Compararea nivelurilor RAID: 0, 1, 5, 6 și 10

Publicat: 2023-09-30

Compararea nivelurilor RAID

Ce este stocarea raid?

O matrice redundantă de discuri independente, sau stocare RAID, este un sistem care unifică mai multe hard disk-uri într-o singură unitate logică pentru a îmbunătăți redundanța și performanța datelor. Pentru a îmbunătăți fiabilitatea și viteza accesului la date, este adesea folosit în servere și sisteme de stocare.

Când lucrați cu stocarea RAID, serviciile de recuperare a datelor sunt esențiale, mai ales când unitățile defectează sau există corupție de date. Aceste servicii se concentrează pe recuperarea matricelor RAID pierdute din orice tip de scenariu de pierdere de date.

Stellar Data Recovery este unul dintre furnizorii de servicii de recuperare a datelor, care au mai multe instrumente și tehnici, precum și experiență în furnizarea celor mai bune servicii de recuperare a datelor, inclusiv în Raid Arrays din ultimii 30 de ani. Ele oferă o varietate de soluții de recuperare a datelor care sunt adaptate la diferite configurații RAID și circumstanțe de pierdere a datelor. Aceste soluții includ atât software de recuperare a datelor, cât și servicii de recuperare a datelor. Datorită cunoștințelor și tehnologiei lor, Stellar Data Recovery este o opțiune de încredere pentru organizații și persoane care doresc să recupereze date importante din sistemele de stocare RAID.

Tipuri de RAID Hardware RAID versus Software RAID

RAID software și RAID hardware sunt cele două metode utilizate pentru a construi arhitecturi de stocare redundante. Deoarece software-ul RAID gestionează matricele RAID utilizând procesorul și sistemul de operare al mașinii gazdă, este o alternativă rentabilă, potrivită pentru implementările la scară mică și utilizatorii casnici. Oferă flexibilitate pentru crearea și modificarea matricelor RAID fără a fi nevoie de hardware suplimentar, dar poate provoca o ușoară creștere a supraîncărcării CPU, care ar putea avea un impact asupra performanței și fiabilității sistemului, în special în configurațiile RAID complexe.

Hardware RAID, pe de altă parte, folosește anumite plăci de control RAID cu propriul procesor și memorie. Datorită necesității de hardware specializat, această metodă este adesea mai costisitoare, dar este perfectă pentru servere de înaltă performanță și sisteme de stocare la nivel de întreprindere. Deoarece deleg sarcinile legate de RAID de la CPU principal, controlerele RAID hardware oferă performanțe mai mari, asigurând în același timp performanțe fiabile și consecvente. În plus, puteți obține serviciul de recuperare a datelor Raid în cazul oricărei situații de pierdere a datelor de la o organizație specializată. Decizia între RAID software și hardware depinde de nevoile dumneavoastră unice, de situația dumneavoastră financiară și de nivelul de performanță și scalabilitate cerut de soluția dumneavoastră de stocare.

Contextul RAID

La Universitatea din California, Berkeley, David Patterson, Garth A. Gibson și Randy Katz au venit pentru prima dată cu ideea pentru RAID, sau Redundant Array of Independent Discs, la sfârșitul anilor 1980, în care doreau să sporească performanța și fiabilitatea stocării. În articolul lor fundamental din 1987, cuvântul „RAID” a fost folosit pentru prima dată.

Dezvoltarea diferitelor niveluri RAID și implementări în anii 1990 a dat un impuls tehnologiei RAID. În timp ce RAID 1 a adus oglindirea pentru redundanță, RAID 0 a oferit striping pentru performanță îmbunătățită. RAID 2, RAID 3 și RAID 4, care au fost mai puțin utilizate pe scară largă, au fost dezvoltate în anii 1990.

La sfârșitul anilor 1980 și începutul anilor 1990, RAID 5 și RAID 6 au devenit cele mai utilizate niveluri RAID, echilibrând performanța și redundanța prin striping de date cu paritate distribuită. În această perioadă, au început să prolifereze și controlerele RAID hardware.

Datorită durabilității și performanței sale, RAID 10, care combină oglindire și striping, a câștigat popularitate pe măsură ce nevoia de stocare a crescut. RAID este încă o tehnologie cheie în soluțiile contemporane de stocare a datelor, deoarece a continuat să se dezvolte ca răspuns la modificarea tehnologiilor și cerințelor de stocare.

Compararea nivelurilor RAID: 0, 1, 5, 6 și 10

Niveluri RAID diferite, cum ar fi RAID 0, 1, 5, 6 și 10, fiecare oferă o protecție specială a datelor:

Datele sunt distribuite pe mai multe discuri fără redundanță în RAID 0 (Striping), ceea ce mărește viteza. Aplicațiile în care performanța este importantă, cum ar fi editarea video sau jocurile, sunt excelente pentru aceasta. Cu toate acestea, nu oferă securitatea datelor, astfel încât toate datele se pierd dacă un disc moare.

