلومات أو كتابتها. توجد تكوينات مختلفة لمصفوفة RAID، والتي تم تمييزها بالأرقام 1، 2، 3، 4، إلخ. وتختلف في الوظائف التي تؤديها. باستخدام هذه المصفوفات مع التكوين 0، سوف تحصل على تحسينات كبيرة في الأداء. تضمن مجموعة RAID واحدة الأمان الكامل لبياناتك، لأنه في حالة فشل أحد محركات الأقراص، سيتم وضع المعلومات على محرك الأقراص الثابتة الثاني.

في الحقيقة، مجموعة RAID– هذا هو عدد 2 أو n من محركات الأقراص الثابتة المتصلة باللوحة الأم، مما يدعم القدرة على إنشاء الغارات. برمجيًا، يمكنك تحديد تكوين الغارة، أي تحديد كيفية عمل هذه الأقراص نفسها. للقيام بذلك، سوف تحتاج إلى تحديد الإعدادات في BIOS.

لتثبيت المصفوفة، نحتاج إلى لوحة أم تدعم تقنية الغارة، ومحركين أقراص ثابتة متطابقين (من جميع النواحي)، نقوم بتوصيلهما باللوحة الأم. في BIOS تحتاج إلى تعيين المعلمة تكوين ساتا: غارة.عند تشغيل الكمبيوتر، اضغط على مجموعة المفاتيح نسبة النقر إلى الظهور-I،وبالفعل هناك نقوم بتكوين RAID. وبعد ذلك نقوم بتثبيت الويندوز كالمعتاد.

يجدر الانتباه إلى حقيقة أنه إذا قمت بإنشاء غارة أو حذفها، فسيتم حذف جميع المعلومات الموجودة على محركات الأقراص. ولذلك، يجب عليك أولا عمل نسخة منه.

دعونا نلقي نظرة على تكوينات RAID التي تحدثنا عنها بالفعل. هناك العديد منها: RAID 1، RAID 2، RAID 3، RAID 4، RAID 5، RAID 6، إلخ.

RAID-0 (شريط)، والمعروفة أيضًا باسم مصفوفة المستوى الصفري أو "المصفوفة الخالية". يزيد هذا المستوى من سرعة العمل مع الأقراص بأمر من حيث الحجم، لكنه لا يوفر المزيد من التسامح مع الخطأ. في الواقع، هذا التكوين عبارة عن مصفوفة غارة بشكل رسمي بحت، لأنه مع هذا التكوين لا يوجد تكرار. يتم التسجيل في مثل هذه الحزمة على شكل كتل، يتم كتابتها بالتناوب على أقراص مختلفة من المصفوفة. العيب الرئيسي هنا هو عدم موثوقية تخزين البيانات: إذا فشل أحد أقراص المصفوفة، فسيتم إتلاف جميع المعلومات. لماذا يحدث هذا؟ يحدث هذا لأنه يمكن كتابة كل ملف في كتل على عدة محركات أقراص ثابتة في وقت واحد، وإذا حدث خلل في أي منها، فسيتم انتهاك سلامة الملف، وبالتالي لا يمكن استعادته. إذا كنت تقدر الأداء وتقوم بعمل نسخ احتياطية بانتظام، فيمكن استخدام مستوى الصفيف هذا على جهاز الكمبيوتر المنزلي الخاص بك، مما سيعطي زيادة ملحوظة في الأداء.

RAID-1 (النسخ المتطابق)- "وضع المرآة". يمكنك تسمية هذا المستوى من مصفوفات RAID بالمستوى المذعور: لا يعطي هذا الوضع أي زيادة تقريبًا في أداء النظام، ولكنه يحمي بياناتك تمامًا من التلف. حتى في حالة فشل أحد الأقراص، سيتم تخزين نسخة طبق الأصل من القرص المفقود على قرص آخر. يمكن أيضًا تنفيذ هذا الوضع، مثل الوضع الأول، على جهاز كمبيوتر منزلي للأشخاص الذين يقدرون البيانات الموجودة على أقراصهم بشكل كبير للغاية.

