Как избежать потери данных: как настроить RAID

В мире, который все больше обращается к облачным сервисам, по-прежнему ощущается необходимость избегать потери данных в локальной области. В нашей предыдущей статье Тестирование жесткого диска: проверка состояния и наличия повреждений мы видели, насколько недалеки отказы жестких дисков, как традиционных (классические магнитомеханические жесткие диски), так и более поздних твердотельных накопителей.

Действительно очень верно, что SSD-накопители (мы не используем термин «диски» из-за отсутствия всех компонентов — двигателей, пластин, головок — типичных для традиционного жесткого диска) более устойчивы к ударам и выделяют гораздо меньше тепла. но у них обычно меньший ресурс из-за предела перезаписи всех флеш-памяти (хотя правда многие производители, благодаря принятию специальных технологий конструирования, начинают заявлять единичный ресурс больше, чем у магнитомеханических дисков).

Для получения дополнительной информации предлагаем вам обратиться к статье Советы по использованию SSD-дисков.

Чтобы избежать потери данных после сбоя жесткого диска, рекомендуется всегда делать периодические резервные копии.

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

Можно использовать общие ресурсы в локальной сети (хранить данные в других системах или на серверах, используемых для целей хранения), сохранять все данные на NAS-сервере (см., например, статью NAS-сервер: общий доступ к файлам в локальной сети и получить к нему удаленный доступ для некоторых идей) или активировать конфигурацию RAID в локальной системе.

RAID (аббревиатура от «Redundant Array of Independent Disks») — это компьютерная система, которая использует набор жестких дисков для совместного использования или зеркалирования ежедневно используемых данных. Конфигурация RAID часто используется в корпоративных системах для восстановления информации в случае сбоя диска по какой-либо причине.

Первоначально RAID был нацелен на замену одного дорогого диска большой емкости массивом дисков гораздо меньшего размера по значительно более низкой цене. В итоге была получена система, которая в целом оказалась более надежной, производительной и экономичной, чем использование одного сверхбольшого диска.

Запатентованный IBM в 1978 году, десять лет спустя три калифорнийских исследователя (Паттерсон, Гибсон и Кац) разработали документ, формально определяющий уровни RAID от 1 до 5, т.е. разные подходы к использованию резервных дисковых батарей. Один из основных критериев, который приводит к выбору уровня, а не другого, заключается в типе использования, для которого должна быть предназначена система. К пяти уровням, проиллюстрированным тремя исследователями, добавлены два: «6», родившийся в 1989 году, и «0», который не имеет избыточности и, следовательно, не обеспечивает защиты в случае аппаратных сбоев.

Жесткие диски, установленные в конфигурации RAID, должны управляться функцией, реализованной на программном или аппаратном уровне, которая отвечает за «управление» так называемым «дисковым массивом». Обычно эта деятельность выполняется конкретным аппаратным контроллером, который, в свою очередь, использует собственную прошивку и дополнительное программное обеспечение для диагностики и мониторинга.

Я вари Ливелли RAID

RAID-0 Он обеспечивает автоматическое разделение данных между несколькими дисками без копирования какой-либо информации и, следовательно, без какого-либо избыточного подхода. Это отличный способ увеличить количество дисков в системе, которой нужны очень большие диски. Windows может присвоить дискам до 24 различных букв: фактически RAID-0 позволяет обойти это ограничение, «увеличив» емкость уже имеющихся дисков.

RAID-1 Выполняет «зеркалирование» данных: то есть зеркальная копия данных создается на двух или более разных дисках. Таким образом, можно рассчитывать на более высокий уровень безопасности благодаря удвоенной надежности (в случае двух жестких дисков) системы хранения данных.

RAID-2 Идентичен RAID-1, за исключением использования алгоритма исправления ошибок (код Хэмминга). Используется редко из-за высокой надежности современных винчестеров.

RAID-3 Параллельная передача дисков с контролем четности. Каждый отдельный блок данных распределяется по всем дискам: для каждой операции чтения и записи требуется доступ ко всем жестким дискам. Кроме того, диск используется исключительно для хранения информации о четности (избыточные данные, которые предотвращают ошибки при хранении данных и позволяют проверить управляемую информацию). На самом деле RAID-3 применяется очень редко.

