RAID 1 vs RAID 5

RAID 1 er en enkel speilkonfigurasjon der to (eller flere) fysiske disker lagrer de samme dataene, og gir dermed redundans og feiltoleranse. RAID 5 tilbyr også feiltoleranse, men distribuerer data ved å stripe den over flere disker.

La oss se nærmere på konfigurasjonene av RAID 1 og RAID 5.

Sammenligningstabell

RAID 1 versus RAID 5 sammenligning diagram
RAID 1RAID 5
Nøkkelfunksjon speiling Striping med paritet
Striping Nei; dataene er fullt lagret på hver disk. Ja; data er stripet (eller delt) jevnt over alle diskene i RAID 5-oppsettet. I tillegg til data lagres også paritetsinformasjon (en gang) slik at data kan gjenopprettes hvis en av stasjonene mislykkes.
Speiling, redundans og feiltoleranse Ja Ingen speiling eller redundans Feiltoleranse oppnås ved å beregne og lagre paritetsinformasjon. Kan tolerere feil på 1 fysisk disk.
Opptreden RAID 1 tilbyr lavere skrivehastigheter, men kan tilby samme leseytelse som RAID 0 hvis RAID-kontrolleren bruker multiplexing til å lese data fra disker. Rask leser på grunn av striping (data distribuert over mange fysiske disker). Skriver er litt langsommere fordi paritetsinformasjon må beregnes. Men siden paritet er distribuert, blir en disk ikke en flaskehals (som det gjør i RAID 4).
applikasjoner Hvor datatap er uakseptabelt, f.eks. Dataregister God balanse mellom effektiv lagring, anstendig ytelse, sviktmotstand og god sikkerhet. RAID 5 er ideell for fil- og applikasjonsservere som har et begrenset antall datastasjoner.
Minimum antall fysiske disker kreves 2 3
Paritetsdisk? Ikke brukt Paritetsinformasjon distribueres mellom alle fysiske disker i RAID. Hvis en av diskene mislykkes, brukes paritetsinfo til å gjenopprette data som ble lagret på den stasjonen.
Fordeler God ytelse, selv om skriveren er litt tregere sammenlignet med RAID 0. Feiltoleranse med enkel gjenoppretting (bare kopier innholdet fra en stasjon til en annen) Rask leser; rimelig redundans og feiltoleranse; data kan nås (om enn i langsommere takt) selv om en feilaktig stasjon er i ferd med å bli gjenoppbygget.
ulemper Lagringskapasiteten er effektivt kuttet i halv fordi to kopier av all data lagres. Gjenoppretting fra en feil krever at du slår ned RAID, slik at data ikke er tilgjengelig under gjenopprettingen. Gjenoppretting fra feil er langsom på grunn av paritetsberegninger involvert i gjenoppretting av data og gjenoppbygging av utskiftingsdisken. Det er mulig å lese fra RAID mens dette skjer, men lese operasjoner i løpet av den tiden vil være ganske treg.

Innhold: RAID 1 vs RAID 5

  • 1 Konfigurasjon
    • 1.1 RAID 1 konfigurasjon
    • 1.2 RAID 5 konfigurasjon
  • 2 Leser og skriver
    • 2.1 Les og skriv operasjoner på RAID 1
    • 2.2 Leser og skriver på RAID 5
  • 3 Feiltoleranse
  • 4 referanser

konfigurasjon

RAID 1 konfigurasjon

En RAID 1-konfigurasjon er ganske enkel - lagre alle data identisk på flere fysiske disker. Det er vanligvis bare 2 disker i RAID 1, men flere kan legges for ekstra redundans.

Datalagring i et RAID 1-oppsett

RAID 5-konfigurasjon

RAID 5 gir feiltoleranse gjennom redundans. I stedet for å lagre et speilbilde av alle dataene (som i RAID 0), optimaliserer RAID 5 lagringseffektiviteten ved å bruke paritet og sjekksum, datateknikker som ofte brukes til feilsøking og korreksjon. Paritetsblokker gjør det mulig å rekonstruere data hvis en av datablokkene mangler.

RAID 5-konfigurasjon bruker striping med distribuert paritet for å gi feiltoleranse. I dette bildet er blokkene gruppert etter farge, slik at du kan se hvilken paritetsblokk som er knyttet til hvilke datablokker.

I en RAID 4-konfigurasjon brukes en dedikert disk til å lagre paritetsinformasjon. Imidlertid bruker RAID 5 fordelt paritet slik at paritetsblokkene lagres på hver fysisk disk i en runde robin mote. Du trenger minst to disker for striping og en annen for lagring av paritetsbiter; så RAID 5 trenger minst 3 fysiske disker.

Slik ser en RAID 5 ut i det virkelige livet:

Et RAID 5-array hvor to av stasjonene syntes å ha krasjet samtidig, men eieren var i stand til å gjenopprette dataene sine.

Leser og skriver

Les og skriv operasjoner på RAID 1

Lesingsoperasjoner er raskere på RAID 1 sammenlignet med å bruke bare en fysisk disk. Dette skyldes at data kan leses parallelt. Les forespørsler sendes til hver fysisk stasjon, og stasjonen med raskeste ytelse kan først returnere data til kontrolleren. Programvareoptimaliseringer for kontrolleren kan lette nesten parallelle leser slik at total gjennomstrømning av RAID når nær summen av gjennomgangene av alle fysiske stasjoner i RAID.

Skriveoperasjoner er langsommere på en RAID 1 fordi en skriveoperasjon ikke er fullført før data er skrevet til alle diskene; så den tregeste disken i arrayet blir en flaskehals, akkurat som en kjede er bare like sterk som den svakeste lenken.

Leser og skriver på RAID 5

Siden RAID 5 bruker striping, leser operasjoner skjer parallelt og er veldig raske. Skrifter er også raske, men det er en liten dra på skriveytelsen på grunn av overhead involvert i beregning og skriving av paritetsblokker.

Feiltoleranse

RAID 1 gir utmerket feiltoleranse. Så lenge en av de fysiske stasjonene i arrayet er funksjonell, er RAID operativ. RAID 1 er hot-swappable; det vil si at det er mulig å erstatte en mislykket disk mens systemet holdes i drift. Gjenoppretting fra feil er rask fordi oppbygging av en erstatningsenhet bare er et spørsmål om kopiering over alle dataene fra en av de funksjonelle stasjonene.

RAID 5 bruker striping for å gi ytelsesfordeler med RAID 1, men tilbyr også feiltoleranse. Hvis en av de fysiske diskene i en RAID 5 mislykkes, vil systemet fortsette å fungere for lesing. Den mislykkede stasjonen kan bli "byttet", det vil si at den mislykkede disken kan byttes ut for en ny uten å slå av enheten. Leser og skriver vil være sakte under feilgjenoppretting på grunn av overhead for beregning av paritet.

referanser

  • RAID - Wikipedia
  • Standard RAID-nivåer - Wikipedia
  • Avvik mellom RAID 5 og RAID 10 lagringskonfigurasjoner - Dell
  • Vanlig RAID-diskdataformat (DDF) - Storage Networking Industry Association