عند بناء هذه المصفوفات يتم استخدام خوارزمية استعادة المعلومات باستخدام رموز هامينغ (مهندس أمريكي قام بتطوير هذه الخوارزمية عام 1950 لتصحيح الأخطاء في تشغيل أجهزة الكمبيوتر الكهروميكانيكية). لضمان تشغيل وحدة تحكم RAID هذه، يتم إنشاء مجموعتين من الأقراص - واحدة لتخزين البيانات، والمجموعة الثانية لتخزين رموز تصحيح الأخطاء.

أصبح هذا النوع من RAID أقل انتشارًا في الأنظمة المنزلية بسبب التكرار المفرط لعدد محركات الأقراص الثابتة - على سبيل المثال، في مجموعة مكونة من سبعة محركات أقراص ثابتة، سيتم تخصيص أربعة فقط للبيانات. ومع زيادة عدد الأقراص، يقل التكرار، وهو ما ينعكس في الجدول أدناه.

الميزة الرئيسية لـ RAID 2 هي القدرة على تصحيح الأخطاء بسرعة دون تقليل سرعة تبادل البيانات بين مصفوفة الأقراص والمعالج المركزي.

ريد 3 و ريد 4

هذان النوعان من مصفوفات الأقراص متشابهان جدًا في التصميم. يستخدم كلاهما محركات أقراص ثابتة متعددة لتخزين المعلومات، يُستخدم أحدها حصريًا لتخزين المجموع الاختباري. تكفي ثلاثة محركات أقراص ثابتة لإنشاء RAID 3 وRAID 4. على عكس RAID 2، لا يمكن استعادة البيانات بسرعة - حيث تتم استعادة المعلومات بعد استبدال محرك الأقراص الثابتة الفاشل خلال فترة من الوقت.

الفرق بين RAID 3 وRAID 4 هو مستوى تقسيم البيانات. في RAID 3، يتم تقسيم المعلومات إلى بايتات فردية، مما يؤدي إلى تباطؤ خطير عند كتابة/قراءة عدد كبير من الملفات الصغيرة. يقوم RAID 4 بتقسيم البيانات إلى كتل منفصلة لا يتجاوز حجمها حجم قطاع واحد على القرص. ونتيجة لذلك، تزداد سرعة معالجة الملفات الصغيرة، وهو أمر بالغ الأهمية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. ولهذا السبب، أصبح RAID 4 أكثر انتشارًا.

العيب الكبير للصفائف قيد النظر هو زيادة الحمل على القرص الصلب المخصص لتخزين المجاميع الاختبارية، مما يقلل بشكل كبير من موارده.

غارة-5. ما يسمى بمصفوفة الأقراص المستقلة المتسامحة مع الأخطاء مع التخزين الموزع للمجموعات الاختبارية. هذا يعني أنه على مصفوفة من الأقراص n، سيتم تخصيص قرص n-1 للتخزين المباشر للبيانات، وسيقوم القرص الأخير بتخزين المجموع الاختباري لتكرار الشريط n-1. للتوضيح أكثر، دعونا نتخيل أننا بحاجة إلى كتابة ملف. سيتم تقسيمها إلى أجزاء بنفس الطول وستبدأ كتابتها بشكل دوري على جميع أقراص n-1 بالتناوب. سيتم كتابة المجموع الاختباري للبايتات من أجزاء البيانات لكل تكرار على القرص الأخير، حيث سيتم تنفيذ المجموع الاختباري من خلال عملية XOR ذات البتات.

على الفور، تجدر الإشارة إلى أنه إذا فشل أي من الأقراص، فسوف يذهب كل شيء إلى وضع الطوارئ، مما سيؤدي إلى تقليل الأداء بشكل كبير، لأن لتجميع الملف معًا، سيتم إجراء عمليات معالجة غير ضرورية لاستعادة الأجزاء "المفقودة" الخاصة به. إذا فشل قرصان أو أكثر في نفس الوقت، فلا يمكن استعادة المعلومات المخزنة عليهما. بشكل عام، يوفر تنفيذ مصفوفة الغارة من المستوى 5 سرعات وصول عالية إلى حد ما، ووصولاً متوازيًا إلى ملفات مختلفة، وتسامحًا جيدًا مع الأخطاء.

