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RAID 1 è una semplice configurazione a specchio in cui due (o più) dischi fisici memorizzano gli stessi dati, fornendo in tal modo ridondanza e tolleranza agli errori. RAID 5 offre anche tolleranza agli errori ma distribuisce i dati strisciandoli su più dischi.
Diamo un'occhiata alle configurazioni di RAID 1 e RAID 5 in dettaglio.
Grafico comparativo
| RAID 1 | RAID 5 | |
|---|---|---|
| Caratteristica fondamentale | Mirroring | Strisce con parità |
| Striping | No; i dati sono completamente memorizzati su ciascun disco. | Sì; i dati vengono striati (o divisi) in modo uniforme su tutti i dischi nell'impostazione RAID 5. Oltre ai dati, anche le informazioni di parità vengono memorizzate (una sola volta) in modo che i dati possano essere ripristinati se una delle unità fallisce. |
| Mirroring, ridondanza e tolleranza ai guasti | sì | Nessun mirroring o ridondanza; la tolleranza agli errori si ottiene calcolando e memorizzando le informazioni sulla parità. Può tollerare l'errore di 1 disco fisico. |
| Prestazione | RAID 1 offre velocità di scrittura più basse, ma potrebbe offrire le stesse prestazioni di lettura di RAID 0 se il controller RAID utilizza il multiplexing per leggere i dati dai dischi. | Letture veloci a causa dello striping (dati distribuiti su molti dischi fisici). Le scritture sono un po 'più lente perché è necessario calcolare le informazioni di parità. Ma dal momento che la parità è distribuita, 1 disco non diventa un collo di bottiglia (come fa in RAID 4). |
| applicazioni | Dove la perdita di dati è inaccettabile per es. Archiviazione dati | Buon bilanciamento di spazio di archiviazione efficiente, prestazioni decenti, resistenza ai guasti e buona sicurezza. RAID 5 è ideale per i server di file e applicazioni che dispongono di un numero limitato di unità di dati. |
| Numero minimo di dischi fisici richiesti | 2 | 3 |
| Disco di parità? | Non usato | Le informazioni sulla parità sono distribuite tra tutti i dischi fisici nel RAID. Se uno dei dischi non funziona, vengono utilizzate le informazioni di parità per recuperare i dati memorizzati su tale unità. |
| vantaggi | Ottime prestazioni, anche se le scritture sono un po 'più lente rispetto a RAID 0. Tolleranza ai guasti con ripristino facilitato (copia semplicemente il contenuto di un'unità su un'altra) | Letture veloci; ridondanza economica e tolleranza ai guasti; è possibile accedere ai dati (anche se ad una velocità inferiore) anche mentre un'unità guasta è in fase di ricostruzione. |
| svantaggi | La capacità di archiviazione viene dimezzata in modo efficace poiché vengono memorizzate due copie di tutti i dati. Il ripristino da un guasto richiede l'arresto del RAID in modo che i dati non siano accessibili durante il ripristino. | Il recupero dall'errore è lento a causa dei calcoli di parità coinvolti nel ripristino dei dati e nella ricostruzione dell'unità sostitutiva. È possibile leggere dal RAID mentre è in corso, ma le operazioni di lettura durante tale periodo saranno piuttosto lente. |
Contenuto: RAID 1 vs RAID 5
- 1 configurazione
- 1.1 Configurazione RAID 1
- 1.2 Configurazione RAID 5
- 2 letture e scritture
- 2.1 Operazioni di lettura e scrittura su RAID 1
- 2.2 Letture e scritture su RAID 5
- 3 Tolleranza ai guasti
- 4 riferimenti
Configurazione
Configurazione RAID 1
Una configurazione RAID 1 è piuttosto semplice: archivia tutti i dati identicamente su più dischi fisici. Solitamente ci sono solo 2 dischi in RAID 1, ma è possibile aggiungere altro per ridondanza extra.
Archiviazione dei dati in una configurazione RAID 1 Configurazione RAID 5
RAID 5 offre tolleranza agli errori tramite ridondanza. Tuttavia, anziché memorizzare un'immagine speculare di tutti i dati (come in RAID 0), RAID 5 ottimizza l'efficienza dello storage utilizzando la parità e il checksum, tecniche di calcolo ampiamente utilizzate per il rilevamento e la correzione degli errori. I blocchi di parità consentono di ricostruire i dati se manca uno dei blocchi di dati.
La configurazione RAID 5 utilizza striping con parità distribuita per fornire tolleranza di errore. In questa immagine, i blocchi sono raggruppati per colore in modo da poter vedere quale blocco di parità è associato a quali blocchi di dati. In una configurazione RAID 4, viene utilizzato un disco dedicato per memorizzare le informazioni di parità. Tuttavia, RAID 5 utilizza parità distribuita in modo che i blocchi di parità siano memorizzati su ogni disco fisico in modalità round robin. Sono necessari almeno due dischi per lo striping e un altro per la memorizzazione dei bit di parità; quindi RAID 5 richiede un minimo di 3 dischi fisici.
Ecco come appare un RAID 5 nella vita reale:
Un array RAID 5 in cui due delle unità sembravano essersi arrestati contemporaneamente ma il proprietario era in grado di recuperare i suoi dati. Legge e scrive
Operazioni di lettura e scrittura su RAID 1
Le operazioni di lettura sono più veloci su RAID 1 rispetto all'utilizzo di un solo disco fisico. Questo perché i dati possono essere letti in parallelo. Le richieste di lettura vengono inviate a ciascuna unità fisica e l'unità con le prestazioni più veloci può restituire i dati al controller per primi. Le ottimizzazioni del software per il controller possono facilitare letture quasi parallele in modo che il throughput totale del RAID raggiunga quasi la somma del throughput di tutte le unità fisiche nel RAID.
Le operazioni di scrittura sono più lente su un RAID 1 perché un'operazione di scrittura non è completa finché i dati non vengono scritti su tutti i dischi; quindi il disco più lento dell'array diventa un collo di bottiglia, proprio come una catena è forte quanto il suo anello più debole.
Legge e scrive su RAID 5
Poiché RAID 5 utilizza lo striping, le operazioni di lettura si verificano in parallelo e sono molto veloci. Anche le scritture sono veloci, ma c'è un leggero trascinamento sulle prestazioni di scrittura a causa del sovraccarico nel calcolo e nella scrittura dei blocchi di parità.
Fault Tolerance
RAID 1 offre un'eccellente tolleranza ai guasti. Finché una delle unità fisiche nell'array è funzionale, il RAID è operativo. RAID 1 è sostituibile a caldo; cioè, è possibile sostituire un disco guasto mantenendo il sistema operativo. Il ripristino dall'errore è rapido perché la creazione di un'unità sostitutiva è semplicemente una questione di copia su tutti i dati da una delle unità funzionali.
RAID 5 utilizza lo striping per fornire i vantaggi in termini di prestazioni di RAID 1, ma offre anche tolleranza agli errori. Se uno dei dischi fisici in un RAID 5 non funziona, il sistema continuerà a funzionare per le letture. L'unità guasta può essere "sostituita a caldo", vale a dire che il disco guasto può essere sostituito con uno nuovo senza spegnere il dispositivo. Le letture e le scritture saranno lente durante il recupero degli errori a causa del sovraccarico del calcolo della parità.
Riferimenti
- RAID - Wikipedia
- Livelli RAID standard - Wikipedia
- Scambi tra configurazioni di archiviazione RAID 5 e RAID 10 - conca
- Common RAID Disk Data Format (DDF) - Storage Industry Association
