RAID მასივები

ამ საკითხზე სემინარი მქონდა მოსამზადებელი და ბარემ პოსტსაც მივუძღვნი 🙂

რა არის ეს RAID (Redundant Array of Independent Disks) და რისთვის გამოიყენება? : )

როგორ შევინახოთ ინფორმაცია სისტემის აგების დროს დამოკიდებულია თვითონ ამოცანაზე. რა გვჭირდება: დიდი რაოდენობით ჩაწერა, წაკითხვა, სისწრაფე, საიმედოობა?

მაგალითად, არსებობს ამოცანები, სადაც კრიტიკული მნიშვნელობა აქვს ინფორმაციის საიმედოდ შენახვას და მასზე წვდომის შესაძლებლობას დროის ნებისმიერ მომენტში. ანუ, დისკის დაზიანების დროს უნდა არსებობდეს მისი შემცვლელი იგივე ინფორმაციით და თანაც რაც შეიძლება სწრაფად.

არის ამოცანები, სადაც წარმადობა უფრო პრიორიტეტულია. მაგალითად, როდესაც სერვერიდან დიდი რაოდენობით ვიდეო ნაკადები მოდის.

თავდაპირველად RAID-ის ძირითადი იდეა იყო, რომ რამდენიმე მყარი დისკი გაეერთიანებინა დისკების მასივში და ამით გაეუმჯობესებინა წარმადობა, რომელიც ერთ დიდი ზომის დისკს ჰქონდა.

ახლა RAID-ის არქიტექტურული დიზაინებიდან ყველაზე გავრცელებულია 5 ვარიანტი:  RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10.

ისინი ძირითადად ორ მიზანს ემსახურებიან: მონაცემთა შენახვის საიმედოობის გაზრდას, შეტანა/გამოტანის (დისკზე ჩაწერა/წაკითხვის) წარმადობის გაზრდას.

განვიხილოთ თითოეული მათგანი:

RAID 0

ჩაწერის დროს მონაცემები იყოფა ფრაგმენტებად და ეს ფრაგმენტები სათითაოდ ნაწილდება მასივში შემავალ დისკებზე. წაკითხვის დროს კი ყველა დისკიდან ერთდროულად ხდება წაკითხვა.

raid0

up_iconრაც უფრო მეტი დისკია, უფრო მეტად იზრდება სისწრაფე. უხეშად რომ შევადარო, ეს იგივეა, წყლის არხიდან ერთის მაგივრად რამდენიმე მილი გამოვიყვანოთ. იგივე რაოდენობის წყალს უფრო მალე მივიღებთ.

up_iconარ ვკარგავთ ადგილს. მთლიანად ვიყენებთ დისკების მოცულობას ჩვენი ინფორმაციისთვის.

down_iconასეთი სტრუქტურის სისუსტე დისკის დაზიანების დროს ჩანს. საკმარისია ერთ-ერთი მათგანის ამოვარდნა, რომ მთელი მასივი გადასაგდებია. წარმოიდგინეთ, წიგნში ყოველ სიტყვას მისი მესამედი რომ ჩამოვაჭრათ. წიგნი გამოუსადეგარი გახდება. თანაც მისი აღდგენა შეუძლებელია.

RAID 1

თითეულ დისკზე ინფორმაციის დუბლირება ხდება. თუ არის ორი ან მეტი დისკი, ყველა დისკზე ერთი და იგივე რაღაც წერია. ეს ნიშნავს, რომ ინფორმაცია იარსებებს მანამ, სანამ ცოცხალია ერთი დისკი მაინც.

raid1

up_icon

უფრო მეტად დაცული ვართ ინფორმაციის დაკარგვისგან დისკის დაზიანების შემთხვევაში.

down_icon

არაეფექტურად ვიყენებთ ადგილს დისკებზე. თუ მასივში შედის 100GB, 200 GB, 200 GB სამი დისკი, ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ 100 GB-იანი დისკის შევსება (უმცირესი ზომის მთელს მასივში). დანარჩენი კი ასლებისთვის გამოიყენება.

down_icon

არ იზრდება წარმადობა. პირიქით, ერთხელ ჩაწერის ნაცვლად, ყოველ ჯერზე ინფორმაცია იწერება ყველა დისკზე.