RAID-4 В этом случае подход аналогичен RAID-3: данные, однако, разбиваются на уровне блоков, а не байтов. Таким образом, каждый диск может работать независимо от других, когда требуется один блок. Один диск предназначен для информации о четности.

RAID-5 Это одна из самых популярных реализаций: она использует разбиение данных на уровне блоков и хранит информацию о четности на нескольких дисках.

RAID-6 По существу идентичен уровню 5, за исключением реплицированного распределения данных четности по нескольким дискам. Этот уровень обладает большей избыточностью, чем RAID-5, но может предложить значительно более низкую производительность записи.

RAID-4 и RAID-5, с другой стороны, уже предлагают гораздо более низкую скорость записи, чем при использовании традиционного одного диска.

В реализациях между 2 и 6 информация хранится избыточным образом с использованием различных подходов, которые также позволяют быть уверенными в целостности данных. Таким образом можно восстановить исходные данные даже в случае сбоя на одном или нескольких дисках, подключенных в режиме RAID.

Уровни RAID можно «объединять» друг с другом для создания гибридных уровней. Например (это возможность аппаратного контроллера) можно использовать смешанные уровни RAID 0 + 1 или RAID 1 + 0. Первое решение называется чередованием зеркал: можно представить себе дерево, в корне которого есть доступные и установленные в системе диски RAID. Часть из них можно объединить в RAID-0, чтобы увеличить емкость одного диска. Затем RAID 1, расположенный выше в дереве, будет выполнять операции «зеркалирования», то есть зеркальное копирование между первой группой дисков RAID-0 и второй, опять же RAID-0.

В подходе RAID 1 + 0 элементы, составляющие дерево, меняются местами. Начинается снизу, с групп из двух и более дисков, сконфигурированных в режиме RAID-1, которые «зеркалируют» свое содержимое; выше, RAID-0 «объединяет» стеки дисков RAID-1 для достижения желаемой общей емкости.

В случае критических ситуаций RAID 1 + 0 предлагает больше гарантий, поскольку все остальные оставшиеся диски будут по-прежнему пригодны для использования. Кроме того, «массив дисков» может выдержать потерю любого диска из-за сбоя, если ни одно «зеркало» не повредило все свои диски. В отличие от RAID 0 + 1, в случае необходимости замены диска, RAID 1 + 0 не означает, что все подсистемы RAID-1 должны обновляться одновременно.

Однако в большинстве профессиональных приложений конфигурация RAID 1 является одной из наиболее часто используемых конфигураций, поскольку она позволяет прозрачно создавать копии всего, что хранится на основном жестком диске, на дополнительном жестком диске. Подход, позволяющий постоянно обновлять данные на обоих дисках при добавлении, удалении или удалении файлов.

Таким образом, при повреждении жесткого диска вы можете положиться на полную копию, хранящуюся на втором диске.

В случае поломки одного из двух дисков его можно заменить, а затем перезапустить машину. В большинстве случаев RAID-контроллер должен отражать содержимое старого (все еще «исправного») диска на новый добавленный диск.

Не все системы на рынке поддерживают RAID, но, как правило, все настольные компьютеры, которые не особенно устарели, предлагают эту удобную функцию.

Если RAID не поддерживается вашей материнской платой (обычно функциональность RAID можно активировать из BIOS), вы можете оценить покупку карты, которая действует как контроллер RAID (Некоторые примеры).

Активировать конфигурацию RAID 1 довольно просто после проверки наличия RAID-контроллера. Процедура заключается в установке второго жесткого диска, размеры которого равны или превышают размеры используемого в настоящее время основного.

Конфигурация RAID должна быть активирована вручную в BIOS.

Хотя два диска, используемые в конфигурации RAID, не обязательно должны быть идентичными, максимальный объем доступного пространства все равно будет ограничен размером самого маленького жесткого диска. Кроме того, скорость записи данных будет ограничена производительностью более медленного жесткого диска.

Кроме того, использование RAID приведет к падению производительности, хотя и незначительному и обычно незаметному, поскольку одни и те же данные необходимо записывать на два отдельных диска, а не на один.

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *