RAID 1 vs. RAID 5

RAID 1 er en simpel spejlkonfiguration, hvor to (eller flere) fysiske diske gemmer de samme data, hvilket giver redundans og fejltolerance. RAID 5 tilbyder også fejltolerance, men distribuerer data ved at stripe dem på flere diske.

Lad os se på konfigurationer af RAID 1 og RAID 5 i detaljer.

Sammenligningstabel

RAID 1 sammenlignet med RAID 5 sammenligningstabel
RAID 1RAID 5
Nøglefunktion Spejling Stribning med paritet
striping Ingen; data gemmes fuldt ud på hver disk. Ja; data er stribet (eller delt) jævnt på tværs af alle diske i RAID 5-opsætningen. Foruden data gemmes også paritetsoplysninger (én gang), så data kan gendannes, hvis et af drevene mislykkes.
Spejling, redundans og fejltolerance Ja Ingen spejling eller redundans; fejltolerance opnås ved beregning og opbevaring af paritetsinformation. Tåler fiaskoen på 1 fysisk disk.
Ydeevne RAID 1 tilbyder langsommere skrivehastigheder, men kan tilbyde den samme læseevne som RAID 0, hvis RAID-controlleren bruger multiplexing til at læse data fra diske. Hurtiglæsning på grund af striping (data distribueret over mange fysiske diske). Forfattere er lidt langsommere, fordi paritetsinformation skal beregnes. Men da paritet distribueres, bliver en disk ikke en flaskehals (som den gør i RAID 4).
Applikationer Hvor datatab er uacceptabelt, f.eks. Dataarkiv God balance mellem effektiv opbevaring, anstændig ydelse, fejlbestandighed og god sikkerhed. RAID 5 er ideel til fil- og applikationsservere, der har et begrænset antal datadrev.
Minimum antal fysiske diske kræves 2 3
Paritetsdisk? Anvendes ikke Paritetsinformation distribueres mellem alle fysiske diske i RAID. Hvis en af ​​diske mislykkes, bruges paritetsinfo til at gendanne data, der blev gemt på dette drev.
Fordele Fremragende ydelse, selvom skrivninger er lidt langsommere sammenlignet med RAID 0. Fejltolerance med let gendannelse (kopier blot indholdet på et drev til et andet) Hurtiglæsning; billig redundans og fejltolerance; Du kan få adgang til data (omend i en langsommere hastighed), selvom et mislykket drev er i færd med at blive genopbygget.
Ulemper Lagringskapaciteten reduceres effektivt til halvdelen, fordi to kopier af alle data er gemt. Gendannelse fra en fiasko kræver slukning af RAID, så data ikke er tilgængelige under gendannelsen. Gendannelse fra fiasko er langsom på grund af paritetsberegninger, der er involveret i gendannelse af data og genopbygning af udskiftningsdrevet. Det er muligt at læse fra RAID, mens dette foregår, men læsefunktioner i løbet af denne tid vil være ret langsomt.

Indhold: RAID 1 vs RAID 5

  • 1 Konfiguration
    • 1.1 RAID 1-konfiguration
    • 1.2 RAID 5-konfiguration
  • 2 læser og skriver
    • 2.1 Læs og skriv operationer på RAID 1
    • 2.2 Læser og skriver på RAID 5
  • 3 Fejltolerance
  • 4 Henvisninger

Konfiguration

RAID 1-konfiguration

En RAID 1-konfiguration er ret enkel - gem alle data identisk på flere fysiske diske. Der er normalt kun 2 diske i RAID 1, men der kan tilføjes flere for ekstra redundans.

Datalagring i en RAID 1-opsætning

RAID 5-konfiguration

RAID 5 giver fejltolerance gennem redundans. I stedet for at gemme et spejlbillede af alle data (som i RAID 0), optimerer RAID 5 lagringseffektivitet ved hjælp af paritet og kontrolsum, computerteknikker, der i vid udstrækning bruges til fejldetektering og korrektion. Paritetsblokke tillader, at data rekonstrueres, hvis en af ​​datablokkene mangler.

RAID 5-konfiguration bruger striping med distribueret paritet til at give fejltolerance. På dette billede grupperes blokke efter farve, så du kan se, hvilken paritetsblok der er knyttet til hvilke datablokke.

I en RAID 4-konfiguration bruges en dedikeret disk til at gemme paritetsoplysninger. RAID 5 bruger dog fordelt paritet så paritetsblokkene gemmes på hver fysisk disk på en round-robin-måde. Du har brug for mindst to diske til striping og en anden til opbevaring af paritetsbits; så RAID 5 har brug for mindst 3 fysiske diske.

Sådan ser en RAID 5 ud i det virkelige liv:

En RAID 5-matrix, hvor to af drevene syntes at have styrtet samtidigt, men ejeren var i stand til at gendanne sine data.

Læser og skriver

Læs og skriv operationer på RAID 1

Læseoperationer er hurtigere på RAID 1 sammenlignet med kun at bruge en fysisk disk. Dette skyldes, at data kan læses parallelt. Læsanmodninger sendes til hvert fysisk drev, og drevet med den hurtigste ydelse kan først returnere data til controlleren. Softwareoptimeringer til controlleren kan lette næsten parallelle læsninger, så den samlede gennemstrømning af RAID når tæt på summen af ​​gennemløbene til alle de fysiske drev i RAID.

Skrivefunktioner er langsommere på en RAID 1, fordi en skrivehandling ikke er afsluttet, indtil der skrives data til alle diske; så den langsomste disk i arrayet bliver en flaskehals, ligesom en kæde kun er så stærk som dens svageste led.

Læser og skriver på RAID 5

Da RAID 5 bruger striping, foregår læsefunktioner parallelt og er meget hurtige. Forfattere er også hurtige, men der er et let træk på skriveydelsen på grund af det overhead, der er involveret i beregning og skrivning af paritetsblokke.

Fejltolerance

RAID 1 giver fremragende fejltolerance. Så længe et af de fysiske drev i matrixen er funktionelt, er RAID i drift. RAID 1 kan byttes hot; dvs. det er muligt at udskifte en mislykket disk, mens systemet er i drift. Gendannelse fra fiasko er hurtig, fordi opbygning af et erstatningsdrev simpelthen er et spørgsmål om at kopiere over alle data fra et af de funktionelle drev.

RAID 5 bruger striping til at yde ydelsesfordelene ved RAID 1, men tilbyder også fejltolerance. Hvis en af ​​de fysiske diske i en RAID 5 mislykkes, vil systemet fortsætte med at fungere til læsning. Det mislykkede drev kan "hot-swapped", dvs. den mislykkede disk kan udskiftes til et nyt uden at slukke for enheden. Læsning og skrivning vil være langsom under gendannelse af fejl på grund af omkostningen ved beregning af paritet.

Referencer

  • RAID - Wikipedia
  • Standard RAID-niveauer - Wikipedia
  • Afvejninger mellem RAID 5 og RAID 10 lagerkonfigurationer - Dell
  • Almindeligt RAID-diskdataformat (DDF) - Storage Networking Industry Association