Serwery firmy Dell – Jakie są poziomy macierzy RAID i ich dane techniczne?

Umożliwia zapisywanie danych na kilku dyskach jednocześnie, a nie tylko na jednym. Dla macierzy RAID 0 każdy napęd fizyczny jest dzielony na segmenty wielkości 64 KB. Są one przeplatane i sekwencyjnie powtarzane. Fragment takiego segmentu na jednym dysku fizycznym nazywamy jego elementem.
Przykład: komputer korzysta z 4 dysków i macierzy RAID 0, segment 1 jest zapisywany na dysku 1, segment 2 na dysku 2 itd. Poziom RAID 0 zwiększa wydajność, ponieważ kilka dysków pracuje jednocześnie, ale nie pozwala to na nadmiarowość danych (rys. 1 w języku angielskim).

Rysunek 1: RAID 0

• Odporność na awarie – brak
• Zalety – większa wydajność, więcej miejsca
• Wady – nie nadaje się do przechowywania istotnych danych, ponieważ zostaną one utracone podczas awarii któregokolwiek z napędów.

W macierzy RAID 1 dane zapisywane na jednym napędzie są automatycznie zachowywane na drugim. Gdy jeden dysk ulegnie awarii, drugi pozwoli uruchomić system i zrekonstruować dane z uszkodzonego napędu. 
Główną zaletą macierzy RAID 1 jest 100 % nadmiarowość danych. Zawartość pierwszego dysku jest w całości zapisywana na drugim, komputer przetrwa więc awarię jednego z nich. Przez cały czas obydwa dyski zawierają te same dane. Dowolny z dysków może pełnić rolę roboczą (Rys. 2, tylko w języku angielskim).

Rysunek 2: RAID 1

• Odporność na awarie – błędy dysku, awaria jednego dysku
• Zalety – wydajność odczytu, szybkie odzyskiwanie systemu po awarii, nadmiarowość danych
• Wady – ograniczona pojemność, potrzebny zapas przestrzeni dyskowej

RAID 5 i 6: Dane parzystości pozwalają dyskom przetrwać awarię na pewnym poziomie macierzy RAID. W przypadku usterki dane parzystości pozwalają odtworzyć zawartość dysku z udziałem kontrolera.
Dane parzystości są wymagane dla macierzy RAID 5, 6, 50 i 60. Dane parzystości rozkładają się na wszystkie dyski komputera. Jeżeli jeden z nich ulegnie awarii, dane można odtworzyć na pozostałych napędach.

• Macierz RAID na poziomie 5 łączy układ parzystości z segmentacją dysku, tak jak to pokazano poniżej (rys. 3 w języku angielskim). Parzystość umożliwia nadmiarowość danych dla jednego dysku bez klonowania jego całej zawartości.
• Poziom RAID 6 łączy podwójny układ parzystości z segmentacją dysku (rys. 4 w języku angielskim). Parzystość na tym poziomie dopuszcza awarię dwóch dysków bez konieczności klonowania całej ich zawartości.

 
RAID 5

Rysunek 3: RAID 5

• Odporność na awarie – błędy dysku, awaria jednego dysku
• Zalety – wydajność zużycia pojemności dysku, wysoka prędkość odczytu, średnia lub wysoka prędkość zapisu
• Wady – średni wpływ na awarię dysków, dłuższy czas rekonstrukcji danych ze względu na obliczenia danych parzystości

RAID 6

Rysunek 4: RAID 6

• Odporność na awarie – błędy dysku, awaria dwóch dysków
• Zalety – nadmiarowość danych, wysoka prędkość odczytu
• Wady – mniejsza prędkość zapisu ze względu na obliczenia parzystości na dwóch dyskach na raz, dodatkowe koszty ze względu na drugi dysk

RAID 10: RAID 10: wymaga co najmniej dwóch współpracujących ze sobą zestawów klonowanych dysków. Kilka układów macierzy RAID 1 zestawiono w jedną. Dane są segmentowane na wszystkich klonowanych dyskach. 
Ponieważ w macierzy RAID 10 każdy dysk jest klonowany, nie występują opóźnienia ze względu na brak obliczeń dla parzystości danych. 
Taka metoda zabezpiecza przed awarią kilku napędów, o ile dwa dyski dla tej samej klonowanej pary nie ulegną uszkodzeniu. Woluminy macierzy RAID 10 zapewniają wysoką przepustowość danych i pełną nadmiarowość (rys. 5 w języku angielskim).

Rysunek 5. RAID 10

• Odporność na awarie – błędy napędu, jedna awaria na klonowany zestaw
• Zalety – wysoka wydajność odczytu, obsługa największej grupy dysków, do 192 napędów
• Wady – najdroższe rozwiązanie