Ақпараттық технологиялардың дамуымен және сақтауға сұраныстың өсуімен RAID технологиясы қазіргі заманғы есептеу орталарында кеңінен қолданыла бастады. Ол деректерді қорғау, жақсартылған өнімділік, кеңейтілген қуат және икемді басқару сияқты артықшылықтарды ұсынады, бұл оны көптеген ұйымдар мен кәсіпорындар үшін сенімді сақтау шешімдерін жасауда маңызды құрал етеді.
RAID дегеніміз не?
1988 жылы Беркли Калифорния университеті алғаш рет RAID (Redundant Array of Low Cost Disks) тұжырымдамасын ұсынды және анықтады. Оның негізгі идеясы сыйымдылығы, өнімділігі мен сенімділігіне қол жеткізу үшін сыйымдылығы аз және салыстырмалы түрде арзан бірнеше дискілерді біркелкі біріктіру болып табылады.
Дискілердің құны мен бағасы төмендей бергенде, «арзан» термині мағынасыз болды, өйткені RAID көптеген дискілерді пайдалана алады. Сондықтан RAID консультативтік кеңесі (RAB) «төмен құны» сөзін «тәуелсіз» деген сөзбен ауыстыру туралы шешім қабылдады және RAID артық мүмкіндіктері бар тәуелсіз дискілерден тұратын массив дегенді білдіретін тәуелсіз дискілердің артық массиві ретінде белгілі болды.
RAID технологиясы бірнеше диск құрылғыларын үлкенірек, қауіпсіз диск массивіне біріктіреді. Ол деректерді сегменттерге бөледі және оларды әртүрлі физикалық диск құрылғыларында сақтайды. Бөлінген оқу және жазу әдістерін пайдалану диск массивінің жалпы өнімділігін жақсартады.
Бұған қоса, ол әртүрлі физикалық диск құрылғыларында маңызды деректердің бірнеше көшірмелерін синхрондайды, бұл деректердің керемет артықшылығын және сақтық көшірме әсерін қамтамасыз етеді.
RAID жоғары өнімділікке, сенімділікке, ақауларға төзімділікке және масштабтауға қол жеткізу үшін үш негізгі әдісті пайдаланады - деректерді жолақтандыру, көшіру және деректер паритеті. Үш әдіске негізделген стратегиялар мен архитектураға байланысты RAID әртүрлі деректерді өңдеу қолданбаларының талаптарын қанағаттандыру үшін әртүрлі деңгейлерге бөлінуі мүмкін.
Қазіргі уақытта кемінде оншақты RAID дискі массивінің шешімдері бар. Құнды және техникалық аспектілерді ескере отырып, әдетте деректер сенімділігі мен оқу/жазу өнімділігін әртүрлі қажеттіліктерге сәйкес теңестіру және нақты талаптарды қанағаттандыру үшін әртүрлі шешімдерді әзірлеу қажет. Төменде бірнеше жиі қолданылатын RAID схемалары туралы мәліметтер берілген.
Жиі қолданылатын RAID схемалары
RAID 0: RAID 0, сондай-ақ жолақ немесе жолақ ретінде белгілі, барлық RAID деңгейлерінің ең жоғары сақтау өнімділігін қамтамасыз етеді. RAID 0 жүйесінде сақтау өнімділігін жақсарту принципі қол жеткізу үшін бірнеше дискілер бойынша дәйекті деректерді тарату болып табылады. Осылайша, жүйе деректер сұрауларын қабылдағанда, олар әр дискіде деректер сұрауларының өз бөлігін өңдей отырып, бірнеше дискілер бойынша параллельді түрде орындалуы мүмкін. Бұл параллельді деректер операциясы шинаның өткізу қабілеттілігін толығымен пайдалана отырып, жалпы дискіге қол жеткізу өнімділігін айтарлықтай жақсартады.
RAID 0 артықшылықтарына төмен баға, жақсартылған өнімділік және бүкіл диск массивінің өткізу қабілеті, жоғары оқу/жазу жылдамдығы және дискінің жалпы сыйымдылығын жоғалтпау жатады. Ол үлкен файлдарды жылдам өңдеуде керемет. Дегенмен, кемшілігі массивтегі кез келген диск істен шықса, барлық деректер қалпына келтірілмейтін болады.
RAID 1: RAID 1, сондай-ақ дискіні көрсету ретінде белгілі, деректерді бір дискіден екіншісіне көшіру арқылы жұмыс істейді. Басқаша айтқанда, деректер бір дискіге жазылғанда, айна көшірмесі бір уақытта басқа бос тұрған дискіде жасалады. Бұл тәсіл өнімділікті жоғалтпай жүйенің сенімділігі мен қалпына келтіру мүмкіндігін арттырады. Жүйедегі кез келген шағылыстырылған жұптың кем дегенде бір дискісі жұмыс істеп тұрған кезде, дискілердің жартысында ақаулар болса да, жүйе қалыпты жұмыс істей алады.
RAID 1 деректер артықшылығы үшін екі есе оқу өнімділігінің пайдасын көреді. Бір дискі істен шығып, деректер жоғалса, оны басқа дискіден қалпына келтіруге болады. Дегенмен, кемшіліктер дискіні пайдаланудың төмендігі, жоғары баға және диск контроллеріне жүктеменің жоғарылауы болып табылады.
