RAID 5 vs. RAID 10

A RAID (pelbagai cakera bebas berlebihan) menggabungkan beberapa pemacu fizikal ke dalam satu peranti storan maya yang menawarkan lebih banyak storan dan, dalam kebanyakan kes, toleransi kesalahan supaya data dapat dipulihkan walaupun salah satu cakera fizikal gagal.

Konfigurasi RAID dianjurkan ke tahap seperti RAID 10RAID 5Ciri utama Stripe cermin: Gabungkan striping dan pencerminan untuk toleransi dan prestasi kesalahan. Menyelip dengan pariti Striping Ya; data adalah berpalang (atau berpecah) sama rata merentasi kumpulan cakera. Setiap kumpulan mempunyai 2 cakera yang disediakan sebagai imej cermin antara satu sama lain. Jadi RAID 10 menggabungkan ciri RAID 0 dan RAID 1. Ya; data adalah jalur (atau berpecah) sama rata merentas semua cakera dalam persediaan RAID 5. Sebagai tambahan kepada data, maklumat pariti juga disimpan (sekali) supaya data dapat dipulihkan jika salah satu pemacu gagal. Pencerminan, kelebihan dan toleransi kesalahan Ya. Pencerminan data menjadikan sistem RAID 10 bersalah-toleran. Jika salah satu pemacu gagal, data boleh dibina dengan cepat dengan hanya menyalin dari cakera lain. Tiada pencerminan atau redundansi; toleransi kesalahan dicapai dengan mengira dan menyimpan maklumat pariti. Boleh bertolak ansur dengan kegagalan 1 cakera fizikal. Prestasi Membaca pantas kerana striping. Writ juga cepat kerana walaupun setiap blok data perlu ditulis dua kali (mirroring), writ terjadi pada 2 pemacu berlainan supaya ia dapat terjadi selari. Maklumat pariti tidak perlu dikira. Cepat membaca kerana striping (data yang diedarkan merentasi banyak cakera fizikal). Menulis adalah sedikit lebih perlahan kerana maklumat pariti perlu dikira. Tetapi sejak pariti diedarkan, 1 cakera tidak menjadi hambatan (seperti yang dilakukan dalam RAID 4). Permohonan Apabila prestasi penting untuk dibaca dan ditulis, dan apabila penting untuk pulih dari kegagalan dengan cepat. Keseimbangan penyimpanan yang cekap, prestasi yang baik, rintangan kegagalan dan keselamatan yang baik. RAID 5 sangat sesuai untuk pelayan fail dan aplikasi yang mempunyai bilangan pemacu data terhad. Bilangan cakera fizikal minimum diperlukan 4 3 Cakera pariti? Tidak; pariti / checksum tidak dikira dalam persediaan RAID 10. Maklumat pariti diedarkan di antara semua cakera fizikal dalam RAID. Jika salah satu cakera gagal, maklumat pariti digunakan untuk memulihkan data yang disimpan pada pemacu itu. Kelebihan Pemulihan cepat data sekiranya kegagalan cakera. Cepat membaca; redundansi murah dan toleransi kesalahan; data boleh diakses (walaupun pada kadar yang lebih perlahan) walaupun ketika pemacu gagal dalam proses sedang dibina semula. Kelemahan Penggunaan disk hanya 50% jadi RAID 10 adalah cara yang mahal untuk mendapatkan redundansi penyimpanan bila dibandingkan dengan menyimpan informasi paritas. Pemulihan dari kegagalan adalah perlahan kerana pengiraan pariti yang terlibat dalam memulihkan data dan membina semula pemacu penggantian. Ia adalah mungkin untuk membaca dari RAID semasa ini sedang berlaku tetapi membaca operasi pada masa itu akan agak perlahan.

Kandungan: RAID 5 vs RAID 10

  • 1 Konfigurasi
    • 1.1 RAID 0, RAID 1 dan konfigurasi RAID 10
    • 1.2 RAID 5 konfigurasi
  • 2 Kelewatan dan Toleransi Kesalahan
    • 2.1 RAID 5
    • 2.2 RAID 10
  • 3 Prestasi
  • 4 Kebaikan dan Kekurangan
  • 5 Aplikasi
  • 6 Rujukan

Konfigurasi

Konfigurasi RAID 0, RAID 1 dan RAID 10

RAID 10 juga dipanggil RAID 1 + 0 atau RAID 1 & 0. Ia adalah tahap RAID bersarang, yang bermaksud ia menggabungkan dua tahap RAID piawai: RAID 0 dan RAID 1. Mari lihat konfigurasi tahap RAID piawai ini, supaya kita dapat memahami bagaimana RAID 10 dibina.

Penyimpanan data dalam persediaan RAID 0 Penyimpanan data dalam persediaan RAID 1

Seperti yang ditunjukkan di atas, RAID 0 menggunakan striping i.e., data dipecah menjadi blok yang disimpan di seluruh cakera berganda. Ini sangat meningkatkan prestasi membaca dan menulis kerana data dan dibaca dan ditulis selari pada semua cakera. Kelemahan RAID 0 ialah tidak ada kelewatan atau toleransi kesalahan. Jika salah satu pemacu fizikal gagal, semua data hilang.

RAID 1 solved untuk redundansi jadi jika salah satu pemacu gagal, mudah diganti dengan menyalin data dari pemacu yang masih berfungsi. Walau bagaimanapun, kelemahan RAID 1 adalah laju kerana ia tidak dapat mengambil kesempatan daripada paralelisme yang menawarkan RAID 0.

Sekarang kita memahami bagaimana RAID 0 dan RAID 1 berfungsi, mari lihat bagaimana RAID 10 dikonfigurasikan.

Konfigurasi RAID 10 adalah jalur cermin.

RAID 10, a.k.a RAID 1 + 0 adalah gabungan RAID 1 dan RAID 0. Ia dikonfigurasikan sebagai jalur cermin. Disk dibahagikan kepada kumpulan (biasanya dua); cakera dalam setiap kumpulan adalah imej cermin antara satu sama lain, sementara data bergaris di semua kumpulan. Oleh kerana anda memerlukan sekurang-kurangnya dua kumpulan dan setiap kumpulan memerlukan sekurang-kurangnya dua cakera, bilangan minimum cakera fizikal yang diperlukan untuk konfigurasi RAID 10 ialah 4.

Konfigurasi RAID 5

Sekarang mari kita lihat konfigurasi RAID 5.

Konfigurasi RAID 5 menggunakan striping dengan pariti untuk memberikan toleransi kesalahan. Blok pariti diedarkan di semua cakera. Dalam gambar, blok dikumpulkan mengikut warna supaya anda dapat melihat blok pariti mana yang berkaitan dengan mana blok data.

RAID 5 menggunakan maklumat pariti, tidak seperti tahap RAID 0, 1 dan 10. Bagi setiap kombinasi blok - yang semua disimpan pada cakera yang berbeza - blok pariti dikira dan disimpan. Setiap blok pariti individu berada pada satu cakera sahaja; Walau bagaimanapun, blok pariti disimpan dalam fesyen bulat-robin pada semua cakera. iaitu, tidak ada pemacu fizikal khusus hanya untuk blok pariti (iaitu apa yang berlaku dalam RAID 4).

Memandangkan blok data bergaris di sekurang-kurangnya dua cakera dan blok pariti ditulis pada cakera berasingan, kita dapat melihat bahawa konfigurasi RAID 5 memerlukan sekurang-kurangnya 3 pemacu fizikal.

Toleransi Keterlambatan dan Kesalahan

Kedua-dua RAID 5 dan RAID 10 adalah toleran bersalah, iaitu, data tidak hilang walaupun ketika satu - atau, dalam hal RAID 10, lebih dari 1 - cakera fizikal gagal. Terlebih lagi, kedua-dua RAID 5 dan RAID 10 boleh digunakan apabila cakera gagal diganti. Ini dipanggil bertukar panas.

RAID 5

RAID 5 boleh mentolerir kegagalan 1 cakera. Maklumat data dan pariti yang disimpan pada cakera gagal boleh dikira semula menggunakan data yang disimpan pada cakera yang tinggal.

Bahkan, data boleh diakses dan dibaca mungkin dari RAID 5 walaupun salah satu pemacu telah gagal dan sedang dibina semula. Walau bagaimanapun, bacaan sedemikian lambat kerana sebahagian daripada data (bahagian yang berada pada pemacu yang gagal) dikira dari blok pariti dan bukan semata-mata dibaca dari cakera. Pemulihan data dan membina semula cakera gantian juga perlahan kerana overhead mengira pariti.

