Dažādi RAID līmeņi piedāvā dažādas priekšrocības. Daži nodrošina veiktspējas pieaugumu, apvienojot krātuves ietilpību un lasīšanas/rakstīšanas I/O, savukārt citi aizsargā pret aparatūras kļūmēm datu dublēšanas dēļ.
Starp šiem līmeņiem RAID 5 un 6 pēdējā laikā ir bijuši divi no populārākajiem, jo tie nodrošina gan veiktspējas, gan drošības kombināciju. To dažādo līdzību dēļ var būt mulsinoši izdomāt, kad vislabāk ir izmantot RAID 5 un RAID 6.
Tādējādi mēs apspriedīsim, kas ir šie divi RAID līmeņi tieši tādas ir, to galvenās līdzības un atšķirības, kā arī to, kad šajā rakstā izmantot kādu no tām.
Kas ir RAID 5?
Kā minēts, dažādi RAID līmeņi ir vērsti uz datu aizsardzību un veiktspējas uzlabošanu dažādās pakāpēs. RAID 5 nodrošina abus šos, izmantojot bloku savstarpējo sadalīto paritāti.
Tas nozīmē, ka svītrošana notiek bloka līmenī. Šo bloku lielumu, kas pazīstams arī kā gabala lielums, var iestatīt lietotājs, taču parasti tas svārstās no 64 KB līdz 1 MB.
Turklāt katrai joslai tiek ierakstīta viena paritātes datu daļa. Šie paritātes bloki tiek izplatīti pa masīvu, nevis tiek glabāti speciālā paritātes diskā.
Rakstā mēs apskatīsim, kāpēc RAID 5 apstrādā šādu paritāti, taču galu galā paritātes datiem tiek rezervēta viena diska vieta.
Plusi:- Kļūdu tolerance pret viena diska atteici
- Augsta izmantojamā uzglabāšanas jauda
- Liels lasīšanas ātrums
- Var iestatīt ar aparatūras kontrolleri vai ieviest, izmantojot programmatūru
- Sods par rakstīšanas izpildi
- Var apstrādāt tikai vienu diska kļūmi. Jebkurš vairāk noved pie masīva kļūmes
- Riskants atjaunošanas process
Kas ir RAID 6?
RAID 6 ir ļoti līdzīgs RAID 5, taču tajā tiek izmantoti divi sadalīti paritātes bloki pa joslu, nevis viens. Šī viena detaļa maina visu, sākot no masīva nodrošinātā kļūdu pielaides līmeņa līdz veiktspējai un izmantojamajai krātuvei.
Rakstīšanas paritāte divreiz padara masīvu daudz uzticamāku, taču tāpat arī rakstīšanas veiktspējai tiek piemērots divreiz lielāks sods. Tomēr lasīšanas veiktspēja, līdzīgi kā RAID 5, ir lieliska.
Plusi:- Kļūdu tolerance pret divām diska kļūmēm
- Lielisks lasīšanas sniegums
- Atjaunošana pēc diska kļūmes ir drošāka
- Augstāka rakstīšanas veiktspēja
- Paritātei nepieciešama vieta diviem diskiem
RAID 5 vs RAID 6 — galvenās atšķirības
RAID 5 un 6 galvenokārt atšķiras ar to, ka RAID 6 katrā joslā izmanto divus paritātes blokus, savukārt RAID 5 izmanto tikai vienu. Bet, kā minēts, tas rada arī vairākas citas atšķirības, kuras mēs apskatīsim nākamajās sadaļās.
skuvekļa lapas vs mvc
Kļūdu tolerance
Pirmā lieta, ko ietekmē paritātes bloku skaits, ir kļūdu tolerances līmenis. RAID 5 masīvā katrai joslai tiek ierakstīta viena bloka lieluma paritātes datu daļa. Diska kļūmes gadījumā zaudētos datus var pārrēķināt, izmantojot paritātes datus un datus citos masīva diskos.
Būtībā tas nozīmē, ka RAID 5 masīvs var apstrādāt vienu diska kļūmi bez jebkādiem datu zudumiem. Parasti jebkurā gadījumā. Šī kļūdu tolerance bija iemesls, kāpēc RAID 5 bija ļoti populārs līdz 2010. gadiem. Tomēr mūsdienās RAID 5 tiek izmantots reti, jo tā uzticamība vairs nav līdzvērtīga. Tas ir saistīts ar veidu, kā lielākā daļa aparatūras RAID kontrolleru apstrādā pārbūvi.
Ja pārbūves laikā kontrolleris saskaras ar neatkopjamu lasīšanas kļūdu (URE), tas parasti atzīmēs visu masīvu kā neizdevušos, lai novērstu turpmāku datu bojājumu. Ja vien jums nav dublējumkopiju vai neplānojat atgūt datus no atsevišķiem diskiem, dati tiek zaudēti.
Pēdējo divu desmitgažu laikā cieto disku izmēri ir pieauguši eksponenciāli, taču lasīšanas/rakstīšanas ātruma uzlabojumi bija daudz mērenāki. Būtībā masīvu lielums palielinājās ar daudz lielāku ātrumu nekā datu pārsūtīšanas ātrums, kas nozīmēja, ka atjaunošanas laiks sāka kļūt ļoti garš.
Atkarībā no iestatīšanas masīva atjaunošana pēc diska kļūmes var ilgt no stundām līdz dienām. Šādi atjaunošanas laiki nozīmēja lielāku iespēju pārbūves laikā saskarties ar URE, kas nozīmē lielāku iespēju, ka viss masīvs neizdosies.
Pēdējos gados URE sastopamības rādītāji HDD ir ievērojami samazinājušies, pateicoties tehnoloģiskiem uzlabojumiem. Sakarā ar to RAID 5 joprojām tiek izmantots šeit un tur. Taču vispārēja nozares vienprātība ir pamatota iemesla dēļ joprojām izvēlēties RAID 6 vai citus līmeņus.
RAID 6 paritātes dati tiek ierakstīti divas reizes katrā joslā. Tas nozīmē, ka RAID 6 masīvs var izturēt līdz divām diska kļūmēm, nezaudējot datus. Tas padara RAID 6 daudz uzticamāku un tādējādi labāk piemērotu lielākiem masīviem ar svarīgiem datiem.
Rakstīt sniegumu
RAID 5 masīvam ir jānolasa dati, jāaprēķina paritāte, jāraksta dati un pēc tam paritāte. Sakarā ar to RAID 5 tiek sodīts par darba slodzi, kas saistīta ar rakstīšanu.
naudas lietotnes apstiprinājuma koda e-pasts
RAID 6 ietver divkāršu paritātes aprēķināšanu un rakstīšanu, kas ir lieliski uzticamības nodrošināšanai, taču tas nozīmē arī to, ka tas cieš divreiz vairāk par rakstīšanas darbībām.
Mazākiem I/O izmēriem (parasti 256 KB un mazākiem) RAID 5 un 6 ir ļoti salīdzināmi rakstīt sniegumu . Bet ar lielākiem I/O izmēriem RAID 5 noteikti ir pārāks.
Disku skaits
RAID 5 ir nepieciešami divi diski svītrošanai un viena diska vieta paritātes datu glabāšanai. Tas nozīmē, ka RAID 5 masīvam ir nepieciešamas vismaz 3 diska vienības.
RAID 6 ir līdzīgs, taču tam ir nepieciešami vismaz 4 diski, jo paritātes dati aizņem divu disku vietas.
Izmantojama krātuve
RAID 5 masīvā izmantojamo krātuvi var aprēķināt ar (N – 1) x (mazākais diska izmērs), kur N ir diska vienību skaits. Piemēram, mēs esam parādījuši RAID 5 masīvu ar trim 1 TB diskiem zemāk. Paritātes datu glabāšanai tiek izmantota viena diska vieta, un, tā kā mazākais diska izmērs ir 1 TB, izmantojamā vieta ir 2 TB.
Ir svarīgi mēģināt izmantot vienāda izmēra diskus, jo pretējā gadījumā mazākais disks radītu sastrēgumu, kas rada daudz neizmantojamas vietas. Tālāk esošajā piemērā ir parādīts tas pats scenārijs, kur 500 GB diska rezultātā 1,5 TB ir kļuvis nelietojams.
RAID 6 masīvā izmantojamā krātuve tiek aprēķināta ar (N–2) x (mazākais diska izmērs). Vēlreiz jāatzīmē, ka ir svarīgi izmantot vienāda izmēra diskus, lai nodrošinātu, ka masīvā nav neizmantojamas vietas.
Paritātes aprēķins
Operētājsistēmā RAID 5 tiek veikta XOR darbība katram datu baitam, lai aprēķinātu paritātes informāciju RAID 5. Piemēram, pieņemsim, ka pirmais datu baits 4 disku masīvā izskatās apmēram šādi:
A1 – 11010101
A2 — 10001100
A3 — 10101100
Ja mēs veicam XOR darbību pirmajām divām joslām (A1 un A2) un pēc tam darām to pašu ar izvadi un trešo joslu (A3), izvade ir paritātes informācija (Ap). Šajā gadījumā tā vērtība ir 11110101.
Ja kāds disks (piemēram, 1. disks) sabojājas, notiek šādi. Pirmkārt, A2 XOR A3 dod mums izvadi 00100000. Izmantojot šo izvadi XOR operācijā ar Ap, mēs iegūstam 11010101, kas ir zaudētie dati.
00100000
11110101
11010101
Pamatā šādi tiek aprēķināti paritātes dati un izmantoti, lai pārrēķinātu zaudētos datus RAID 5.
RAID 6 ir daudz sarežģītāks, jo tas aprēķina paritāti divreiz. Atkarībā no iestatīšanas tas tiek īstenots dažādos veidos, piemēram, divkāršās pārbaudes datu aprēķins (paritāte un Rīds–Zālamans), ortogonālie dubultās paritātes pārbaudes dati, diagonālā paritāte utt.
RAID kontrolieris
RAID 5 var ieviest gan ar aparatūras, gan programmatūras līdzekļiem. Pirmais acīmredzami ietver īpaša aparatūras RAID kontroliera izmantošanu. Tā kā RAID 5 prasa paritātes aprēķinu, šis ir ieteicamais maršruts.
Tas ir īpaši svarīgi noteiktos gadījumos, kā ar NAS , kur procesors nav pietiekami jaudīgs, lai veiktu aprēķinus, neradot ievērojamu sastrēgumu.
hotschedules pieteikšanās darbinieks karsts
Lai gan tas nav ideāls veiktspējas apsvērumu dēļ, RAID 5 var iestatīt arī, izmantojot programmatūras risinājumus. Piemēram, sistēma Windows ļauj apvienot diskus, izmantojot krātuves funkciju. Varat arī izveidot RAID 5 sējumu, izmantojot diska pārvaldību.
Savukārt RAID 6 ir nepieciešams aparatūras RAID kontrolleris. Tas ir tāpēc, ka polinoma aprēķini, kas veikti, lai aprēķinātu otro paritātes slāni, ir diezgan procesora ietilpīgi.
Vai RAID 5 un RAID6 ir līdzīgi?
Šobrīd ir skaidrs, ka, lai gan RAID 5 un 6 ir dažas būtiskas atšķirības, tie arī ir līdzīgi daudzos veidos. Iesācējiem, atšķirībā no RAID 1, RAID 5 un 6 nodrošina kļūdu toleranci, izmantojot paritāti, nevis spoguļošanu.
Konkrētāk, tie izmanto sadalīto paritāti, kas atšķiras no specializētajiem paritātes diskiem, ko izmanto RAID 2, 3 un 4. Izmantojot sadalīto paritāti, jums nav jāuztraucas par sastrēgumiem kā ar vienu paritātes disku.
Gan RAID 5, gan 6 ir lieliska lasīšanas veiktspēja, pateicoties datu svītrojumam. Taču tāpat viņi abi saņem sodus par rakstīšanas veiktspēju, lai gan dažādās pakāpēs.
Kas ir labs par RAID 5?
RAID 5 piedāvā labu izmantojamas krātuves, datu aizsardzības un veiktspējas kombināciju. Varat arī iestatīt to ar mazāku disku skaitu, kas padara to par budžeta ziņā efektīvu iespēju.
Ja vēlaties domāt par veiktspēju, RAID 5 ir vislabāk piemērots darba slodzēm, kas saistītas ar lielām lasīšanas darbībām, piemēram, e-pasta serveriem.
Attiecībā uz kļūdu toleranci mēs jau esam apskatījuši, kā RAID 5 gadu gaitā ir kļuvis mazāk uzticams. Tas joprojām ir piemērots maza izmēra masīviem, taču ar lielākiem masīviem, kur ir lielāka neveiksmīgu pārbūvju iespējamība, mēs neiesakām RAID 5.
Kad RAID 6 ir labāks?
RAID 6 uzticamība maksā rakstīšanas veiktspēju un izmantojamo krātuvi. Tomēr šī nelielā atšķirība neapšaubāmi ir tā vērta, ja diskos esošie dati ir svarīgi.
RAID 6 nav vislabākais mazākiem masīviem (piemēram, 4 diskiem), jo liela daļa krātuves tiek zaudēta dublēšanas dēļ. Ja mazos masīvos ir nepieciešama dublēšana, RAID 5 vai kaut kas līdzīgs RAID 10 būtu labāks.
Tā vietā RAID 6 ir vislabāk piemērots lielākiem masīviem, kur pastāv iespēja zaudēt daudz vairāk datu, ja iestatīšana nav uzticama.
kā iegūt rokas saites kodu
Galīgais spriedums — RAID 5 pret RAID 6
RAID 5 nav pilnīgi neuzticams, un to joprojām var izmantot mazākiem masīviem. Taču, ja ir ļoti svarīgi dati, aizsardzībai ir jādod prioritāte salīdzinājumā ar nelielām veiktspējas atšķirībām, un tieši šeit RAID 6 ir veiksmīga.
Neatkarīgi no tā, kuru RAID līmeni izvēlaties, ir svarīgi saprast, ka RAID nav dublējums. RAID dublēšana aizsargā tikai pret diska kļūmēm. Pat RAID 6 masīvs var neizdoties atjaunošanas laikā.
Ja diskos esošie dati ir pietiekami svarīgi, lai jūs varētu izmantot RAID 6 vai citas 'uzticamas' versijas, tad arī nedrīkstat viegli uzņemties dublējumus un patrulēšanas nolasījumus. Visbeidzot, atkārtojot, šeit ir galvenās atšķirības starp RAID 5 un RAID 6:
| RAID 5 | RAID 6 | |
| Paritātes slāņi | Paritātes dati tiek aprēķināti vienreiz. | Paritātes dati tiek aprēķināti divreiz. |
| Kļūdu tolerance | Var paciest vienu diska atteici. | Var paciest divas diska kļūmes. |
| Rakstīt sniegumu | Rakstīšanas izpildījums tiek sodīts. | Rakstīšanas veiktspēja cieš salīdzinoši lielākas pieskaitāmās izmaksas. |
| Minimālais disku skaits | Nepieciešami vismaz 3 diski. | Nepieciešami vismaz 4 diski. |
| Izmantojama krātuve | Piedāvā lielāku izmantojamo krātuvi. | Izmantojamā krātuve ir salīdzinoši mazāka. |
| Paritātes aprēķins | Paritāti aprēķina, izmantojot vienkāršu XOR darbību. | Paritāti aprēķina, izmantojot XOR kopā ar citiem sarežģītiem algoritmiem. |
| Īstenošana | Var ieviest, izmantojot aparatūras vai programmatūras risinājumus. | Nepieciešams īpašs aparatūras RAID kontrolieris. |