Introduction au raid, concepts de raid et de niveaux de raid - partie 1

RAID est un éventail redondant de disques bon marché, mais de nos jours, il est appelé éventail redondant de disques indépendants. Plus tôt, il était très coûteux d'acheter même une plus petite taille de disque, mais de nos jours, nous pouvons acheter une grande taille de disque avec le même montant comme avant. Raid n'est qu'une collection de disques dans une piscine pour devenir un volume logique.

Comprendre les configurations RAID dans Linux

Raid contient des groupes ou des ensembles ou des tableaux. Une moissonneuse-batte. Il peut s'agir d'un minimum de 2 nombre de disques connectés à un contrôleur RAID et de faire un volume logique ou plus de disques peuvent être en groupe. Un seul niveau de raid peut être appliqué dans un groupe de disques. Les raids sont utilisés lorsque nous avons besoin d'excellentes performances. Selon notre niveau de raid sélectionné, les performances diffèrent. Enregistrer nos données par tolérance aux défauts et haute disponibilité.

Cette série sera intitulée Préparation de la mise en place des raids à travers les parties 1-9 et couvre les sujets suivants.

Partie 1: Introduction au raid, concepts de raids et de niveaux de raid Partie 2: Comment configurer RAID0 (Stripe) dans Linux Partie 3: Comment configurer Raid1 (Mirror) dans Linux Partie 4: Comment configurer RAID5 (rayures avec parité distribuée) dans Linux Partie 5: Comment configurer RAID6 (Striping avec double parité distribuée) dans Linux Partie 6: Configuration de Raid 10 ou 1 + 0 (imbriqué) à Linux Partie 7: Cultiver un réseau de raid existant et retirer les disques ratés en RAID Partie 8: Comment récupérer les données et reconstruire des raids logiciels ratés Partie 9: Comment gérer les Raid Software Raid dans Linux avec l'outil «MDADM»

Ceci est la partie 1 d'une série à 9 tutoriels, nous couvrirons ici l'introduction des niveaux de raid, de concepts de raid et de raid qui sont nécessaires pour la mise en place de Raid à Linux.

Raid logiciel et raid matériel

Raid logiciel ont de faibles performances, en raison de la consommation de ressources des hôtes. Le logiciel RAID doit charger pour lire les données des volumes de raid logiciel. Avant de charger le logiciel RAID, le système d'exploitation doit obtenir le démarrage pour charger le logiciel RAID. Pas besoin de matériel physique dans les raids logiciels. Investissement à coûts zéro.

Raid matériel avoir des performances élevées. Ils sont un contrôleur RAID dédié qui est physiquement construit à l'aide de cartes PCI Express. Il n'utilisera pas la ressource hôte. Ils ont nvram pour le cache à lire et à écrire. Stores Cache lors de la reconstruction même s'il y a une puissance, il stockera le cache à l'aide de sauvegardes de la batterie. Investissements très coûteux nécessaires à grande échelle.

La carte de raid matériel ressemblera ci-dessous:

Raid matériel

Concepts en vedette de raid

1. Parité Méthode en raid régénérer le contenu perdu de la parité enregistré des informations. RAID 5, RAID 6 basé sur la parité.
2. Bande Partage des données au hasard avec plusieurs disques. Cela n'aura pas de données complètes sur un seul disque. Si nous utilisons 3 disques la moitié de nos données seront dans chaque disque.
3. Miroir est utilisé dans RAID 1 et RAID 10. La mise en miroir fait une copie des mêmes données. Dans RAID 1, il économisera également le même contenu sur l'autre disque.
4. Rechange chaud est juste un lecteur de rechange dans notre serveur qui peut remplacer automatiquement les disques échoués. Si l'un des entraînements a échoué dans notre tableau, ce disque de rechange chaud sera utilisé et reconstruit automatiquement.
5. Morceaux sont juste une taille de données qui peuvent être minimales à partir de 4KB et plus. En définissant la taille du morceau, nous pouvons augmenter les performances d'E / S.

Les raids sont à différents niveaux. Ici, nous ne verrons que les niveaux de raid qui sont utilisés principalement dans un environnement réel.

1. Raid0 = Rayures
2. Raid1 = Miroir
3. Raid5 = Parité distribuée à disque unique
4. Raid6 = Parité distribuée à double disque
5. Raid10 = Combinant de miroir et de bande. (Raid imbriqué)

Les raids sont gérés en utilisant mdadm Package dans la plupart des distributions Linux. Laissez-nous un bref aperçu de chaque niveau de raid.

Raid 0 (ou) Striping

Striping a une excellente performance. Dans RAID 0 (Striping), les données seront écrites sur le disque en utilisant la méthode partagée. La moitié du contenu sera dans un disque et une autre moitié sera écrite sur un autre disque.

Supposons que nous ayons 2 disques de disque, par exemple, si nous écrivons des données "Tecmint"Pour le volume logique, il sera enregistré comme 'T'sera sauvé dans le premier disque et'E'sera sauvé dans le deuxième disque et'C«sera sauvé dans le premier disque et encore»M'sera enregistré dans le deuxième disque et il se poursuit dans le processus de la ronde.

Dans cette situation, si l'un des entraînements échoue, nous perdrons nos données, car avec la moitié des données d'un des disques ne peut pas utiliser pour reconstruire le raid. Mais tout en comparant à l'écriture de vitesse et de performances Raid 0 est excellent. Nous avons besoin d'au moins 2 disques pour créer un raid 0 (Striping). Si vous avez besoin de vos précieuses données, n'utilisez pas ce niveau de raid.

1. Haute performance.
2. Il n'y a aucune perte de capacité en raid 0
3. Tolérance à la défaut zéro.
4. Écrire et la lecture sera de bonnes performances.