RAID 5: RAID 5 сақталған деректердің сақтық көшірмесін жасамайды. Оның орнына ол RAID 5 құрайтын дискілерде, әсіресе әртүрлі дискілерде деректерді және байланысты паритет туралы ақпаратты сақтайды. Бір RAID 5 дискісіндегі деректер бүлінген кезде, қалған деректер мен байланысты паритет ақпараты бүлінген деректерді қалпына келтіру үшін пайдаланылады.
RAID 5 артықшылықтарына тиімді блок негізіндегі деректерді ортақ пайдалану, бақылау сомасы механизмі және кеңістіктің жоғары тиімділігі кіреді. Дегенмен, кемшілігі - RAID 5-ке неғұрлым көп дискілер тартылса, қауіпсіздік өнімділігі соғұрлым төмен болады, бұл деректердің жоғалуына бейім болады. Екі қатарынан дискілер сәтсіз болса, деректерді қалпына келтіру мүмкін емес. Сонымен қатар, RAID 5 оқу тиімділігі жоғары, бірақ орташа жазу тиімділігін көрсетеді.
RAID 10: RAID 1 + RAID 0 ретінде де белгілі, бұл «айналанған жолақ» конфигурациясы, яғни деректер екі шағылыстырылған массив бойынша жолақталған. Жолақ массивтер арасында орын алады, ал көшіру бір массив ішінде орын алады. Осы екі әдісті біріктіру қалпына келтіру процесін жылдамдатады. RAID 10 массивіндегі дискілердің саны төртке еселік болуы керек.
RAID 10 артықшылықтары жоғары жылдамдықты және төмен ақауларға төзімділікті қамтиды. Дегенмен, оның кемшіліктері бар: жоғары баға және нашар масштабтау.
RAID артықшылықтары
Жақсартылған деректерді беру жылдамдығы: RAID бірнеше дискілерде деректерді бір уақытта сақтау және оларға қол жеткізу арқылы сақтау өнімділігін айтарлықтай жақсартады. RAID жүйесінде бірнеше дискілер бір логикалық дискіні құру үшін деректерді бір уақытта тасымалдай алады. Нәтижесінде RAID бір дискіге қарағанда бірнеше, тіпті жүздеген есе жылдамырақ жылдамдыққа қол жеткізе алады.
Деректерді тексеру арқылы ақауларға төзімділік. Кәдімгі диск жетектерінде дискіде жазылған CRC (Циклдық резервтік тексеру) кодтарынан басқа орнатылған ақауларға төзімділік жоқ. RAID ақауларына төзімділік қауіпсіздіктің жоғары деңгейін қамтамасыз ететін әрбір дискінің аппараттық ақауларға төзімділігіне негізделеді. Көптеген RAID режимдері сақтық көшірмелерді тікелей көшіруді қоса алғанда, өзара тексеру мен қалпына келтіруге арналған кешенді шараларды қамтиды. Бұл RAID жүйелерінің ақауларға төзімділігін айтарлықтай жақсартады, сонымен қатар жүйенің тұрақтылығы мен артықтығын жақсартады.
RAID сақтық көшірме емес
RAID және сақтық көшірме айтарлықтай әртүрлі ұғымдар , немесе олар тіпті бірдей ұғым емес деп айтуға болады. RAID қатеге төзімділіктің бір түрі ретінде қарастырылуы мүмкін. Сақтық көшірме және ақауға төзімділік әртүрлі ұғымдар. Сақтық көшірме апат орын алған соң деректерді қалпына келтіруге мүмкіндік береді, ал ақауларға төзімділік апат ықтималдығын азайтады.
Төзімділікті жартастың шетіне қоршау салу деп, ал резервті жартастың түбінде аурухана салу деп ойлауға болады. Қоршау да, аурухана да қажет, бірақ олар мүлдем басқа қолданбалар.
RAID бір уақытта екі дискіге деректерді жазғанымен, бұл сақтық көшірме емес. Амалдық жүйе немесе бағдарламалық құрал (диск ақауына тыйым салу) деректеріңізді жойса, жою әрекеті екі дискіге де жіберіледі және екі дискідегі деректерді бір уақытта жояды.
Мысалы, қарапайым сценарийде біреу дерекқорда «кестені түсіру» әрекетін орындаса, ешбір RAID режимі деректеріңізді тиімді қорғай алмайды. Дегенмен, сақтық көшірме деректердің көшірмесін жасауды, оны басқа жерде сақтауды және кеңістік пен уақыт бойынша бастапқы деректерден бөлуді қамтиды. Сақтық көшірме деректері әдейі жойылмайынша, ол зақымдалмайды. Қысқасы, RAID пайдалансаңыз да, деректеріңізді зияннан қорғау үшін тиімді сақтық көшірме бағдарламалық құралын пайдалануыңыз қажет.
Vinchin шешімімен маңызды деректердің сақтық көшірмесін жасаңыз
Vinchin Backup & Recovery – VMware vSphere, Hyper-V, XenServer, XCP-ng, oVirt, RHV, OpenStack және т.б. сияқты виртуалды машина деректерінің сақтық көшірмесін және дерекқор, NAS, файл сервері және т.б. сияқты басқа деректерді қолдайтын кәсіби шешім.