إلى حد كبير، يتم حل المشكلة المذكورة أعلاه عن طريق إنشاء صفائف باستخدام نظام RAID 6. في هذه الهياكل، يتم تخصيص حجم ذاكرة مساوٍ لحجم محركي الأقراص الصلبة لتخزين المجاميع الاختبارية، والتي يتم أيضًا توزيعها دوريًا وبشكل متساوٍ على أقراص مختلفة. . بدلا من واحد، يتم حساب مجموعتين اختباريتين، مما يضمن سلامة البيانات في حالة الفشل المتزامن لاثنين من محركات الأقراص الثابتة في المصفوفة.

تتمثل مزايا RAID 6 في درجة عالية من أمان المعلومات وفقدان أقل للأداء مقارنةً بـ RAID 5 أثناء استعادة البيانات عند استبدال قرص تالف.

عيب RAID 6 هو أن السرعة الإجمالية لتبادل البيانات تنخفض بنسبة 10% تقريبًا بسبب زيادة حجم حسابات المجموع الاختباري الضرورية، وكذلك بسبب زيادة كمية المعلومات المكتوبة/المقروءة.

أنواع RAID المدمجة

بالإضافة إلى الأنواع الرئيسية التي تمت مناقشتها أعلاه، يتم استخدام مجموعات مختلفة منها على نطاق واسع، والتي تعوض عن بعض عيوب RAID البسيطة. وعلى وجه الخصوص، ينتشر استخدام أنظمة RAID 10 وRAID 0+1 على نطاق واسع. في الحالة الأولى، يتم دمج زوج من المصفوفات ذات النسخ المتطابقة في RAID 0، في الحالة الثانية، على العكس من ذلك، يتم دمج اثنين من RAID 0 في المرآة. وفي كلتا الحالتين، تتم إضافة الأداء المتزايد لـ RAID 0 إلى أمان المعلومات في RAID 1.

في كثير من الأحيان، من أجل زيادة مستوى حماية المعلومات المهمة، يتم استخدام مخططات البناء RAID 51 أو RAID 61 - النسخ المتطابق للمصفوفات المحمية بالفعل بدرجة عالية يضمن سلامة استثنائية للبيانات في حالة حدوث أي فشل. ومع ذلك، من غير العملي تنفيذ مثل هذه المصفوفات في المنزل بسبب التكرار المفرط.

بناء مصفوفة الأقراص - من النظرية إلى التطبيق

تكون وحدة تحكم RAID المتخصصة مسؤولة عن إنشاء وإدارة تشغيل أي RAID. مما يبعث على الارتياح الكبير لمستخدم الكمبيوتر الشخصي العادي، أنه في معظم اللوحات الأم الحديثة، يتم بالفعل تطبيق وحدات التحكم هذه على مستوى الجسر الجنوبي لمجموعة الشرائح. لذلك، لإنشاء مجموعة من محركات الأقراص الثابتة، كل ما عليك فعله هو شراء العدد المطلوب منها وتحديد نوع RAID المطلوب في القسم المناسب من إعدادات BIOS. بعد ذلك، بدلاً من وجود عدة محركات أقراص ثابتة في النظام، سترى واحدًا فقط، والذي يمكن تقسيمه إلى أقسام ومحركات أقراص منطقية إذا رغبت في ذلك. يرجى ملاحظة أن أولئك الذين ما زالوا يستخدمون نظام التشغيل Windows XP سيحتاجون إلى تثبيت برنامج تشغيل إضافي.

وأخيرًا، نصيحة أخرى - لإنشاء RAID، قم بشراء محركات أقراص ثابتة بنفس السعة، ونفس الشركة المصنعة، ونفس الطراز، ويفضل أن يكون ذلك من نفس الدفعة. بعد ذلك سيتم تجهيزها بنفس المجموعات المنطقية وسيكون تشغيل مجموعة محركات الأقراص الثابتة هذه هو الأكثر استقرارًا.

العلامات: , https://site/wp-content/uploads/2017/01/RAID1-400x333.jpg 333 400 ليونيد بوريسلافسكي /wp-content/uploads/2018/05/logo.pngليونيد بوريسلافسكي 2017-01-16 08:57:09 2017-01-16 07:12:59 ما هي صفائف RAID ولماذا هي مطلوبة؟

هناك الكثير من المقالات على الإنترنت التي تصف RAID. على سبيل المثال، يصف هذا كل شيء بتفصيل كبير. ولكن كالعادة، ليس هناك ما يكفي من الوقت لقراءة كل شيء، لذلك تحتاج إلى شيء قصير لفهمه - سواء كان ذلك ضروريًا أم لا، وما هو الأفضل استخدامه فيما يتعلق بالعمل مع نظام إدارة قواعد البيانات (InterBase أو Firebird أو أي شيء آخر - فهو حقا لا يهم). أمام عينيك بالضبط مثل هذه المواد.

للتقريب الأول، RAID عبارة عن مجموعة من الأقراص في صفيف واحد. SATA، SAS، SCSI، SSD - لا يهم. علاوة على ذلك، أصبحت كل اللوحات الأم العادية تقريبًا تدعم الآن تقنية SATA RAID. دعنا نستعرض قائمة ماهية RAID ولماذا هي موجودة. (أود أن أشير على الفور إلى أنه في RAID تحتاج إلى الجمع بين الأقراص المتطابقة. إن الجمع بين الأقراص من شركات مصنعة مختلفة، من نفس الأنواع ولكن مختلفة، أو بأحجام مختلفة هو أمر يدلل الشخص الذي يجلس على جهاز كمبيوتر منزلي).

ريد 0 (شريط)

بشكل تقريبي، هذا هو الجمع المتسلسل بين قرصين ماديين (أو أكثر) في قرص "فعلي" واحد. إنه مناسب فقط لتنظيم مساحات القرص الضخمة، على سبيل المثال، لأولئك الذين يعملون في تحرير الفيديو. لا فائدة من الاحتفاظ بقواعد البيانات على مثل هذه الأقراص - في الواقع، حتى لو كان حجم قاعدة البيانات الخاصة بك 50 غيغابايت، فلماذا اشتريت قرصين بسعة 40 غيغابايت لكل منهما، وليس 1 × 80 غيغابايت؟ أسوأ ما في الأمر هو أنه في RAID 0، يؤدي أي فشل لأحد الأقراص إلى عدم التشغيل الكامل لمثل هذا RAID، لأن البيانات تتم كتابتها بالتناوب على كلا القرصين، وبالتالي، لا يوجد لدى RAID 0 وسيلة للاسترداد في حالة الفشل.

وبطبيعة الحال، يوفر RAID 0 أداءً أسرع بسبب شريط القراءة/الكتابة.

غالبًا ما يستخدم RAID 0 لاستضافة الملفات المؤقتة.

ريد 1 (مرآة)

النسخ المتطابق القرص. إذا كان Shadow in IB/FB عبارة عن نسخة متطابقة من البرنامج (راجع دليل العمليات.pdf)، فإن RAID 1 هو نسخة متطابقة من الأجهزة، ولا شيء أكثر من ذلك. يمنعك من استخدام النسخ المتطابق للبرامج باستخدام أدوات نظام التشغيل أو برامج الطرف الثالث. أنت بحاجة إما إلى RAID 1 "الحديدي" أو الظل.

في حالة حدوث فشل، تحقق بعناية من القرص الذي فشل. الحالة الأكثر شيوعًا لفقدان البيانات في RAID 1 هي الإجراءات غير الصحيحة أثناء الاسترداد (يتم تحديد القرص الخطأ على أنه "الكامل").

أما بالنسبة للأداء - فإن ربح الكتابة هو 0، للقراءة - ربما يصل إلى 1.5 مرة، حيث يمكن إجراء القراءة "بالتوازي" (بالتناوب من أقراص مختلفة). بالنسبة لقواعد البيانات، يكون التسارع صغيرًا، بينما عند الوصول إلى أجزاء (ملفات) مختلفة (!) من القرص بالتوازي، سيكون التسارع دقيقًا تمامًا.

ريد 1+0

يقصد بـ RAID 1+0 خيار RAID 10، عندما يتم دمج اثنين من RAID 1 في RAID 0. ويسمى الخيار عند دمج اثنين من RAID 0 في RAID 1 RAID 0+1، و"خارجيًا" هو نفس RAID 10. .

غارة 2-3-4

تعد وحدات RAID هذه نادرة لأنها تستخدم رموز Hamming، أو حظر البايت + المجموع الاختباري، وما إلى ذلك، ولكن الملخص العام هو أن وحدات RAID هذه توفر فقط الموثوقية، مع زيادة في الأداء بمقدار 0، وأحيانًا حتى تدهوره.

