RAID választás segédlet

A RAID azaz Redundant Array of Inexpensive Disks (olcsó diszkek redundáns tömbje) vagy Redundant Array of Independent Disks (független diszkek redundáns tömbje), egy olyan technológia, mely lehetővé teszi a felhasználók számára nagy megbízhatóságú redundáns tároló rendszerek kialakítását úgy, hogy az egyes eszközöket tömbbe rendezi. A RAID-ben három kulcs koncepció kombinálásával érik el az adatok redundáns tárolását, az esetleges problémák felismerését és lehetőség szerinti javítását. Ezek a tükrözés (mirroring) amikor az adatokat egynél több diszkre másolják; a "csíkozás" (striping) amikor az adatokat felszeletelik és szétosztják egynél több diszkre; és a hibajavítás (error correction) amikor redundáns adatok hozzáadásával teszik lehetővé a hibák felismerését és lehetőség szerint javítását. A különféle RAID szintek a rendszer követelményeinek függvényében alkalmaznak egy vagy több ilyen technikát. A különféle RAID technológiákat a RAID szó és az azt követő számmal nevezik el, mint például RAID 0, RAID 1 stb. A különféle RAID-ek tervezése két fő cél irányába történik; adatbiztonság növelése vagy adatátviteli (I/O) teljesítmény növelése. A megfelelő RAID technológia kiválasztása függ az alkalmazástól és a rendszertől.

Bármelyik RAID típus kiválasztásakor, számolni kell a leállási idő költségével. Egyszerű matematika megmondja, hogy a RAID-3 és RAID-5 gyakrabban hibásodhat meg mint a RAID-10. A tároló rendszer tervezésénél figyelembe kell venni azt, hogy az a pénz amit a driveokon megspórolhatunk könnyen eltörpülhet amellett a költség mellett, melyet egy kritikus üzleti alkalmazás leállása okoz amíg a rendszert vissza nem állítjuk egy korábbi mentésből. Természetesen, nincs 100%-os megbízhatóságú adatvédelmi technológia, még ha a RAID 100%-os is, nem véd meg a véletlen rongálódástól, vagy például programhiba illetve operátor hiba miatt történt törléstől. Éppen ezért minden kritikus adatot rendszeresen le kell menteni az erre megfelelő szoftver és mentő rendszer alkalmazásával, az üzletvitel szükségleteinek megfelelően.

Az alábbi táblázatban összesítve láthatók a különféle RAID technológiák főbb kvantitatív jellemzői, melyek alapján könnyebben összehasonlíthatóak. A tároló kapacitások kihasználtságának összehasonlításakor azonos méretű driveokat feltételezünk. A teljesítmény besorolás közelítő becslés. Az árak relatívak és szintén becsültek.

RAID szintek kvantitatív kulcs jellemzőinek összehasonlítása RAID szint Diszkek száma (N) Tároló kihasz-náltság Hibatűrés Rendelke- zésre állás Véletlen olvasási telj. Véletlen írási telj. Folyamatos olvasási telj. Folyamatos írási telj. Ár 0 2,3,4,... 100% nincs € 1 2 50% €€ 3 3,4,5,... (N-1)/N €€ 5 3,4,5,... (N-1)/N €€ 6 4,5,6,... (N-2)/N €€€ 01/10 4,6,8,... 50% €€€ 03/30 6,8,9,10,... (N3-1)/N3* €€€€ 05/50 6,8,9,10,... (N5-1)/N5* €€€€ 15/51 6,8,10,... ((N/2)-1)/N €€€€€ * RAID 03 és 30 esetén az "N3" a RAID 3 szélesség dimenziója, azaz egy 12-diszkes RAID 30 tömbnél, ahol három 4-diszkes RAID 3 tömb van stripe-olva, N3=4. Hasonlóan kell értelmezni az N5 értéket is RAID 05/50 sorban. Összefoglalva: az egyes RAID szintek egymáshoz viszonyított teljesítményének jellemzése a következő eredményt adja: RAID-0 nagy teljesítményű, de az adatok nem redundánsak RAID-1 nagy teljesítményt ad írás intenzív alkalmazások számára RAID-3 jó a nagy adatátvitelt bonyolító alkalmazásoknak, mint például multimédia, vagy orvosi képalkotás, melyek nagyméretű szekvenciális adatokat írnak és olvasnak RAID-5 jó a több felhasználós környezetekben, mint például adatbázis vagy fájlrendszer tárolók, ahol a tipikus I/O terhelés kicsi és az olvasási aktivitás aránya nagyobb RAID-6 jó a több felhasználós környezetekben, mint például adatbázis vagy fájlrendszer tárolók, ahol a tipikus I/O terhelés kicsi és az olvasási aktivitás aránya nagyobb, és a szituáció addicionális hibatűrést kíván meg RAID-10 magasabb teljesítményű mint a RAID-1 és nagyobb megbízhatóságú mint a RAID-5   RAID szint összehasonlítás RAID szint Leírás Alkalmazási környezet Előny Hátrány 0 Szétosztja az adatokat több drive között. IOPS és Mbps A párhuzamos feldolgozás felgyorsítja a az adatelérést. Nincs redundancia. Egy drive meghibásodása esetén az összes adat elveszik. 1 A diszk adatai tükrözöttek egy másik diszkre. IOPS Teljesítmény növekedés a többszörös kérések szimultán teljesítése következtében. A tároló költség duplázódik. 10 Az adatok szétosztva több drive között és tükrözöttek hasonló számú driveon. IOPS Teljesítmény növekedés a többszörös kérések szimultán teljesítése következtében. A leginkább megbízható RAID szint. A tároló költség duplázódik. 3 A driveok függetlenül működnek, az adatblokkok szétosztásra kerülnek minden drivera. A paritás egy dedikált drivera íródik. Mbps Nagy teljesítmény nagy, szekvenciálisan címzett fájloknál (képek, videó, grafika). 8-9 I/O szálra lecsökkentett teljesítmény, véletlenszerű I/O operációs teljesítmény másodpercenként (IOPS), kisebb számosabb IOPS. 5 A driveok függetlenül működnek, az adatblokkok szétosztásra kerülnek minden drivera. IOPS és Mbps Jó olvasáshoz, kisebb IOPS-hoz, több konkurens IOPS-hoz, és véletlenszerű I/O-khoz. Az írás nehézkesebb. 6 Az adat blokkok és paritások szétosztva a driveok tömbjén, két szett paritás információ kalkulálódik minden adat blokkról. IOPS és Mbps Jó a több felhasználós környezetekben, mint például adatbázis vagy fájlrendszer tárolók, ahol a tipikus I/O terhelés kicsi és az olvasási aktivitás aránya nagyobb, és a szituáció addicionális hibatűrést kíván meg. Lassabb az adat írásban, komplex raid vezérlő és architektúra.