RAID 10

RAID 10 menyediakan toleransi kesalahan yang sangat baik - lebih baik daripada RAID 5 - kerana redundansi 100% dibina ke dalam reka bentuknya. Dalam contoh di atas, Disk 1 dan Disk 2 boleh kedua-duanya gagal dan data masih dapat dipulihkan. Semua cakera di dalam kumpulan RAID 1 persediaan RAID 10 akan gagal kerana terdapat kehilangan data. Kebarangkalian 2 cakera dalam kumpulan yang sama gagal jauh lebih rendah daripada kebarangkalian mana-mana dua cakera dalam kegagalan RAID. Itulah sebabnya RAID 10 menawarkan kebolehpercayaan yang lebih besar berbanding dengan RAID 5.

Memulihkan dari kegagalan juga lebih cepat dan lebih mudah untuk RAID 10 kerana data hanya perlu disalin dari cakera lain dalam RAID. Data boleh diakses semasa pemulihan.

Prestasi

RAID 10 menawarkan prestasi hebat untuk membaca secara rawak dan menulis kerana semua operasi berlaku selari dengan pemacu fizikal yang berasingan.

RAID 5 juga menawarkan prestasi membaca yang hebat kerana penalaan. Walau bagaimanapun, menulis lebih lambat kerana overhead menghitung pariti.

Kebaikan dan keburukan

Kedua-dua RAID 5 dan RAID 10 adalah panas-swappable, jadi, mereka memberikan keupayaan untuk terus membaca dari array walaupun cakera gagal diganti. Walau bagaimanapun, dalam hal RAID 5, bacaan sedemikian lambat kerana pengiraan overheads parity. Tetapi untuk RAID 10, bacaan sedemikian secepatnya semasa operasi normal.

Kelebihan lain RAID 10 adalah:

  • Sangat cepat membaca dan menulis
  • Pemulihan yang sangat cepat dari kegagalan
  • Lebih toleratif daripada RAID 5 kerana RAID 10 boleh mentolerir kegagalan cakera berganda pada masa yang sama.

Kelemahan RAID 10 adalah:

  • Mahal kerana penyimpanan yang tidak cekap (50%, disebabkan oleh pencerminan)

Kelebihan RAID 5 termasuk:

  • Imbangan hebat untuk toleransi kesalahan, harga (kecekapan penyimpanan) dan prestasi
  • Bacaan cepat

Kelemahan RAID 5 termasuk:

  • Pemulihan perlahan daripada kegagalan
  • Hanya boleh mentolerir kegagalan 1 pemacu dalam array

Permohonan

Memandangkan kebaikan dan keburukan, RAID 10 berguna dalam aplikasi di mana prestasi penting bukan hanya untuk dibaca tetapi juga untuk menulis. RAID 10 juga lebih sesuai daripada RAID 5 dalam aplikasi yang penting untuk mengekalkan prestasi semasa pemulihan ralat apabila salah satu cakera gagal.

RAID 5 menyediakan keseimbangan storan yang cekap, prestasi yang baik, rintangan kegagalan dan keselamatan yang baik. Ia adalah konfigurasi RAID yang paling popular untuk peranti NAS perusahaan dan pelayan perniagaan. RAID 5 sangat sesuai untuk pelayan fail dan aplikasi yang mempunyai bilangan pemacu data terhad. Jika bilangan cakera fizikal dalam RAID adalah sangat besar, kebarangkalian sekurang-kurangnya satu daripada mereka gagal adalah lebih tinggi. Jadi RAID 6 mungkin pilihan yang lebih baik kerana menggunakan dua cakera untuk menyimpan pariti.

Rujukan

  • Perdagangan-off Antara konfigurasi penyimpanan RAID 5 dan RAID 10 - Dell
  • Tahap RAID piawai - Wikipedia
  • Tahap RAID bersarang - Wikipedia
  • Pariti dalam pengkomputeran - Wikipedia
  • Format Data Disk RAID Biasa (DDF) - Persatuan Industri Rangkaian Penyimpanan
  • Menyelesaikan Rugi Data dalam Sistem Penyimpanan yang Massive - Persatuan Industri Rangkaian Penyimpanan