ريد 5

يتطلب ما لا يقل عن 3 أقراص. يتم توزيع بيانات التكافؤ عبر جميع الأقراص في المصفوفة

يُقال عادةً أن "RAID5 يستخدم وصولاً مستقلاً إلى القرص بحيث يمكن تنفيذ الطلبات إلى أقراص مختلفة بشكل متوازٍ." يجب أن نأخذ في الاعتبار أننا نتحدث بالطبع عن طلبات الإدخال/الإخراج المتوازية. إذا تمت هذه الطلبات بشكل تسلسلي (في SuperServer)، فلن تحصل بالطبع على تأثير موازنة الوصول على RAID 5. بالطبع، سيعمل RAID5 على تعزيز الأداء إذا كان نظام التشغيل والتطبيقات الأخرى يعمل مع المصفوفة (على سبيل المثال، سيحتوي على ذاكرة افتراضية، وTEMP، وما إلى ذلك).

بشكل عام، كان RAID 5 هو مصفوفة الأقراص الأكثر استخدامًا للعمل مع أنظمة إدارة قواعد البيانات. الآن يمكن تنظيم مثل هذه المجموعة على محركات أقراص SATA، وسوف تكون أرخص بكثير من SCSI. يمكنك رؤية الأسعار ووحدات التحكم في المقالات
علاوة على ذلك، يجب عليك الانتباه إلى حجم الأقراص المشتراة - على سبيل المثال، في إحدى المقالات المذكورة، يتم تجميع RAID5 من 4 أقراص بسعة 34 جيجابايت، في حين أن حجم "القرص" هو 103 جيجابايت.

اختبار خمس وحدات تحكم SATA RAID - http://www.thg.ru/storage/20051102/index.html.

Adaptec SATA RAID 21610SA في صفائف RAID 5 - http://www.ixbt.com/storage/adaptec21610raid5.shtml.

لماذا يعتبر RAID 5 سيئًا - https://geektimes.ru/post/78311/

انتباه!عند شراء أقراص لـ RAID5، عادةً ما يستغرق الأمر 3 أقراص كحد أدنى (على الأرجح بسبب السعر). إذا فشل أحد الأقراص فجأة بمرور الوقت، فقد ينشأ موقف عندما لا يكون من الممكن شراء قرص مشابه لتلك المستخدمة (لم يعد يتم إنتاجه، أو نفاد المخزون مؤقتًا، وما إلى ذلك). لذلك، يبدو أن الفكرة الأكثر إثارة للاهتمام هي شراء 4 أقراص، وتنظيم RAID5 من ثلاثة، وتوصيل القرص الرابع كنسخة احتياطية (للنسخ الاحتياطية والملفات الأخرى والاحتياجات الأخرى).

يتم حساب حجم مصفوفة أقراص RAID5 باستخدام الصيغة (n-1)*hddsize، حيث n هو عدد الأقراص في المصفوفة، وhddsize هو حجم قرص واحد. على سبيل المثال، بالنسبة لمجموعة مكونة من 4 أقراص بسعة 80 جيجابايت، سيكون الحجم الإجمالي 240 جيجابايت.

هناك سؤال حول "عدم ملاءمة" RAID5 لقواعد البيانات. كحد أدنى، يمكن أن ينظر إليه من وجهة نظر أنه للحصول على أداء جيد RAID5، تحتاج إلى استخدام وحدة تحكم متخصصة، وليس ما يتم تضمينه افتراضيا على اللوحة الأم.

المادة RAID-5 يجب أن تموت. والمزيد حول فقدان البيانات على RAID5.

ملحوظة.اعتبارًا من 09/05/2005، كانت تكلفة محرك الأقراص Hitachi 80Gb SATA هي 60 دولارًا.

ريد 10، 50

بعد ذلك تأتي مجموعات من الخيارات المدرجة. على سبيل المثال، RAID 10 هو RAID 0 + RAID 1. RAID 50 هو RAID 5 + RAID 0.

ومن المثير للاهتمام أن مجموعة RAID 0+1 تبين أنها أسوأ من حيث الموثوقية من RAID5. لدى خدمة إصلاح قاعدة البيانات حالة فشل قرص واحد في نظام RAID0 (3 أقراص) + RAID1 (3 أقراص أخرى من نفس الأقراص). وفي الوقت نفسه، لم يتمكن RAID1 من "رفع" قرص النسخ الاحتياطي. وتبين أن القاعدة تضررت دون أي فرصة للإصلاح.

يتطلب RAID 0+1 4 محركات أقراص، ويتطلب RAID 5 3 محركات أقراص. فكر في الأمر.

ريد 6

على عكس RAID 5، الذي يستخدم التكافؤ لحماية البيانات من الأخطاء الفردية، يستخدم RAID 6 نفس التكافؤ للحماية من الأخطاء المزدوجة. وفقا لذلك، فإن المعالج أقوى مما هو عليه في RAID 5، وليس 3، ولكن هناك حاجة إلى 5 أقراص على الأقل (ثلاثة أقراص بيانات وقرصين تكافؤ). علاوة على ذلك، فإن عدد الأقراص في RAID6 لا يتمتع بنفس المرونة كما في RAID 5، ويجب أن يكون مساويًا لعدد بسيط (5، 7، 11، 13، إلخ).

لنفترض أن قرصين يفشلان في نفس الوقت، ولكن مثل هذه الحالة نادرة جدًا.

لم أر أي بيانات حول أداء RAID 6 (لم أطلع عليها)، ولكن قد يكون الأداء على مستوى RAID 5 بسبب التحكم الزائد.

إعادة بناء الوقت

أي مجموعة RAID تظل عاملة في حالة فشل أحد محركات الأقراص لها مفهوم يسمى إعادة بناء الوقت. بالطبع، عند استبدال قرص ميت بقرص جديد، يجب على وحدة التحكم تنظيم عمل القرص الجديد في المصفوفة، وسيستغرق ذلك بعض الوقت.

عند "توصيل" قرص جديد، على سبيل المثال، لـ RAID 5، يمكن لوحدة التحكم السماح بتشغيل المصفوفة. لكن سرعة المصفوفة في هذه الحالة ستكون منخفضة للغاية، على الأقل لأنه حتى لو كان القرص الجديد مملوءًا "خطيًا" بالمعلومات، فإن الكتابة إليه سوف "تشتت انتباه" وحدة التحكم ورؤوس الأقراص عن مزامنة العمليات مع بقية القرص. أقراص المصفوفة.

يعتمد الوقت المستغرق لاستعادة الصفيف إلى التشغيل العادي بشكل مباشر على سعة القرص. على سبيل المثال، يقوم Sun StorEdge 3510 FC Array بحجم مصفوفة يبلغ 2 تيرابايت في الوضع الحصري بإعادة البناء خلال 4.5 ساعة (بسعر جهاز يبلغ حوالي 40.000 دولار). لذلك، عند تنظيم المصفوفة والتخطيط للتعافي من الكوارث، عليك أولاً التفكير في وقت إعادة البناء. إذا كانت قاعدة البيانات والنسخ الاحتياطية الخاصة بك لا تشغل أكثر من 50 غيغابايت، وكان النمو السنوي هو 1-2 غيغابايت، فمن غير المنطقي تجميع مجموعة من 500 قرص غيغابايت. ستكون 250 جيجابايت كافية، وحتى بالنسبة لـ RAID5، ستكون هذه مساحة لا تقل عن 500 جيجابايت لاستيعاب ليس فقط قاعدة البيانات، ولكن أيضًا الأفلام. لكن وقت إعادة البناء للأقراص التي تبلغ سعتها 250 جيجابايت سيكون أقل بمرتين تقريبًا من الأقراص التي تبلغ سعتها 500 جيجابايت.

ملخص

اتضح أن الشيء الأكثر منطقية هو استخدام إما RAID 1 أو RAID 5. ومع ذلك، فإن الخطأ الأكثر شيوعًا الذي يرتكبه الجميع تقريبًا هو استخدام RAID "مقاس واحد يناسب الجميع". أي أنهم يقومون بتثبيت RAID، ويجمعون كل ما لديهم عليه، و... يحصلون على الموثوقية في أحسن الأحوال، ولكن لا يوجد تحسن في الأداء.