Concentrându-se pe redundanța datelor, RAID 1 (oglindire) duplică datele pe două discuri. Oferă o toleranță puternică la erori, dar nu îmbunătățește considerabil performanța. Cealaltă unitate păstrează o copie completă a datelor în cazul în care una eșuează.

Datele sunt grupate pe multe unități cu paritate distribuită în RAID 5 (Striping with Parity), care atinge un echilibru între performanță și redundanță. RAID 5 are o penalizare de performanță de scriere în timpul calculelor de paritate, dar poate restaura datele dacă o unitate se defectează, făcându-l potrivit pentru aplicațiile de afaceri.

Prin includerea unui al doilea strat de paritate în RAID 5, RAID 6 (Striping with Dual Parity) îmbunătățește toleranța la erori. Acest lucru îl face o opțiune viabilă pentru aplicațiile critice, deoarece poate suporta defecțiunea a două unități, menținând în același timp integritatea datelor.

Combinând RAID 0 și RAID 1, RAID 10 (Striping și Mirroring) oferă viteză și redundanță. Oglindește datele pe două seturi de discuri cu dungi, necesitând minimum patru unități și oferă performanțe remarcabile și toleranță la erori. Cu toate acestea, în ceea ce privește utilizarea unității, este mai scump.

Nevoile dvs. unice vor determina nivelul RAID pe care îl alegeți, cântărind considerente precum performanța, protecția datelor și costul. În timp ce RAID 1 oferă o protecție robustă a datelor în detrimentul performanței, RAID 0 prioritizează viteza, dar nu are redundanță. RAID 10 oferă tot ce este mai bun din ambele lumi, având în același timp cerințe mai mari de disc. RAID 5 și RAID 6 oferă un echilibru, RAID 6 oferind mai multă toleranță la erori.

RAID 0 vs. RAID 1

Cele două configurații RAID distincte ale RAID 0 și RAID 1 au fiecare obiective și trăsături unice. RAID 0, adesea cunoscut sub numele de striping, descompune datele în blocuri și le distribuie pe mai multe unități. Scopul său principal este de a îmbunătăți performanța utilizând mai multe unități simultan. Lipsa redundanței înseamnă însă că, dacă un disc moare, toate datele dispar. RAID 0 este, prin urmare, cel mai potrivit pentru situații precum jocuri sau editare video în care viteza este esențială, dar siguranța datelor nu este de cea mai mare importanță.

RAID 1 utilizează în schimb oglindirea, care dublează datele pe două unități. Acest lucru oferă o cantitate mare de redundanță a datelor, asigurându-vă că, chiar dacă o unitate moare, cealaltă va avea în continuare o copie a datelor care este exact aceeași. Integritatea datelor și toleranța la erori au prioritate față de performanță în RAID 1. Este o opțiune excelentă pentru aplicațiile cruciale în care este necesar accesul constant la date, cum ar fi sistemele financiare sau serverele de baze de date. RAID 1 oferă o rețea de siguranță puternică împotriva pierderii de date ca urmare a defecțiunilor unității, chiar dacă nu oferă aceeași îmbunătățire a performanței ca RAID 0. Având în vedere compromisul dintre performanță și protecția datelor, trebuie să decideți între RAID 0 și RAID 1 bazat pe cerințele dumneavoastră unice.

RAID 5 vs. RAID 6

Configurațiile RAID RAID 5 și RAID 6 urmăresc ambele să atingă un echilibru între performanță și redundanța datelor, dar algoritmii lor de toleranță la erori variază:

RAID 5: RAID 5 utilizează paritate distribuită și striping, ceea ce înseamnă că datele sunt distribuite pe numeroase discuri, precum și informații despre paritate. Fără a afecta integritatea datelor, acest design poate rezista la defecțiunea unei singure unități. Funcționează bine atunci când este citit, dar suferă de o penalizare de scriere din cauza calculelor de paritate. Aplicațiile în care este necesară o redundanță modestă și performanța este o prioritate ar trebui să utilizeze RAID 5.

Paritatea duală este o caracteristică a RAID 6 care se extinde pe RAID 5. Două unități ar putea eșua în acest aranjament fără a provoca pierderi de date. RAID 6 este o opțiune superioară pentru aplicațiile sensibile în care integritatea datelor este crucială datorită toleranței sale îmbunătățite la erori. Datorită calculelor suplimentare de paritate, are o penalizare de scriere mai mare decât RAID 5, care poate afecta viteza de scriere. Când este nevoie de mai multă redundanță și performanța poate fi oarecum afectată, se recomandă RAID 6.

Cerințele dumneavoastră unice vor determina dacă alegeți RAID 5 sau RAID 6, RAID 6 oferind o protecție mai fiabilă a datelor în detrimentul unei performanțe de scriere ceva mai slabe decât RAID 5.