Raid 1 (ou) miroir

La mise en miroir a une bonne performance. La mise en miroir peut faire une copie des mêmes données ce que nous avons. En supposant que nous avons deux nombres de disques durs 2 To, au total, nous avons 4 To, mais en miroir tandis que les disques sont derrière le contrôleur RAID pour former un lecteur logique, nous pouvons voir les 2 To de disque logique.

Pendant que nous enregistrons toutes les données, elle écrira sur les deux lecteurs de 2 To. Minimum deux disques sont nécessaires pour créer un raid 1 ou un miroir. Si une défaillance du disque s'est produite, nous pouvons reproduire le raid ensemble en remplaçant un nouveau disque. Si l'un des disques échoue dans RAID 1, nous pouvons obtenir les données de l'autre car il y avait une copie du même contenu dans l'autre disque. Il n'y a donc aucune perte de données.

1. Bonne performance.
2. Ici, la moitié de l'espace sera perdu dans une capacité totale.
3. Tolérance à la défaillance complète.
4. Reconstruit sera plus rapide.
5. Les performances de l'écriture seront lentes.
6. La lecture sera bonne.
7. Peut être utilisé pour les systèmes d'exploitation et la base de données à petite échelle.

Raid 5 (ou) parité distribuée

RAID 5 est principalement utilisé dans les niveaux d'entreprise. RAID 5 Travaux par méthode de parité distribuée. Les informations de parité seront utilisées pour reconstruire les données. Il reconstruit les informations laissées sur les bons disques restants. Cela protégera nos données de l'échec du lecteur.

Supposons que nous ayons 4 disques, si un lecteur échoue et que nous remplacons le lecteur échoué, nous pouvons reconstruire le lecteur remplacé des informations de parité. Les informations de parité sont stockées dans les 4 disques, si nous avons 4 nombres de 1 To à disque dur. Les informations de parité seront stockées dans 256 Go dans chaque pilote et autres 768 Go dans chaque disque seront définis pour les utilisateurs. Le RAID 5 peut survivre à partir d'une défaillance à un seul entraînement, si les entraînements échouent plus de 1 entraînera une perte de données.

1. Performance excellente
2. La lecture sera extrêmement très bonne en vitesse.
3. L'écriture sera moyenne, lente si nous n'utilisons pas de contrôleur de raid matériel.
4. Reconstruire les informations de parité de tous les disques.
5. Tolérance à la défaillance complète.
6. 1 espace disque sera sous parité.
7. Peut être utilisé dans des serveurs de fichiers, des serveurs Web, des sauvegardes très importantes.

Raid 6 Disque distribué de parité

RAID 6 est le même que RAID 5 avec deux systèmes distribués de parité. Principalement utilisé dans un grand nombre de tableaux. Nous avons besoin de 4 disques minimum, même si 2 le lecteur échoue, nous pouvons reconstruire les données tout en remplaçant de nouveaux disques.

Très plus lent que RAID 5, car il écrit des données aux 4 pilotes en même temps. Sera en moyenne de vitesse pendant que nous utilisons un contrôleur de raid matériel. Si nous avons 6 nombres de disques durs de 1 To. 4 disques seront utilisés pour les données et que 2 disques seront utilisés pour la parité.

1. Mauvaise performance.
2. Les performances de lecture seront bonnes.
3. Les performances d'écriture seront médiocres si nous n'utilisons pas de contrôleur de raid matériel.
4. Reconstruire à partir de 2 disques de parité.
5. Tolérance à la défaillance complète.
6. 2 disques que l'espace sera sous parité.
7. Peut être utilisé dans de grands tableaux.
8. Peut être utilisé dans un objectif de sauvegarde, en streaming vidéo, utilisé à grande échelle.

Raid 10 (ou) miroir et bande

Raid 10 peut être appelé 1 + 0 ou 0 + 1. Cela fera les deux œuvres de miroir et de rayures. Le miroir sera le premier et Stripe sera le deuxième du raid 10. Stripe sera le premier et le miroir sera le deuxième du RAID 01. Raid 10 est mieux comparé à 01.

Supposons que nous avons 4 nombre de disques. Pendant que j'écris des données sur mon volume logique, il sera enregistré sous les 4 disques en utilisant des méthodes de miroir et de bande.

Si j'écris une données "Tecmint”Dans RAID 10, il sauvera les données comme suit. D'abord "T"Je vais écrire aux deux disques et deuxième"E"Écrira sur les deux disques, cette étape sera utilisée pour toutes les données écrites. Il fera également une copie de toutes les données sur un autre disque.

En même temps, il utilisera la méthode RAID 0 et d'écriture de données comme suit "T«Je vais écrire au premier disque et«E«Je vais écrire au deuxième disque. Encore "C«Je vais écrire au premier disque et«M”Au deuxième disque.

1. Bonne performance de lecture et d'écriture.
2. Ici, la moitié de l'espace sera perdu dans une capacité totale.
3. Tolérance aux défauts.
4. Reconstruire rapidement à partir des données de copie.
5. Peut être utilisé dans le stockage de la base de données pour les performances élevées et la disponibilité.

Conclusion

Dans cet article, nous avons vu ce qui est un raid et quels niveaux sont principalement utilisés dans le raid dans un environnement réel. J'espère que vous avez appris la rédaction sur Raid. Pour la configuration du raid, il faut connaître les connaissances de base sur Raid. Le contenu ci-dessus remplira la compréhension de base de la raid.

Dans les prochains articles à venir, je vais couvrir comment configurer et créer un raid en utilisant différents niveaux, en cultivant un groupe de raids (tableau) et en dépannage avec des disques défaillants et bien plus encore.