غالبًا ما لا يتم تمكين ذاكرة التخزين المؤقت للكتابة، ونتيجة لذلك تكون الكتابة إلى الغارة أبطأ من الكتابة إلى قرص واحد عادي. الحقيقة هي أنه بالنسبة لمعظم وحدات التحكم، يتم تعطيل هذا الخيار افتراضيًا، لأن... ويعتقد أنه لتمكينه، من المرغوب فيه أن يكون لديك بطارية على الأقل على وحدة تحكم الغارة، بالإضافة إلى وجود UPS.

نص
توضح مقالة hddspeed.htmLINK القديمة (و doc_calford_1.htmLINK) كيف يمكنك الحصول على مكاسب كبيرة في الأداء باستخدام أقراص فعلية متعددة، حتى بالنسبة إلى IDE. وبناء على ذلك، إذا قمت بتنظيم RAID، ضع القاعدة عليه، وقم بالباقي (المؤقت، نظام التشغيل، القرص الظاهري) على محركات الأقراص الثابتة الأخرى. بعد كل شيء، كل نفس، RAID نفسه هو "قرص" واحد، حتى لو كان أكثر موثوقية وسرعة.
أعلن عفا عليها الزمن. كل ما سبق له الحق في الوجود على RAID 5. ومع ذلك، قبل هذا الموضع، تحتاج إلى معرفة كيفية عمل نسخة احتياطية/استعادة لنظام التشغيل، والمدة التي ستستغرقها، والمدة التي ستستغرقها استعادة " "القرص الميت"، ما إذا كان هناك (سيكون) ) قرص في متناول اليد ليحل محل القرص "الميت"، وما إلى ذلك، أي أنك ستحتاج إلى معرفة الإجابات على الأسئلة الأساسية مسبقًا في حالة فشل النظام .

ما زلت أنصح بإبقاء نظام التشغيل على محرك أقراص SATA منفصل، أو، إذا كنت تفضل ذلك، على محركي أقراص SATA متصلين في RAID 1. على أي حال، عند وضع نظام التشغيل على RAID، يجب عليك التخطيط لإجراءاتك إذا توقفت اللوحة الأم فجأة لوحة العمل - في بعض الأحيان يكون نقل أقراص مجموعة الغارة إلى لوحة أم أخرى (مجموعة الشرائح، وحدة تحكم الغارة) أمرًا مستحيلًا بسبب عدم توافق معلمات الغارة الافتراضية.

وضع القاعدة والظل والنسخ الاحتياطي

على الرغم من كل مزايا RAID، إلا أنه لا يوصى بشدة، على سبيل المثال، بعمل نسخة احتياطية على نفس محرك الأقراص المنطقي. ليس لهذا تأثير سيء على الأداء فحسب، بل يمكن أن يؤدي أيضًا إلى مشاكل تتعلق بنقص المساحة الحرة (في قواعد البيانات الكبيرة) - بعد كل شيء، اعتمادًا على البيانات، يمكن أن يكون ملف النسخ الاحتياطي معادلاً لحجم قاعدة البيانات ، وحتى أكبر. يعد عمل نسخة احتياطية على نفس القرص الفعلي أمرًا بديهيًا، على الرغم من أن الخيار الأفضل هو النسخ الاحتياطي على محرك أقراص ثابت منفصل.

التفسير بسيط جدا. النسخ الاحتياطي هو قراءة البيانات من ملف قاعدة البيانات والكتابة إلى ملف النسخ الاحتياطي. إذا حدث كل هذا فعليًا على محرك أقراص واحد (حتى RAID 0 أو RAID 1)، فسيكون الأداء أسوأ مما لو كانت القراءة من محرك أقراص والكتابة إلى محرك آخر. تكون الفائدة من هذا الفصل أكبر عند إجراء النسخ الاحتياطي أثناء عمل المستخدمين مع قاعدة البيانات.

الأمر نفسه ينطبق على الظل - ليس من المنطقي وضع الظل، على سبيل المثال، على RAID 1، في نفس مكان قاعدة البيانات، حتى على محركات أقراص منطقية مختلفة. في حالة وجود الظل، يكتب الخادم صفحات البيانات إلى كل من ملف قاعدة البيانات وملف الظل. وهذا هو، بدلا من عملية كتابة واحدة، يتم تنفيذ عمليتين. عند تقسيم القاعدة والظل عبر أقراص فعلية مختلفة، سيتم تحديد أداء الكتابة بواسطة القرص الأبطأ.