RAID 5

აერთიანებს სამ ან მეტ დისკს ისე რომ ინფორმაციის დაკარგვისგან იცავს ერთ-ერთ რომელიმე დისკს. ჩვენ ვიყენებთ (მთელ მასივს – 1 ცალი) რაოდენობის დისკების მოცულობას. გამოითვლება საკონტროლო მონაცემები და შეინახება დისკებზე. დაზიანების შემთხვევაში ამ საკონტროლო data-სა და სხვა დარჩენილ ინფორმაციაზე დაყრდნობით ხდება აღდგენა.

p – ნიშნავს საკონტროლო ინფორმაციას.

raid5
up_icon ინფორმაციის აღდგენა შეიძლება.

up_icon დისკების მოცულობის დიდ ნაწილი გამოყენებადია.

up_icon შეიძლება რომ სისტემა გაშვებული იყოს 24/7 hot swap-ის საშუალებით (Hot swap ნიშნავს რომ დისკის დაზიანების შემთხვევაში, მუშაობის რეჟიმში შეიძლება მისი ამოღება და ახლით შეცვლა).

down_icon ამბობენ, რომ მისი დანერგვა შედარებით მეტ ხარჯებთანაა დაკავშირებული

RAID 6

შეუძლია რომელიმე ორი დისკის აღდგენა.

RAID 10

არსებობს RAID 10 (1+0) და RAID 01 (0+1) .

ეს დიზაინები RAID 1 და RAID 0-ს აერთიეანებენ. ორივე შემთხვევაში გვაქვს წყვილი დისკები. განსხვავება სურათზე შეგიძლიათ ნახოთ : )

raid01

raid10

up_icon გაზრდილი წარმადობა

up_iconმთელი მონაცემების ასლი ინახება.

down_icon დისკების დიდი რაოდენობა სჭირდება. ორჯერ მეტი ვიდრე ინფორმაციის ჩვეულებრივ შესანახად.  მინიმუმ 4 დისკი უნდა იყოს.

RAID  სისტემასთან შეიძლება იყოს მიერთებული იყოს პროგრამულ ან აპარატურულ დონეზე. ანუ დისკების მასივისკენ/დან მიმავალი ინფორმაციის ნაკადის მართვა შეიძლება ხდებოდეს ოპერაციული სისტემის მიერ. ასეთ შემთხვევაში დიდი დატვირთვა მოდის სისტემის რესურსებზე, ამიტომ უმეტესად გამოიყენება ცალკე მოწყობილობა – კონტროლერი, რომელიც პროცესორის მაგივრად აკეთებს ყველანაირ გამოთვლებს და თავად მართავს ინფორმაციის განაწილებას დისკების მასივზე. ოპერაციული სისტემა კი მას აღიქვამს როგორც უბრალოდ ერთი დისკი.

ამ თემაზე ბევრი რამის დაწერა შეიძლება.. მაგალითად ის რომ, მასივზე დატვირთვის შესაბამისად გათვალისწინებული უნდა იყოს მასთან კავშირში მყოფი სხვა რაღაცეები – თუნდაც გაგრილების სისტემა.. მაგრამ მე მეტს არ გავაგრძელებ 🙂 მით უმეტეს, რომ არც ისე ღრმად ვერკვევი..

დაწვრილებით იხ. ბმულებზე : )

One thought on “RAID მასივები

  • 11 მაისი, 2009 at 23:02
    Permalink

    მშვენიერია მომეწონა 🙂 ადრეც მქონდა წანაკითხი რაღაც მაგდაგვარი მარა ახლა ქართულად მაინც სულ სხვაა :D.

    keep it up 😉

    Reply

კომენტარის დატოვება

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *