Οι συστοιχίες RAID αναπτύχθηκαν για να βελτιώσουν την αξιοπιστία αποθήκευσης δεδομένων, να αυξήσουν την ταχύτητα επεξεργασίας και να παρέχουν τη δυνατότητα συνδυασμού πολλών δίσκων σε έναν μεγάλο. Διαφορετικοί τύποι RAID επιλύουν διαφορετικά προβλήματα εδώ θα εξετάσουμε αρκετές από τις πιο κοινές διαμορφώσεις συστοιχιών RAID του ίδιου μεγέθους.

RAID 0

RAID 0(Ταινία). Η λειτουργία που επιτυγχάνει τη μέγιστη απόδοση. Τα δεδομένα κατανέμονται ομοιόμορφα στους δίσκους συστοιχίας και συνδυάζονται σε έναν, ο οποίος μπορεί να χωριστεί σε πολλούς. Οι κατανεμημένες λειτουργίες ανάγνωσης και εγγραφής μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την ταχύτητα λειτουργίας, καθώς αρκετές διαβάζουν/εγγράφουν ταυτόχρονα το τμήμα των δεδομένων τους. Ολόκληρος ο τόμος είναι διαθέσιμος στον χρήστη, αλλά αυτό μειώνει την αξιοπιστία της αποθήκευσης δεδομένων, καθώς εάν αποτύχει ένας από τους δίσκους, η συστοιχία συνήθως καταστρέφεται και είναι σχεδόν αδύνατη η επαναφορά των δεδομένων. Πεδίο εφαρμογής - εφαρμογές που απαιτούν υψηλές ταχύτητες ανταλλαγής με το δίσκο, για παράδειγμα λήψη βίντεο, επεξεργασία βίντεο. Συνιστάται για χρήση με πολύ αξιόπιστους δίσκους.

RAID 1

RAID 1(Καθρέφτης). Αρκετοί δίσκοι (συνήθως 2), που λειτουργούν συγχρονισμένα για εγγραφή, δηλαδή αντιγράφουν εντελώς ο ένας τον άλλον. Η βελτίωση της απόδοσης εμφανίζεται μόνο κατά την ανάγνωση. Ο πιο αξιόπιστος τρόπος για την προστασία των πληροφοριών από αστοχία ενός από τους δίσκους. Λόγω του υψηλού κόστους του, χρησιμοποιείται συνήθως κατά την αποθήκευση πολύ σημαντικών δεδομένων. Το υψηλό κόστος οφείλεται στο γεγονός ότι μόνο το ήμισυ της συνολικής χωρητικότητας είναι στη διάθεση του χρήστη.

RAID 10

RAID 10, που μερικές φορές ονομάζεται επίσης RAID 1+0- συνδυασμός των δύο πρώτων επιλογών. (Συστοιχία RAID0 από συστοιχίες RAID1). Έχει όλα τα πλεονεκτήματα ταχύτητας του RAID0 και το πλεονέκτημα αξιοπιστίας του RAID1, ενώ διατηρεί το μειονέκτημα του υψηλού κόστους της συστοιχίας δίσκων, αφού η αποτελεσματική χωρητικότητα της συστοιχίας είναι ίση με τη μισή χωρητικότητα των δίσκων που χρησιμοποιούνται σε αυτήν. Για να δημιουργήσετε έναν τέτοιο πίνακα, απαιτούνται τουλάχιστον 4 δίσκοι. (Σε αυτή την περίπτωση ο αριθμός τους πρέπει να είναι ζυγός).

RAID 0+1- Συστοιχία RAID1 από συστοιχίες RAID0. Στην πραγματικότητα, δεν χρησιμοποιείται λόγω έλλειψης πλεονεκτημάτων σε σύγκριση με το RAID10 και χαμηλότερης ανοχής σε σφάλματα.

RAID 1E

RAID 1E- Μια παραλλαγή διανομής δεδομένων σε δίσκους, παρόμοια με το RAID10, που επιτρέπει τη χρήση περιττού αριθμού (ελάχιστος αριθμός - 3)

RAID 2, 3, 4- διάφορες επιλογές για κατανεμημένη αποθήκευση δεδομένων με δίσκους που διατίθενται για κωδικούς ισοτιμίας και διαφορετικά μεγέθη μπλοκ. Επί του παρόντος, πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται λόγω χαμηλής απόδοσης και της ανάγκης να εκχωρηθεί μεγάλη χωρητικότητα δίσκου για την αποθήκευση κωδικών ECC ή/και ισοτιμίας.


RAID 5

RAID 5- μια συστοιχία που χρησιμοποιεί επίσης κατανεμημένη αποθήκευση δεδομένων παρόμοια με το RAID 0 (και συνδυάζεται σε μια μεγάλη λογική) + κατανεμημένη αποθήκευση κωδικών ισοτιμίας για ανάκτηση δεδομένων σε περίπτωση αποτυχίας. Σε σύγκριση με προηγούμενες διαμορφώσεις, το μέγεθος του μπλοκ Stripe έχει αυξηθεί ακόμη περισσότερο. Είναι δυνατή και η ταυτόχρονη ανάγνωση και γραφή. Το πλεονέκτημα αυτής της επιλογής είναι ότι η χωρητικότητα της συστοιχίας που είναι διαθέσιμη στον χρήστη μειώνεται κατά τη χωρητικότητα ενός μόνο δίσκου, αν και η αξιοπιστία της αποθήκευσης δεδομένων είναι χαμηλότερη από αυτή του RAID 1. Στην πραγματικότητα, είναι ένας συμβιβασμός μεταξύ RAID0 και RAID1, παρέχοντας αρκετά υψηλή ταχύτητα λειτουργίας με καλή αξιοπιστία αποθήκευσης δεδομένων. Εάν ένας δίσκος στη συστοιχία αποτύχει, τα δεδομένα μπορούν να αποκατασταθούν αυτόματα χωρίς απώλεια. Ο ελάχιστος αριθμός δίσκων για έναν τέτοιο πίνακα είναι 3.
Οι υλοποιήσεις "λογισμικού" του RAID5, ενσωματωμένες στις νότιες γέφυρες των μητρικών, δεν έχουν υψηλές ταχύτητες εγγραφής, επομένως δεν είναι κατάλληλες για όλες τις εφαρμογές.


RAID 5EE

RAID 5EE- μια συστοιχία παρόμοια με το RAID5, ωστόσο, εκτός από την κατανεμημένη αποθήκευση κωδικών ισοτιμίας, χρησιμοποιείται η κατανομή των εφεδρικών περιοχών - στην πραγματικότητα, χρησιμοποιείται, η οποία μπορεί να προστεθεί στη συστοιχία RAID5 ως εφεδρική (τέτοιοι πίνακες ονομάζονται 5 + ή 5 + εφεδρικό). Σε μια συστοιχία RAID 5, ο δίσκος αντιγράφου ασφαλείας είναι αδρανής μέχρι να αποτύχει ένας από τους κύριους, ενώ σε μια συστοιχία RAID 5EE αυτός ο δίσκος χρησιμοποιείται συνεχώς μαζί με τους υπόλοιπους σκληρούς δίσκους, γεγονός που έχει θετική επίδραση στην απόδοση του πίνακας. Για παράδειγμα, μια συστοιχία RAID5EE με 5 σκληρούς δίσκους θα μπορεί να εκτελεί 25% περισσότερες λειτουργίες εισόδου/εξόδου ανά δευτερόλεπτο από μια συστοιχία RAID5 με 4 κύριους και έναν εφεδρικό σκληρό δίσκο. Ο ελάχιστος αριθμός δίσκων για έναν τέτοιο πίνακα είναι 4.


RAID 6

RAID 6- ένα ανάλογο του RAID5 με υψηλό επίπεδο πλεονασμού - οι πληροφορίες δεν χάνονται εάν αποτύχουν δύο δίσκοι, η συνολική χωρητικότητα της συστοιχίας μειώνεται κατά τη χωρητικότητα δύο δίσκων. Ο ελάχιστος αριθμός δίσκων που απαιτείται για τη δημιουργία μιας συστοιχίας αυτού του επιπέδου είναι 4. Η ταχύτητα λειτουργίας στη γενική περίπτωση είναι περίπου η ίδια με το RAID5. Συνιστάται για εφαρμογές όπου η υψηλότερη δυνατή αξιοπιστία είναι σημαντική.


RAID 50

RAID 50- συνδυάζοντας δύο (ή περισσότερες, αλλά αυτό χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια) συστοιχίες RAID5 σε μια λωρίδα, π.χ. ένας συνδυασμός RAID5 και RAID0, που διορθώνει εν μέρει το κύριο μειονέκτημα του RAID5 - τη χαμηλή ταχύτητα εγγραφής δεδομένων λόγω της παράλληλης χρήσης πολλών τέτοιων συστοιχιών. Η συνολική χωρητικότητα της συστοιχίας μειώνεται κατά τη χωρητικότητα δύο, αλλά, σε αντίθεση με το RAID6, μια τέτοια συστοιχία μπορεί να αντέξει την αστοχία μόνο ενός δίσκου χωρίς απώλεια δεδομένων και ο ελάχιστος απαιτούμενος αριθμός δίσκων για τη δημιουργία μιας συστοιχίας RAID50 είναι 6. Κατά μήκος με το RAID10, αυτό είναι το πιο συνιστώμενο επίπεδο RAID για χρήση σε εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή απόδοση σε συνδυασμό με αποδεκτή αξιοπιστία.


RAID 60

RAID 60- Συνδυάζοντας δύο συστοιχίες RAID6 σε μια λωρίδα. Η ταχύτητα εγγραφής διπλασιάζεται περίπου σε σύγκριση με την ταχύτητα εγγραφής στο RAID6. Ο ελάχιστος αριθμός δίσκων για τη δημιουργία μιας τέτοιας συστοιχίας είναι 8. Οι πληροφορίες δεν χάνονται εάν αποτύχουν δύο δίσκοι από κάθε συστοιχία RAID 6.

Matrix RAID- μια τεχνολογία που εφαρμόζει η Intel στις νότιες γέφυρες της, ξεκινώντας από το ICH6R, η οποία σας επιτρέπει να οργανώσετε πολλές συστοιχίες RAID0 και RAID1 σε δύο μόνο δίσκους, ενώ ταυτόχρονα δημιουργείτε διαμερίσματα με αυξημένη ταχύτητα λειτουργίας και αυξημένη αξιοπιστία αποθήκευσης δεδομένων.

JBOD(Από το αγγλικό "Just a Bunch Of Disks") - διαδοχικός συνδυασμός πολλών φυσικών σε ένα λογικό, που δεν επηρεάζει την απόδοση (η αξιοπιστία πέφτει παρόμοια με το RAID0) και μπορεί να έχει διαφορετικά μεγέθη. Επί του παρόντος πρακτικά δεν χρησιμοποιείται.

Σήμερα θα μάθουμε ενδιαφέρουσες πληροφορίες σχετικά με το τι είναι μια συστοιχία RAID και τι ρόλο παίζουν αυτές οι συστοιχίες στη ζωή των σκληρών δίσκων, ναι, ακριβώς σε αυτούς.

Οι ίδιοι οι σκληροί δίσκοι παίζουν έναν αρκετά σημαντικό ρόλο σε έναν υπολογιστή, αφού με τη βοήθεια τους τρέχουμε το σύστημα και αποθηκεύουμε πολλές πληροφορίες σε αυτούς.

Ο χρόνος περνά και οποιοσδήποτε σκληρός δίσκος μπορεί να αποτύχει, μπορεί να είναι οποιοσδήποτε δεν μιλάμε σήμερα.

Ελπίζω ότι πολλοί έχουν ακούσει για το λεγόμενο συστοιχίες επιδρομών, που σας επιτρέπουν όχι μόνο να επιταχύνετε τη λειτουργία των σκληρών δίσκων, αλλά και, αν συμβεί κάτι, να αποθηκεύσετε σημαντικά δεδομένα από την εξαφάνιση, ίσως για πάντα.

Επίσης, αυτοί οι πίνακες έχουν σειριακούς αριθμούς, γι' αυτό και διαφέρουν. Το καθένα εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες. Για παράδειγμα, υπάρχει RAID 0, 1, 2, 3, 4, 5κ.λπ. Σήμερα θα μιλήσουμε για αυτούς τους ίδιους πίνακες, και στη συνέχεια θα γράψω ένα άρθρο για το πώς να χρησιμοποιήσετε μερικούς από αυτούς.

Τι είναι μια συστοιχία RAID;

ΕΠΙΔΡΟΜΗείναι μια τεχνολογία που σας επιτρέπει να συνδυάσετε πολλές συσκευές, δηλαδή σκληρούς δίσκους, στην περίπτωσή μας υπάρχει κάτι σαν μια δέσμη από αυτές. Έτσι, αυξάνουμε την αξιοπιστία της αποθήκευσης δεδομένων και την ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής. Ίσως μία από αυτές τις λειτουργίες.

Επομένως, εάν θέλετε είτε να επιταχύνετε τον δίσκο σας είτε απλώς να ασφαλίσετε τις πληροφορίες σας, εξαρτάται από εσάς. Πιο συγκεκριμένα, εξαρτάται από την επιλογή της επιθυμητής διαμόρφωσης "Raid" αυτές οι διαμορφώσεις επισημαίνονται με σειριακούς αριθμούς 1, 2, 3...

Τα Raids είναι ένα πολύ χρήσιμο χαρακτηριστικό και συνιστώ σε όλους να το χρησιμοποιήσουν. Για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιείτε 0διαμόρφωση, τότε θα νιώσετε μια αύξηση στην ταχύτητα του σκληρού δίσκου, τελικά, οι σκληροί δίσκοι είναι σχεδόν η συσκευή με τη χαμηλότερη ταχύτητα.

Αν ρωτήσετε γιατί, τότε νομίζω ότι όλα είναι ξεκάθαρα. Κάθε χρόνο γίνονται όλο και πιο ισχυροί, είναι εξοπλισμένοι με υψηλότερες συχνότητες, περισσότερους πυρήνες και πολλά άλλα. Το ίδιο με και. Αλλά οι σκληροί δίσκοι αυξάνονται μόνο σε όγκο μέχρι στιγμής, αλλά ο ρυθμός τζίρου παραμένει ο ίδιος με τους 7200. Φυσικά υπάρχουν και πιο σπάνια μοντέλα. Η κατάσταση έχει σωθεί μέχρι στιγμής από τα λεγόμενα, τα οποία επιταχύνουν το σύστημα αρκετές φορές.

Ας πούμε ότι ήρθες να χτίσεις RAID 1, σε αυτή την περίπτωση θα λάβετε υψηλή εγγύηση για την προστασία των δεδομένων σας, αφού θα αντιγραφούν σε άλλη συσκευή (δίσκο) και, εάν ο ένας σκληρός δίσκος αποτύχει, όλες οι πληροφορίες θα παραμείνουν στον άλλο.

Όπως μπορείτε να δείτε από τα παραδείγματα, οι επιδρομές είναι πολύ σημαντικές και χρήσιμες, πρέπει να χρησιμοποιηθούν.

Έτσι, μια συστοιχία RAID είναι φυσικά ένας συνδυασμός δύο σκληρών δίσκων συνδεδεμένων στη μητρική πλακέτα ή τριών ή τεσσάρων. Παρεμπιπτόντως, θα πρέπει επίσης να υποστηρίζει τη δημιουργία συστοιχιών RAID. Η σύνδεση σκληρών δίσκων πραγματοποιείται σύμφωνα με το πρότυπο και η δημιουργία επιδρομών πραγματοποιείται σε επίπεδο λογισμικού.

Όταν δημιουργήσαμε το raid μέσω προγραμματισμού, τίποτα δεν άλλαξε πολύ από το μάτι, απλά θα εργάζεστε στο BIOS και όλα τα άλλα θα παραμείνουν όπως ήταν, δηλαδή, όταν κοιτάξετε στο My Computer, θα δείτε όλους τους ίδιους συνδεδεμένους δίσκους.

Για να δημιουργήσετε μια συστοιχία δεν χρειάζεστε πολλά: μια μητρική πλακέτα με υποστήριξη RAID, δύο πανομοιότυποι σκληροί δίσκοι ( είναι σημαντικό). Θα πρέπει να είναι ίδια όχι μόνο σε όγκο, αλλά και σε κρυφή μνήμη, διεπαφή κ.λπ. Είναι επιθυμητό ο κατασκευαστής να είναι ο ίδιος. Τώρα ενεργοποιήστε τον υπολογιστή και αναζητήστε την παράμετρο εκεί Διαμόρφωση SATAκαι βάλε το ΕΠΙΔΡΟΜΗ. Μετά την επανεκκίνηση του υπολογιστή, θα πρέπει να εμφανιστεί ένα παράθυρο στο οποίο θα δούμε πληροφορίες σχετικά με δίσκους και επιδρομές. Εκεί πρέπει να κάνουμε κλικ CTRL+Iγια να ξεκινήσετε τη ρύθμιση του raid, δηλαδή να προσθέσετε ή να αφαιρέσετε δίσκους από αυτό. Στη συνέχεια θα ξεκινήσει η διαμόρφωσή του.

Πόσες από αυτές τις επιδρομές υπάρχουν; Υπάρχουν πολλά από αυτά, δηλαδή RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6. Θα μιλήσω πιο αναλυτικά μόνο για δύο από αυτά.

1. RAID 0– σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μια συστοιχία δίσκων για να αυξήσετε την ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής.
2. RAID 1– σας επιτρέπει να δημιουργείτε αντικατοπτρισμένες συστοιχίες δίσκων για την προστασία των δεδομένων.

RAID 0, τι είναι;

Πίνακας RAID 0, που λέγεται επίσης "Απογύμνωση"χρησιμοποιεί από 2 έως 4 σκληρούς δίσκους, σπάνια περισσότερους. Δουλεύοντας μαζί, βελτιώνουν την παραγωγικότητα. Έτσι, τα δεδομένα με έναν τέτοιο πίνακα χωρίζονται σε μπλοκ δεδομένων και στη συνέχεια εγγράφονται σε πολλούς δίσκους ταυτόχρονα.

Η απόδοση αυξάνεται λόγω του γεγονότος ότι ένα μπλοκ δεδομένων γράφεται σε έναν δίσκο, σε άλλο δίσκο, άλλο μπλοκ κλπ. Νομίζω ότι είναι ξεκάθαρο ότι 4 δίσκοι θα αυξήσουν την απόδοση περισσότερο από δύο. Αν μιλάμε για ασφάλεια, υποφέρει σε όλη τη συστοιχία. Εάν ένας από τους δίσκους αποτύχει, τότε στις περισσότερες περιπτώσεις, όλες οι πληροφορίες θα χαθούν για πάντα.

Το γεγονός είναι ότι σε μια συστοιχία RAID 0, οι πληροφορίες βρίσκονται σε όλους τους δίσκους, δηλαδή τα byte ενός αρχείου βρίσκονται σε πολλούς δίσκους. Επομένως, εάν ένας δίσκος αποτύχει, θα χαθεί επίσης ένας συγκεκριμένος όγκος δεδομένων και η ανάκτηση είναι αδύνατη.

Από αυτό προκύπτει ότι είναι απαραίτητο να γίνουν μόνιμα σε εξωτερικά μέσα.

RAID 1, τι είναι;

Πίνακας RAID 1, λέγεται και Καθρέφτης- καθρέφτης. Αν μιλάμε για το μειονέκτημα, τότε στο RAID 1 ο όγκος ενός από τους σκληρούς δίσκους είναι, όπως ήταν, "μη διαθέσιμος" σε εσάς, επειδή χρησιμοποιείται για την αντιγραφή του πρώτου δίσκου. Στο RAID 0 αυτός ο χώρος είναι διαθέσιμος.

Μεταξύ των πλεονεκτημάτων, όπως πιθανώς ήδη μαντέψατε, προκύπτει ότι ο πίνακας παρέχει υψηλή αξιοπιστία δεδομένων, δηλαδή, εάν ένας δίσκος αποτύχει, όλα τα δεδομένα θα παραμείνουν στον δεύτερο. Η αποτυχία δύο δίσκων ταυτόχρονα είναι απίθανη. Ένας τέτοιος πίνακας χρησιμοποιείται συχνά σε διακομιστές, αλλά αυτό δεν εμποδίζει τη χρήση του σε συνηθισμένους υπολογιστές.

Εάν επιλέξετε RAID 1, τότε ξέρετε ότι η απόδοση θα μειωθεί, αλλά εάν τα δεδομένα είναι σημαντικά για εσάς, χρησιμοποιήστε μια προσέγγιση δεδομένων.

RAID 2-6, τι είναι;

Τώρα θα περιγράψω εν συντομία τους υπόλοιπους πίνακες, ας πούμε έτσι, για γενική ανάπτυξη, και όλα αυτά επειδή δεν είναι τόσο δημοφιλείς όσο οι δύο πρώτοι.

RAID 2– απαιτείται για πίνακες που χρησιμοποιούν κώδικα Hamming (δεν με ενδιέφερε τι είδους κώδικας ήταν). Η αρχή λειτουργίας είναι περίπου η ίδια όπως στο RAID 0, δηλαδή, οι πληροφορίες χωρίζονται επίσης σε μπλοκ και εγγράφονται σε δίσκους ένα προς ένα. Οι υπόλοιποι δίσκοι χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση κωδικών διόρθωσης σφαλμάτων, με τη βοήθεια των οποίων, εάν ένας από τους δίσκους αποτύχει, τα δεδομένα μπορούν να ανακτηθούν.

Είναι αλήθεια ότι για αυτόν τον πίνακα είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε 4 δίσκους, κάτι που είναι αρκετά ακριβό, και όπως αποδείχθηκε, όταν χρησιμοποιείτε τόσους πολλούς δίσκους, το κέρδος απόδοσης είναι αρκετά αμφιλεγόμενο.

RAID 3, 4, 5, 6– Δεν θα γράψω για αυτούς τους πίνακες εδώ, αφού οι απαραίτητες πληροφορίες υπάρχουν ήδη στη Wikipedia, αν θέλετε να μάθετε για αυτούς τους πίνακες, τότε διαβάστε τις.

Ποια συστοιχία RAID να επιλέξετε;

Ας πούμε ότι εγκαθιστάτε συχνά διάφορα προγράμματα, παιχνίδια και αντιγράφετε πολλή μουσική ή ταινίες, τότε σας προτείνουμε να χρησιμοποιήσετε το RAID 0. Όταν επιλέγετε σκληρούς δίσκους, να είστε προσεκτικοί, πρέπει να είναι πολύ αξιόπιστοι για να μην χάνετε πληροφορίες. Φροντίστε να δημιουργήσετε αντίγραφα ασφαλείας των δεδομένων σας.

Υπάρχουν σημαντικές πληροφορίες που πρέπει να διατηρούνται ασφαλείς; Στη συνέχεια, το RAID 1 έρχεται στη διάσωση Κατά την επιλογή σκληρών δίσκων, τα χαρακτηριστικά τους πρέπει επίσης να είναι πανομοιότυπα.

συμπέρασμα

Έτσι, τακτοποιήσαμε κάποιες νέες, και για άλλες παλιές, πληροφορίες σχετικά με συστοιχίες RAID. Ελπίζω να σας φανούν χρήσιμες οι πληροφορίες. Σύντομα θα γράψω για το πώς να δημιουργήσω αυτούς τους πίνακες.

© Andrey Egorov, 2005, 2006. Όμιλος Εταιρειών TIM.

Οι επισκέπτες του φόρουμ μας κάνουν την ερώτηση: "Ποιο επίπεδο RAID είναι το πιο αξιόπιστο;" Όλοι γνωρίζουν ότι το πιο κοινό επίπεδο είναι το RAID5, αλλά δεν είναι χωρίς σοβαρά μειονεκτήματα που δεν είναι προφανή σε μη ειδικούς.

RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID6, RAID 10 ή ποια είναι τα επίπεδα RAID;

Σε αυτό το άρθρο, θα προσπαθήσω να χαρακτηρίσω τα πιο δημοφιλή επίπεδα RAID και στη συνέχεια να διατυπώσω συστάσεις για τη χρήση αυτών των επιπέδων. Για την απεικόνιση του άρθρου, δημιούργησα ένα διάγραμμα στο οποίο τοποθέτησα αυτά τα επίπεδα στον τρισδιάστατο χώρο της αξιοπιστίας, της απόδοσης και της αποδοτικότητας κόστους.

JBOD(Just a Bunch of Disks) είναι μια απλή έκταση σκληρών δίσκων, η οποία επίσημα δεν είναι επίπεδο RAID. Ένας τόμος JBOD μπορεί να είναι μια συστοιχία ενός μόνο δίσκου ή μια συνάθροιση πολλών δίσκων. Ο ελεγκτής RAID δεν χρειάζεται να εκτελέσει κανέναν υπολογισμό για να λειτουργήσει έναν τέτοιο όγκο. Στο διάγραμμά μας, η μονάδα JBOD χρησιμεύει ως «μονό» ή σημείο εκκίνησης—η αξιοπιστία, η απόδοση και οι τιμές κόστους της είναι ίδιες με αυτές ενός μεμονωμένου σκληρού δίσκου.

RAID 0("Striping") δεν έχει πλεονασμό και διανέμει πληροφορίες αμέσως σε όλους τους δίσκους που περιλαμβάνονται στη συστοιχία με τη μορφή μικρών μπλοκ ("stripes"). Λόγω αυτού, η απόδοση αυξάνεται σημαντικά, αλλά η αξιοπιστία υποφέρει. Όπως και με το JBOD, παίρνουμε το 100% της χωρητικότητας του δίσκου για τα χρήματά μας.

Επιτρέψτε μου να εξηγήσω γιατί μειώνεται η αξιοπιστία της αποθήκευσης δεδομένων σε οποιονδήποτε σύνθετο τόμο - καθώς εάν οποιοσδήποτε από τους σκληρούς δίσκους που περιλαμβάνονται σε αυτό αποτύχει, όλες οι πληροφορίες χάνονται εντελώς και ανεπανόρθωτα. Σύμφωνα με τη θεωρία πιθανοτήτων, μαθηματικά, η αξιοπιστία ενός τόμου RAID0 είναι ίση με το γινόμενο των αξιοπιστιών των δίσκων που τον αποτελούν, καθένας από τους οποίους είναι μικρότερος από έναν, επομένως η συνολική αξιοπιστία είναι προφανώς χαμηλότερη από την αξιοπιστία οποιουδήποτε δίσκου.

Καλό επίπεδο - RAID 1(«Mirroring», «mirror»). Διαθέτει προστασία από αστοχία του μισού διαθέσιμου υλικού (στη γενική περίπτωση, ένας από τους δύο σκληρούς δίσκους), παρέχει αποδεκτή ταχύτητα εγγραφής και αυξάνει την ταχύτητα ανάγνωσης λόγω παραλληλοποίησης των αιτημάτων. Το μειονέκτημα είναι ότι πρέπει να πληρώσετε το κόστος δύο σκληρών δίσκων για να αποκτήσετε τη χρησιμοποιήσιμη χωρητικότητα ενός σκληρού δίσκου.

Αρχικά, θεωρείται ότι ο σκληρός δίσκος είναι ένα αξιόπιστο πράγμα. Αντίστοιχα, η πιθανότητα αστοχίας δύο δίσκων ταυτόχρονα είναι ίση (σύμφωνα με τον τύπο) με το γινόμενο των πιθανοτήτων, δηλ. τάξεις μεγέθους χαμηλότερο! Δυστυχώς, η πραγματική ζωή δεν είναι θεωρία! Δύο σκληροί δίσκοι λαμβάνονται από την ίδια παρτίδα και λειτουργούν υπό τις ίδιες συνθήκες και εάν ο ένας από τους δίσκους αποτύχει, το φορτίο στον υπόλοιπο αυξάνεται, επομένως στην πράξη, εάν ένας από τους δίσκους αποτύχει, πρέπει να ληφθούν επείγοντα μέτρα για την αποκατάσταση πλεονασμός. Για να γίνει αυτό, συνιστάται η χρήση ζεστών εφεδρικών δίσκων με οποιοδήποτε επίπεδο RAID (εκτός από το μηδέν) HotSpare. Το πλεονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι η διατήρηση σταθερής αξιοπιστίας. Το μειονέκτημα είναι ακόμη μεγαλύτερο κόστος (δηλαδή το κόστος 3 σκληρών δίσκων για την αποθήκευση του όγκου ενός δίσκου).

Ο καθρέφτης σε πολλούς δίσκους είναι ένα επίπεδο RAID 10. Όταν χρησιμοποιείτε αυτό το επίπεδο, τα αντικατοπτρισμένα ζεύγη δίσκων είναι διατεταγμένα σε μια "αλυσίδα", έτσι ο όγκος που προκύπτει μπορεί να υπερβαίνει τη χωρητικότητα ενός μόνο σκληρού δίσκου. Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα είναι τα ίδια με αυτά του επιπέδου RAID1. Όπως και σε άλλες περιπτώσεις, συνιστάται η συμπερίληψη θερμών εφεδρικών δίσκων HotSpare στη συστοιχία με ρυθμό ενός εφεδρικού για κάθε πέντε εργαζόμενους.

RAID 5, πράγματι, το πιο δημοφιλές από τα επίπεδα - κυρίως λόγω της αποτελεσματικότητάς του. Θυσιάζοντας τη χωρητικότητα ενός μόνο δίσκου από τη συστοιχία για πλεονασμό, κερδίζουμε προστασία έναντι αστοχίας οποιουδήποτε από τους σκληρούς δίσκους του τόμου. Η εγγραφή πληροφοριών σε έναν τόμο RAID5 απαιτεί πρόσθετους πόρους, καθώς απαιτούνται πρόσθετοι υπολογισμοί, αλλά κατά την ανάγνωση (σε σύγκριση με έναν ξεχωριστό σκληρό δίσκο), υπάρχει κέρδος, επειδή οι ροές δεδομένων από πολλές μονάδες συστοιχίας παραλληλίζονται.

Τα μειονεκτήματα του RAID5 εμφανίζονται όταν ένας από τους δίσκους αποτυγχάνει - ολόκληρος ο τόμος μεταβαίνει σε κρίσιμη λειτουργία, όλες οι λειτουργίες εγγραφής και ανάγνωσης συνοδεύονται από πρόσθετους χειρισμούς, η απόδοση πέφτει απότομα και οι δίσκοι αρχίζουν να θερμαίνονται. Εάν δεν ληφθούν άμεσα μέτρα, μπορεί να χάσετε ολόκληρο τον τόμο. Επομένως, (δείτε παραπάνω) θα πρέπει οπωσδήποτε να χρησιμοποιήσετε έναν Hot Spare δίσκο με τόμο RAID5.

Εκτός από τα βασικά επίπεδα RAID0 - RAID5 που περιγράφονται στο πρότυπο, υπάρχουν συνδυασμένα επίπεδα RAID10, RAID30, RAID50, RAID15, τα οποία ερμηνεύονται διαφορετικά από διαφορετικούς κατασκευαστές.

Η ουσία τέτοιων συνδυασμών είναι εν συντομία ως εξής. Το RAID10 είναι ένας συνδυασμός ενός και μηδέν (βλ. παραπάνω). Το RAID50 είναι ένας συνδυασμός τόμων επιπέδου 5 "0". Το RAID15 είναι ένας «καθρέφτης» των «πέντε». Και ούτω καθεξής.

Έτσι, τα συνδυασμένα επίπεδα κληρονομούν τα πλεονεκτήματα (και τα μειονεκτήματα) των «γονέων» τους. Έτσι, η εμφάνιση ενός «μηδέν» στο επίπεδο RAID 50δεν προσθέτει καμία αξιοπιστία σε αυτό, αλλά έχει θετική επίδραση στην απόδοση. Επίπεδο RAID 15, πιθανώς πολύ αξιόπιστο, αλλά δεν είναι το πιο γρήγορο και, επιπλέον, εξαιρετικά αντιοικονομικό (η χρήσιμη χωρητικότητα του τόμου είναι μικρότερη από το μισό μέγεθος της αρχικής συστοιχίας δίσκων).

RAID 6διαφέρει από το RAID 5 στο ότι σε κάθε σειρά δεδομένων (στα Αγγλικά ταινία) δεν έχει ένα, αλλά δύομπλοκ αθροίσματος ελέγχου. Τα αθροίσματα ελέγχου είναι "πολυδιάστατα", δηλ. ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, επομένως ακόμη και η αποτυχία δύο δίσκων στη συστοιχία σας επιτρέπει να αποθηκεύσετε τα αρχικά δεδομένα. Ο υπολογισμός των αθροισμάτων ελέγχου χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Reed-Solomon απαιτεί πιο εντατικούς υπολογισμούς σε σύγκριση με το RAID5, επομένως προηγουμένως το έκτο επίπεδο πρακτικά δεν χρησιμοποιήθηκε. Τώρα υποστηρίζεται από πολλά προϊόντα, αφού άρχισαν να εγκαθιστούν εξειδικευμένα μικροκυκλώματα που εκτελούν όλες τις απαραίτητες μαθηματικές πράξεις.

Σύμφωνα με ορισμένες μελέτες, η αποκατάσταση της ακεραιότητας μετά από μια μεμονωμένη αποτυχία δίσκου σε έναν τόμο RAID5 που αποτελείται από μεγάλους δίσκους SATA (400 και 500 gigabyte) καταλήγει σε απώλεια δεδομένων στο 5% των περιπτώσεων. Με άλλα λόγια, σε μία περίπτωση στις είκοσι, κατά την αναγέννηση μιας συστοιχίας RAID5 σε έναν Hot Spare, ο δεύτερος δίσκος μπορεί να αποτύχει... Εξ ου και οι συστάσεις των καλύτερων μονάδων RAID: 1) ΠάνταΔημιουργήστε αντίγραφα ασφαλείας. 2) χρήση RAID6!

Πρόσφατα εμφανίστηκαν νέα επίπεδα RAID1E, RAID5E, RAID5EE. Το γράμμα "Ε" στο όνομα σημαίνει Ενισχυμένη.

Βελτιωμένο επίπεδο RAID-1 (Επίπεδο RAID-1E)συνδυάζει mirroring και striping δεδομένων. Αυτό το μείγμα των επιπέδων 0 και 1 διατάσσεται ως εξής. Τα δεδομένα σε μια σειρά κατανέμονται ακριβώς όπως στο RAID 0. Δηλαδή, η σειρά δεδομένων δεν έχει πλεονασμό. Η επόμενη σειρά μπλοκ δεδομένων αντιγράφει την προηγούμενη με μετατόπιση ενός μπλοκ. Έτσι, όπως στην τυπική λειτουργία RAID 1, κάθε μπλοκ δεδομένων έχει ένα αντίγραφο καθρέφτη σε έναν από τους δίσκους, επομένως ο χρήσιμος όγκος της συστοιχίας είναι ίσος με το ήμισυ του συνολικού όγκου των σκληρών δίσκων που περιλαμβάνονται στη συστοιχία. Το RAID 1E απαιτεί συνδυασμό τριών ή περισσότερων μονάδων δίσκου για να λειτουργήσει.

Μου αρέσει πολύ το επίπεδο RAID1E. Για έναν ισχυρό σταθμό εργασίας γραφικών ή ακόμα και για έναν οικιακό υπολογιστή - η καλύτερη επιλογή! Έχει όλα τα πλεονεκτήματα του μηδενικού και του πρώτου επιπέδου - εξαιρετική ταχύτητα και υψηλή αξιοπιστία.

Ας περάσουμε τώρα στο επίπεδο Βελτιωμένο επίπεδο RAID-5 (Επίπεδο RAID-5E). Αυτό είναι το ίδιο με το RAID5, μόνο με έναν αντίγραφο ασφαλείας ενσωματωμένο στη συστοιχία εφεδρική κίνηση. Αυτή η ενσωμάτωση πραγματοποιείται ως εξής: σε όλους τους δίσκους της συστοιχίας, 1/Ν μέρος του χώρου αφήνεται ελεύθερο, το οποίο χρησιμοποιείται ως ζεστό εφεδρικό σε περίπτωση βλάβης ενός από τους δίσκους. Εξαιτίας αυτού, το RAID5E επιδεικνύει, μαζί με την αξιοπιστία, καλύτερη απόδοση, αφού η ανάγνωση/εγγραφή εκτελείται παράλληλα από μεγαλύτερο αριθμό μονάδων δίσκου ταυτόχρονα και η ρεζέρβα δεν είναι αδρανής, όπως στο RAID5. Προφανώς, ο δίσκος αντιγράφου ασφαλείας που περιλαμβάνεται στον τόμο δεν μπορεί να μοιραστεί με άλλους τόμους (αποκλειστικός έναντι κοινόχρηστου). Ένας τόμος RAID 5E είναι χτισμένος σε τουλάχιστον τέσσερις φυσικούς δίσκους. Ο χρήσιμος όγκος ενός λογικού όγκου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο N-2.

RAID level-5E Enhanced (RAID level-5EE)παρόμοιο με το επίπεδο RAID-5E, αλλά έχει πιο αποτελεσματική κατανομή εφεδρικών μονάδων δίσκου και, ως εκ τούτου, ταχύτερο χρόνο ανάκτησης. Όπως το επίπεδο RAID5E, αυτό το επίπεδο RAID διανέμει μπλοκ δεδομένων και αθροίσματα ελέγχου σε σειρές. Αλλά διανέμει επίσης δωρεάν μπλοκ της εφεδρικής μονάδας δίσκου και δεν δεσμεύει απλώς μέρος του χώρου στο δίσκο για αυτούς τους σκοπούς. Αυτό μειώνει τον χρόνο που απαιτείται για την αναδόμηση της ακεραιότητας ενός τόμου RAID5EE. Ο δίσκος αντιγράφου ασφαλείας που περιλαμβάνεται στον τόμο δεν μπορεί να μοιραστεί με άλλους τόμους - όπως στην προηγούμενη περίπτωση. Ένας τόμος RAID 5EE είναι χτισμένος σε τουλάχιστον τέσσερις φυσικούς δίσκους. Ο χρήσιμος όγκος ενός λογικού όγκου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο N-2.

Παραδόξως, καμία αναφορά στο επίπεδο RAID 6EΔεν μπόρεσα να το βρω στο Διαδίκτυο - μέχρι στιγμής αυτό το επίπεδο δεν προσφέρεται ή δεν έχει ανακοινωθεί από κανέναν κατασκευαστή. Αλλά το επίπεδο RAID6E (ή RAID6EE;) μπορεί να προσφερθεί σύμφωνα με την ίδια αρχή με το προηγούμενο. Δίσκος HotSpare Αναγκαίωςπρέπει να συνοδεύει οποιονδήποτε τόμο RAID, συμπεριλαμβανομένου του RAID 6. Φυσικά, δεν θα χάσουμε πληροφορίες εάν ένας ή δύο δίσκοι αποτύχουν, αλλά είναι εξαιρετικά σημαντικό να ξεκινήσετε την αναγέννηση της ακεραιότητας της συστοιχίας όσο το δυνατόν νωρίτερα για να βγάλετε γρήγορα το σύστημα. του «κρίσιμου» τρόπου λειτουργίας. Δεδομένου ότι η ανάγκη για ένα Hot Spare είναι αναμφισβήτητο για εμάς, θα ήταν λογικό να προχωρήσουμε περισσότερο και να τον «διαδώσουμε» στον τόμο όπως γίνεται στο RAID 5EE προκειμένου να επωφεληθείτε από τη χρήση μεγαλύτερου αριθμού δίσκων (καλύτερα ταχύτητα ανάγνωσης-εγγραφής και ταχύτερη αποκατάσταση της ακεραιότητας).

Επίπεδα RAID σε «αριθμούς».

Έχω συγκεντρώσει ορισμένες σημαντικές παραμέτρους σχεδόν όλων των επιπέδων RAID σε έναν πίνακα, ώστε να μπορείτε να τις συγκρίνετε μεταξύ τους και να κατανοήσετε καλύτερα την ουσία τους.

Επίπεδο ~~~~~~~

Καλύβες- ακριβώς ness ~~~~~~~

Χρήση Χωρητικότητα δίσκου ~~~~~~~

Παραγωγή ditel- ness ΑΝΑΓΝΩΣΗ ~~~~~~~

Παραγωγή ditel- ness εγγραφές ~~~~~~~

Ενσωματωμένο δίσκος Αποθεματικό ~~~~~~~

Ελάχ. αριθμός δίσκων ~~~~~~~

Μέγιστη. αριθμός δίσκων ~~~~~~~

χωρίς

χωρίς

χωρίς

χωρίς

Όλα τα επίπεδα "mirror" είναι RAID 1, 1+0, 10, 1E, 1E0.

Ας προσπαθήσουμε ξανά να κατανοήσουμε διεξοδικά πώς διαφέρουν αυτά τα επίπεδα;

RAID 1.
Αυτός είναι ένας κλασικός «καθρέφτης». Δύο (και μόνο δύο!) σκληροί δίσκοι λειτουργούν ως ένας, αποτελώντας πλήρες αντίγραφο ο ένας του άλλου. Η αποτυχία μιας από αυτές τις δύο μονάδες δίσκου δεν έχει ως αποτέλεσμα την απώλεια των δεδομένων σας, καθώς ο ελεγκτής συνεχίζει να λειτουργεί στην υπόλοιπη μονάδα δίσκου. RAID1 σε αριθμούς: 2x πλεονασμός, 2x αξιοπιστία, 2x κόστος. Η απόδοση εγγραφής είναι ισοδύναμη με αυτή ενός μεμονωμένου σκληρού δίσκου. Η απόδοση ανάγνωσης είναι υψηλότερη επειδή ο ελεγκτής μπορεί να κατανείμει λειτουργίες ανάγνωσης μεταξύ δύο δίσκων.

RAID 10.
Η ουσία αυτού του επιπέδου είναι ότι οι δίσκοι της συστοιχίας συνδυάζονται σε ζεύγη σε "καθρέφτες" (RAID 1), και στη συνέχεια όλα αυτά τα ζεύγη καθρέφτη, με τη σειρά τους, συνδυάζονται σε μια κοινή ριγέ συστοιχία (RAID 0). Γι' αυτό μερικές φορές αναφέρεται ως RAID 1+0. Ένα σημαντικό σημείο είναι ότι στο RAID 10 μπορείτε να συνδυάσετε μόνο ζυγό αριθμό δίσκων (τουλάχιστον 4, το πολύ 16). Πλεονεκτήματα: η αξιοπιστία κληρονομείται από τον «καθρέφτη», η απόδοση τόσο για την ανάγνωση όσο και για τη γραφή κληρονομείται από το «μηδέν».

RAID 1E.
Το γράμμα "Ε" στο όνομα σημαίνει "Βελτιωμένο", δηλ. "βελτιώθηκε". Η αρχή αυτής της βελτίωσης είναι η εξής: τα δεδομένα «απογυμνώνονται» σε μπλοκ σε όλους τους δίσκους της συστοιχίας και στη συνέχεια «ριγώνονται» ξανά με μετατόπιση σε έναν δίσκο. Το RAID 1E μπορεί να συνδυάσει από τρεις έως 16 δίσκους. Η αξιοπιστία αντιστοιχεί στους δείκτες "δέκα" και η απόδοση γίνεται λίγο καλύτερη λόγω μεγαλύτερης "εναλλαγής".

RAID 1E0.
Αυτό το επίπεδο υλοποιείται ως εξής: δημιουργούμε έναν πίνακα "null" από πίνακες RAID1E. Επομένως, ο συνολικός αριθμός δίσκων πρέπει να είναι πολλαπλάσιο των τριών: τουλάχιστον τρεις και το πολύ εξήντα! Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απίθανο να έχουμε πλεονέκτημα ταχύτητας και η πολυπλοκότητα της υλοποίησης μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την αξιοπιστία. Το κύριο πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα συνδυασμού ενός πολύ μεγάλου (έως 60) αριθμού δίσκων σε μια συστοιχία.

Η ομοιότητα όλων των επιπέδων RAID 1X έγκειται στους δείκτες πλεονασμού τους: για λόγους αξιοπιστίας, θυσιάζεται ακριβώς το 50% της συνολικής χωρητικότητας των δίσκων συστοιχίας.

Εάν έχετε σκεφτεί ποτέ να αγοράσετε διακομιστές ή αποθήκευση NAS, τότε πιθανότατα έχετε ακούσει τον μαγικό όρο "RAID". Το RAID σημαίνει Redundant Array of Independent Disks - μια πλεονάζουσα συστοιχία ανεξάρτητων δίσκων. Γενικά, τα συστήματα με RAID χρησιμοποιούν δύο ή περισσότερους σκληρούς δίσκους είτε για να βελτιώσουν την απόδοση ή την ανοχή σφαλμάτων είτε και τα δύο. Η ανοχή σφαλμάτων, σε αυτήν την περίπτωση, σημαίνει ότι ο εξοπλισμός (για παράδειγμα, ένας διακομιστής) θα μπορεί να λειτουργήσει και τα δεδομένα δεν θα χαθούν ακόμη και αν ένας (ή και περισσότεροι) από τους δίσκους αποτύχει.

Για να κατανοήσετε ακριβώς πώς το RAID συμβάλλει στη βελτίωση της απόδοσης και της ανοχής σφαλμάτων, πρέπει να κατανοήσετε ποια είναι τα επίπεδα RAID. Το επίπεδο RAID εξαρτάται από το πόσοι δίσκοι υπάρχουν στη συστοιχία, πόσο σημαντική είναι μια πιθανή αποτυχία δίσκου και πόσο σημαντική είναι η ταχύτητα του συστήματος. Για παράδειγμα, για επαγγελματικές εφαρμογές, η ασφάλεια δεδομένων σε περίπτωση βλάβης εξαρτήματος είναι πολύ πιο σημαντική, αλλά για τους οικιακούς χρήστες, η ταχύτητα μπορεί να είναι καθοριστικός παράγοντας. Τα επίπεδα RAID αντιπροσωπεύουν διαφορετικούς συνδυασμούς απόδοσης εξισορρόπησης, ανοχής σφαλμάτων και κόστους λύσης.

Επισκόπηση τεχνολογίας RAID

Κατά κανόνα, το RAID χρησιμοποιείται σε εταιρείες όπου η ανοχή σφαλμάτων και η απόδοση δεν είναι πολυτέλεια, αλλά ανάγκη. Οι διακομιστές και οι χώροι αποθήκευσης NAS, στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι εξοπλισμένοι με τους λεγόμενους ελεγκτές RAID - μονάδες υλικού που διαχειρίζονται συστοιχίες μονάδων SATA ή SSD. Επίσης, τα περισσότερα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα υποστηρίζουν λογισμικό RAID, όπου οι δίσκοι και οι συστοιχίες διαχειρίζονται από το ίδιο το λειτουργικό σύστημα.

Τι επίπεδο RAID χρειάζομαι;

Όπως αναφέρθηκε ήδη, υπάρχουν πολλά επίπεδα RAID, ανάλογα με το τι θέλετε να επιτύχετε - μεγαλύτερη απόδοση, μεγαλύτερη αξιοπιστία ή και τα δύο. Είναι επίσης σημαντικό εάν χρησιμοποιείται RAID υλικού ή λογισμικού. Το λογισμικό RAID δεν υποστηρίζει όλα τα επίπεδα και εάν χρησιμοποιείτε RAID υλικού, πρέπει να σκεφτείτε να επιλέξετε τον κατάλληλο ελεγκτή.

Τα πιο κοινά επίπεδα RAID.

RAID0 – χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της απόδοσης. Γνωστός και ως "interleaved" πίνακας. Αυτό σημαίνει ότι η ροή δεδομένων χωρίζεται σε πολλούς δίσκους, αντί να χρησιμοποιείται συνεχώς ένας. Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται «παραλληλισμός» ανάγνωσης ή γραφής, που επιταχύνει την εργασία. Το RAID0 απαιτεί τουλάχιστον δύο δίσκους. Το RAID0 υποστηρίζεται από λύσεις υλικού και λογισμικού. Το μειονέκτημα του RAID0 είναι ότι δεν υπάρχει ανοχή σφαλμάτων - εάν οποιοσδήποτε δίσκος αποτύχει, οι πληροφορίες χάνονται.

RAID1 – χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της αξιοπιστίας. Γνωστό και ως συστοιχία "καθρέφτη". Από το όνομα είναι σαφές ότι στην περίπτωση του RAID1, οι πληροφορίες εγγράφονται ταυτόχρονα σε δύο δίσκους, με αποτέλεσμα δύο αντίγραφα των δεδομένων - δύο "κάτοπτρα". Εάν ένας από τους δίσκους αποτύχει, ο δεύτερος συνεχίζει να λειτουργεί και δεν χάνονται δεδομένα. Αυτός είναι ο απλούστερος και σχετικά φθηνός τρόπος για να αυξήσετε την ανοχή σφαλμάτων. Το μειονέκτημα αυτής της λύσης είναι η ελαφρά μείωση της απόδοσης. Το RAID1 απαιτεί τουλάχιστον δύο μονάδες δίσκου. Το RAID1 μπορεί να συναρμολογηθεί είτε σε λογισμικό είτε με χρήση ελεγκτή υλικού.

Το RAID5 είναι ίσως η πιο κοινή διαμόρφωση RAID. Το RAID5 παρέχει καλύτερη απόδοση από το mirroring, ενώ παρέχει επίσης ανοχή σε σφάλματα. Σε μια διαμόρφωση RAID5, τα μπλοκ δεδομένων και η λεγόμενη ισοτιμία (ένα επιπλέον μπλοκ δεδομένων προς ανάκτηση) εγγράφονται διαδοχικά σε τρεις ή περισσότερους δίσκους. Εάν ένας από τους δίσκους αποτύχει, τα δεδομένα ανακτώνται από τα υπόλοιπα μπλοκ και γίνεται ισοτιμία αυτόματα και απρόσκοπτα. Φυσικά, σε αυτή την περίπτωση το σύστημα παραμένει πλήρως λειτουργικό. Ένα άλλο πλεονέκτημα του RAID5 είναι η "hot swap" - η δυνατότητα αλλαγής οποιουδήποτε από τους δίσκους χωρίς διακοπή της λειτουργίας του συστήματος (διακομιστής ή αποθήκευση). Μια αρνητική πτυχή της χρήσης του RAID5 είναι η απότομη μείωση της απόδοσης κατά την ανάκτηση δεδομένων σε έναν δίσκο που αντικαταστάθηκε πρόσφατα. Επίσης, το RAID5, καταρχήν, είναι απαιτητικό σε υπολογιστικούς πόρους, επομένως συνιστάται η χρήση ελεγκτή υλικού, αν και είναι επίσης δυνατή η δημιουργία RAID5 με μεθόδους λογισμικού.

Το RAID10 είναι ένας συνδυασμός RAID1 και RAID0. Συνδυάζει RAID1 "mirroring" και RAID0 "striping". Παρέχει καλή απόδοση και ανοχή σφαλμάτων, αλλά είναι αρκετά ακριβό, επειδή απαιτεί τουλάχιστον τέσσερις δίσκους και η συνολική χωρητικότητα της συστοιχίας θα είναι ίση με τη μισή χωρητικότητα των φυσικών δίσκων.

Υπάρχουν και άλλα επίπεδα RAID - RAID2, RAID4, RAID7, RAID50, RAID01, στα περισσότερα - είναι συγκεκριμένοι συνδυασμοί και παραλλαγές των διαμορφώσεων που έχουν ήδη περιγραφεί. Για μικρές επιχειρήσεις και τυπικές λύσεις, τα πιο κοινά επίπεδα είναι 0, 1, 5 και 10.

Αξίζει να αναφέρουμε ότι εάν χρησιμοποιείτε δίσκους διαφορετικής χωρητικότητας, η συστοιχία θα είναι ίση με τη χωρητικότητα του μικρότερου δίσκου. Για παράδειγμα, η χωρητικότητα RAID1 δύο δίσκων 1000 GB και 500 GB θα είναι ίση με 500 GB. Είναι πολύ φυσικό ότι για το RAID συνιστάται η χρήση δίσκων ίδιας χωρητικότητας.

Επίσης, για λόγους απόδοσης και αξιοπιστίας, συνιστάται η χρήση δίσκων του ίδιου μοντέλου και κατά προτίμηση της ίδιας παρτίδας. Διαφορετικοί δίσκοι, ειδικά διαφορετικών κατασκευαστών, μπορεί να φθαρούν και να προκαλέσουν καθυστερήσεις με εντελώς απρόβλεπτους τρόπους.

Είναι καλό να θυμάστε ότι το RAID δεν αντικαθιστά το αντίγραφο ασφαλείας. Το RAID μπορεί να είναι ένας πολύ καλός τρόπος για τη βελτίωση της αξιοπιστίας και της απόδοσης, αλλά είναι μόνο μέρος μιας στρατηγικής ανάκτησης δεδομένων.

Όλες οι σύγχρονες μητρικές είναι εξοπλισμένες με ενσωματωμένο ελεγκτή RAID, ενώ τα κορυφαία μοντέλα διαθέτουν ακόμη και αρκετούς ενσωματωμένους ελεγκτές RAID. Ο βαθμός στον οποίο οι ενσωματωμένοι ελεγκτές RAID έχουν ζήτηση από οικιακούς χρήστες είναι ένα ξεχωριστό ερώτημα. Σε κάθε περίπτωση, μια σύγχρονη μητρική πλακέτα παρέχει στον χρήστη τη δυνατότητα να δημιουργήσει μια συστοιχία RAID πολλών δίσκων. Ωστόσο, δεν γνωρίζει κάθε οικιακός χρήστης πώς να δημιουργήσει μια συστοιχία RAID, ποιο επίπεδο πίνακα να επιλέξει και γενικά δεν έχει ιδέα για τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης συστοιχιών RAID.
Σε αυτό το άρθρο, θα δώσουμε σύντομες συστάσεις για τη δημιουργία συστοιχιών RAID σε οικιακούς υπολογιστές και θα χρησιμοποιήσουμε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα για να δείξουμε πώς μπορείτε να δοκιμάσετε ανεξάρτητα την απόδοση μιας συστοιχίας RAID.

Ιστορία της δημιουργίας

Ο όρος "συστοιχία RAID" εμφανίστηκε για πρώτη φορά το 1987, όταν οι Αμερικανοί ερευνητές Patterson, Gibson και Katz από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια Μπέρκλεϋ στο άρθρο τους "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Discs, RAID" περιέγραψαν πώς Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να συνδυάσετε πολλά σκληρούς δίσκους χαμηλού κόστους σε μια λογική συσκευή, έτσι ώστε η προκύπτουσα χωρητικότητα και η απόδοση του συστήματος να αυξάνονται και η αστοχία μεμονωμένων δίσκων να μην οδηγεί σε αστοχία ολόκληρου του συστήματος.

Έχουν περάσει περισσότερα από 20 χρόνια από τη δημοσίευση αυτού του άρθρου, αλλά η τεχνολογία κατασκευής συστοιχιών RAID δεν έχει χάσει τη σημασία της σήμερα. Το μόνο που έχει αλλάξει από τότε είναι η αποκωδικοποίηση του ακρωνύμιου RAID. Το γεγονός είναι ότι αρχικά οι συστοιχίες RAID δεν κατασκευάζονταν καθόλου σε φθηνούς δίσκους, έτσι η λέξη Inexpensive (φθηνό) άλλαξε σε Independent (ανεξάρτητο), που ήταν περισσότερο αληθινό.

Λειτουργική αρχή

Έτσι, το RAID είναι μια πλεονάζουσα συστοιχία ανεξάρτητων δίσκων (Redundant Arrays of Independent Discs), η οποία έχει ως αποστολή τη διασφάλιση της ανοχής σφαλμάτων και την αύξηση της απόδοσης. Η ανοχή σφαλμάτων επιτυγχάνεται μέσω πλεονασμού. Δηλαδή, μέρος της χωρητικότητας του χώρου στο δίσκο διατίθεται για επίσημους σκοπούς, καθιστώντας απρόσιτο στον χρήστη.

Η αυξημένη απόδοση του υποσυστήματος δίσκου εξασφαλίζεται από την ταυτόχρονη λειτουργία πολλών δίσκων και από αυτή την άποψη, όσο περισσότεροι δίσκοι στη συστοιχία (μέχρι ένα ορισμένο όριο), τόσο το καλύτερο.

Η κοινή λειτουργία των δίσκων σε μια συστοιχία μπορεί να οργανωθεί χρησιμοποιώντας είτε παράλληλη είτε ανεξάρτητη πρόσβαση. Με την παράλληλη πρόσβαση, ο χώρος στο δίσκο χωρίζεται σε μπλοκ (λωρίδες) για την εγγραφή δεδομένων. Ομοίως, οι πληροφορίες που πρέπει να εγγραφούν στο δίσκο χωρίζονται στα ίδια μπλοκ. Κατά την εγγραφή, τα μεμονωμένα μπλοκ εγγράφονται σε διαφορετικούς δίσκους και πολλά μπλοκ εγγράφονται σε διαφορετικούς δίσκους ταυτόχρονα, γεγονός που οδηγεί σε αυξημένη απόδοση στις λειτουργίες εγγραφής. Οι απαραίτητες πληροφορίες διαβάζονται επίσης σε ξεχωριστά μπλοκ ταυτόχρονα από πολλούς δίσκους, γεγονός που αυξάνει επίσης την απόδοση αναλογικά με τον αριθμό των δίσκων στη συστοιχία.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το μοντέλο παράλληλης πρόσβασης υλοποιείται μόνο εάν το μέγεθος του αιτήματος εγγραφής δεδομένων είναι μεγαλύτερο από το μέγεθος του ίδιου του μπλοκ. Διαφορετικά, η παράλληλη εγγραφή πολλών μπλοκ είναι σχεδόν αδύνατη. Ας φανταστούμε μια κατάσταση όπου το μέγεθος ενός μεμονωμένου μπλοκ είναι 8 KB και το μέγεθος μιας αίτησης εγγραφής δεδομένων είναι 64 KB. Σε αυτήν την περίπτωση, οι πληροφορίες πηγής κόβονται σε οκτώ μπλοκ των 8 KB το καθένα. Εάν έχετε έναν πίνακα τεσσάρων δίσκων, μπορείτε να γράψετε τέσσερα μπλοκ, ή 32 KB, τη φορά. Προφανώς, στο εξεταζόμενο παράδειγμα, οι ταχύτητες εγγραφής και ανάγνωσης θα είναι τέσσερις φορές υψηλότερες από ό,τι όταν χρησιμοποιείται ένας μεμονωμένος δίσκος. Αυτό ισχύει μόνο για μια ιδανική κατάσταση, αλλά το μέγεθος αιτήματος δεν είναι πάντα πολλαπλάσιο του μεγέθους του μπλοκ και του αριθμού των δίσκων στη συστοιχία.

Εάν το μέγεθος των καταγεγραμμένων δεδομένων είναι μικρότερο από το μέγεθος του μπλοκ, τότε εφαρμόζεται ένα θεμελιωδώς διαφορετικό μοντέλο - ανεξάρτητη πρόσβαση. Επιπλέον, αυτό το μοντέλο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί όταν το μέγεθος των δεδομένων που γράφονται είναι μεγαλύτερο από το μέγεθος ενός μπλοκ. Με ανεξάρτητη πρόσβαση, όλα τα δεδομένα από ένα μόνο αίτημα εγγράφονται σε ξεχωριστό δίσκο, δηλαδή η κατάσταση είναι ίδια με την εργασία με έναν δίσκο. Το πλεονέκτημα του μοντέλου ανεξάρτητης πρόσβασης είναι ότι εάν φτάσουν πολλά αιτήματα εγγραφής (ανάγνωσης) ταυτόχρονα, θα εκτελεστούν όλα σε ξεχωριστούς δίσκους ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Αυτή η κατάσταση είναι τυπική, για παράδειγμα, για διακομιστές.

Σύμφωνα με διαφορετικούς τύπους πρόσβασης, υπάρχουν διαφορετικοί τύποι συστοιχιών RAID, οι οποίοι συνήθως χαρακτηρίζονται από επίπεδα RAID. Εκτός από τον τύπο πρόσβασης, τα επίπεδα RAID διαφέρουν στον τρόπο με τον οποίο φιλοξενούν και δημιουργούν περιττές πληροφορίες. Οι περιττές πληροφορίες μπορούν είτε να τοποθετηθούν σε έναν αποκλειστικό δίσκο είτε να διανεμηθούν σε όλους τους δίσκους. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για τη δημιουργία αυτών των πληροφοριών. Το απλούστερο από αυτά είναι η πλήρης αντιγραφή (100 τοις εκατό πλεονασμός) ή ο καθρέφτης. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται κωδικοί διόρθωσης σφαλμάτων, καθώς και υπολογισμοί ισοτιμίας.

επίπεδα RAID

Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλά επίπεδα RAID που μπορούν να θεωρηθούν τυποποιημένα - αυτά είναι τα RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5 και RAID 6.

Χρησιμοποιούνται επίσης διάφοροι συνδυασμοί επιπέδων RAID, οι οποίοι σας επιτρέπουν να συνδυάσετε τα πλεονεκτήματά τους. Αυτό είναι συνήθως ένας συνδυασμός κάποιου είδους επιπέδου ανοχής σε σφάλματα και ενός μηδενικού επιπέδου που χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της απόδοσης (RAID 1+0, RAID 0+1, RAID 50).

Σημειώστε ότι όλοι οι σύγχρονοι ελεγκτές RAID υποστηρίζουν τη λειτουργία JBOD (Just a Bench Of Disks), η οποία δεν προορίζεται για τη δημιουργία συστοιχιών - παρέχει τη δυνατότητα σύνδεσης μεμονωμένων δίσκων στον ελεγκτή RAID.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι ελεγκτές RAID που είναι ενσωματωμένοι σε μητρικές πλακέτες για οικιακούς υπολογιστές δεν υποστηρίζουν όλα τα επίπεδα RAID. Οι ελεγκτές RAID διπλής θύρας υποστηρίζουν μόνο τα επίπεδα 0 και 1, ενώ οι ελεγκτές RAID με περισσότερες θύρες (για παράδειγμα, ο ελεγκτής RAID 6 θυρών που είναι ενσωματωμένος στη νότια γέφυρα του chipset ICH9R/ICH10R) υποστηρίζουν επίσης τα επίπεδα 10 και 5.

Επιπλέον, αν μιλάμε για μητρικές που βασίζονται σε chipset της Intel, εφαρμόζουν επίσης τη λειτουργία Intel Matrix RAID, η οποία σας επιτρέπει να δημιουργείτε ταυτόχρονα πίνακες RAID πολλών επιπέδων σε πολλούς σκληρούς δίσκους, διαθέτοντας μέρος του χώρου στο δίσκο για καθένα από αυτά.

RAID 0

Το επίπεδο RAID 0, αυστηρά μιλώντας, δεν είναι ένας περιττός πίνακας και, κατά συνέπεια, δεν παρέχει αξιόπιστη αποθήκευση δεδομένων. Ωστόσο, αυτό το επίπεδο χρησιμοποιείται ενεργά σε περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η υψηλή απόδοση του υποσυστήματος του δίσκου. Κατά τη δημιουργία μιας συστοιχίας επιπέδου RAID 0, οι πληροφορίες χωρίζονται σε μπλοκ (μερικές φορές αυτά τα μπλοκ ονομάζονται λωρίδες), τα οποία γράφονται σε ξεχωριστούς δίσκους, δηλαδή δημιουργείται ένα σύστημα με παράλληλη πρόσβαση (αν, φυσικά, το μέγεθος του μπλοκ το επιτρέπει ). Επιτρέποντας την ταυτόχρονη I/O από πολλούς δίσκους, το RAID 0 παρέχει τις μεγαλύτερες ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων και μέγιστη απόδοση χώρου στο δίσκο, επειδή δεν απαιτείται χώρος αποθήκευσης για αθροίσματα ελέγχου. Η υλοποίηση αυτού του επιπέδου είναι πολύ απλή. Το RAID 0 χρησιμοποιείται κυρίως σε περιοχές όπου απαιτείται γρήγορη μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων.

RAID 1 (κατοπτρισμένος δίσκος)

Το RAID Level 1 είναι μια συστοιχία δύο δίσκων με 100 τοις εκατό πλεονασμό. Δηλαδή, τα δεδομένα είναι απλώς εντελώς διπλά (κατοπτρισμένα), λόγω του οποίου επιτυγχάνεται πολύ υψηλό επίπεδο αξιοπιστίας (καθώς και κόστους). Σημειώστε ότι για την υλοποίηση του επιπέδου 1, δεν είναι απαραίτητο να χωρίσετε πρώτα τους δίσκους και τα δεδομένα σε μπλοκ. Στην απλούστερη περίπτωση, δύο δίσκοι περιέχουν τις ίδιες πληροφορίες και είναι ένας λογικός δίσκος. Εάν ένας δίσκος αποτύχει, οι λειτουργίες του εκτελούνται από έναν άλλο (που είναι απολύτως διαφανής για τον χρήστη). Η επαναφορά ενός πίνακα πραγματοποιείται με απλή αντιγραφή. Επιπλέον, αυτό το επίπεδο διπλασιάζει την ταχύτητα ανάγνωσης πληροφοριών, αφού αυτή η λειτουργία μπορεί να εκτελεστεί ταυτόχρονα από δύο δίσκους. Αυτός ο τύπος συστήματος αποθήκευσης πληροφοριών χρησιμοποιείται κυρίως σε περιπτώσεις όπου το κόστος ασφάλειας δεδομένων είναι πολύ υψηλότερο από το κόστος εφαρμογής ενός συστήματος αποθήκευσης.

RAID 5

Το RAID 5 είναι μια συστοιχία δίσκων ανεκτική σε σφάλματα με κατανεμημένη αποθήκευση αθροίσματος ελέγχου. Κατά την εγγραφή, η ροή δεδομένων χωρίζεται σε μπλοκ (λωρίδες) σε επίπεδο byte και γράφεται ταυτόχρονα σε όλους τους δίσκους της συστοιχίας με κυκλική σειρά.

Ας υποθέσουμε ότι ο πίνακας περιέχει nδίσκους και το μέγεθος της λωρίδας ρε. Για κάθε μερίδα του n–1λωρίδες, υπολογίζεται το άθροισμα ελέγχου Π.

Ταινία δ 1ηχογραφημένο στον πρώτο δίσκο, ρίγα δ 2- στο δεύτερο και ούτω καθεξής μέχρι τη ρίγα dn–1, το οποίο είναι γραμμένο σε ( n–1)ο δίσκος. Στη συνέχεια n-το άθροισμα ελέγχου δίσκου είναι γραμμένο p n, και η διαδικασία επαναλαμβάνεται κυκλικά από τον πρώτο δίσκο στον οποίο είναι γραμμένη η λωρίδα d n.

Διαδικασία εγγραφής (n–1)Οι ρίγες και το άθροισμα ελέγχου τους παράγονται ταυτόχρονα για όλους nδίσκους.

Το άθροισμα ελέγχου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας μια λειτουργία αποκλειστικής ή (XOR) bitwise που εφαρμόζεται στα μπλοκ δεδομένων που γράφονται. Έτσι, αν υπάρχει nσκληροι ΔΙΣΚΟΙ, ρε- μπλοκ δεδομένων (λωρίδα), τότε το άθροισμα ελέγχου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

pn=d1 δ 2 ... δ 1–1.

Εάν οποιοσδήποτε δίσκος αποτύχει, τα δεδομένα σε αυτόν μπορούν να αποκατασταθούν χρησιμοποιώντας τα δεδομένα ελέγχου και τα δεδομένα που παραμένουν στους δίσκους εργασίας.

Για να το δείξετε, εξετάστε μπλοκ τεσσάρων bit το καθένα. Αφήστε να υπάρχουν μόνο πέντε δίσκοι για την αποθήκευση δεδομένων και την εγγραφή αθροισμάτων ελέγχου. Εάν υπάρχει μια ακολουθία bit 1101 0011 1100 1011, χωρισμένη σε μπλοκ των τεσσάρων bit, τότε για να υπολογίσετε το άθροισμα ελέγχου είναι απαραίτητο να εκτελέσετε την ακόλουθη κατά bit λειτουργία:

1101 0011 1100 1011 = 1001.

Έτσι, το άθροισμα ελέγχου που γράφτηκε στον πέμπτο δίσκο είναι 1001.

Εάν ένας από τους δίσκους, για παράδειγμα ο τέταρτος, αποτύχει, τότε το μπλοκ δ 4= 1100 δεν θα είναι διαθέσιμο κατά την ανάγνωση. Ωστόσο, η τιμή του μπορεί εύκολα να αποκατασταθεί χρησιμοποιώντας το άθροισμα ελέγχου και τις τιμές των υπολοίπων μπλοκ χρησιμοποιώντας την ίδια λειτουργία «αποκλειστικά OR»:

d4 = d1 δ 2δ 4σελ5.

Στο παράδειγμά μας παίρνουμε:

d4 = (1101) (0011) (1100) (1011) = 1001.

Στην περίπτωση του RAID 5, όλοι οι δίσκοι της συστοιχίας έχουν το ίδιο μέγεθος, αλλά η συνολική χωρητικότητα του υποσυστήματος δίσκου που είναι διαθέσιμη για εγγραφή γίνεται ακριβώς κατά ένα δίσκο μικρότερη. Για παράδειγμα, εάν πέντε δίσκοι έχουν μέγεθος 100 GB, τότε το πραγματικό μέγεθος της συστοιχίας είναι 400 GB, επειδή έχουν εκχωρηθεί 100 GB για πληροφορίες ελέγχου.

Το RAID 5 μπορεί να κατασκευαστεί σε τρεις ή περισσότερους σκληρούς δίσκους. Καθώς ο αριθμός των σκληρών δίσκων σε μια συστοιχία αυξάνεται, ο πλεονασμός της μειώνεται.

Το RAID 5 έχει μια ανεξάρτητη αρχιτεκτονική πρόσβασης, η οποία επιτρέπει πολλαπλές αναγνώσεις ή εγγραφές να εκτελούνται ταυτόχρονα.

RAID 10

Το επίπεδο RAID 10 είναι ένας συνδυασμός των επιπέδων 0 και 1. Η ελάχιστη απαίτηση για αυτό το επίπεδο είναι τέσσερις μονάδες δίσκου. Σε μια συστοιχία τεσσάρων μονάδων δίσκου RAID 10, συνδυάζονται σε ζεύγη σε συστοιχίες επιπέδου 0, και οι δύο αυτές συστοιχίες ως λογικές μονάδες δίσκου συνδυάζονται σε μια συστοιχία επιπέδου 1: αρχικά οι δίσκοι συνδυάζονται σε συστοιχίες κατοπτρισμού επίπεδο 1 και, στη συνέχεια, λογικές μονάδες δίσκου που βασίζονται σε αυτούς τους πίνακες - σε μια συστοιχία επιπέδου 0.

Intel Matrix RAID

Οι εξεταζόμενες συστοιχίες RAID των επιπέδων 5 και 1 χρησιμοποιούνται σπάνια στο σπίτι, γεγονός που οφείλεται κυρίως στο υψηλό κόστος τέτοιων λύσεων. Τις περισσότερες φορές, για οικιακούς υπολογιστές, χρησιμοποιείται μια συστοιχία επιπέδου 0 σε δύο δίσκους. Όπως έχουμε ήδη σημειώσει, το επίπεδο RAID 0 δεν παρέχει ασφαλή αποθήκευση δεδομένων, και ως εκ τούτου οι τελικοί χρήστες βρίσκονται αντιμέτωποι με μια επιλογή: να δημιουργήσουν μια γρήγορη αλλά αναξιόπιστη συστοιχία επιπέδου RAID ή, διπλασιάζοντας το κόστος του χώρου στο δίσκο, RAID - μια συστοιχία επιπέδου 1 που παρέχει αξιόπιστη αποθήκευση δεδομένων, αλλά δεν παρέχει σημαντικά οφέλη απόδοσης.

Για να λύσει αυτό το δύσκολο πρόβλημα, η Intel ανέπτυξε την τεχνολογία Intel Matrix Storage Technology, η οποία συνδυάζει τα πλεονεκτήματα των συστοιχιών Tier 0 και Tier 1 σε δύο μόνο φυσικούς δίσκους. Και για να τονίσουμε ότι σε αυτήν την περίπτωση δεν μιλάμε μόνο για μια συστοιχία RAID, αλλά για μια συστοιχία που συνδυάζει τόσο φυσικούς όσο και λογικούς δίσκους, η λέξη «matrix» χρησιμοποιείται στο όνομα της τεχνολογίας αντί για τη λέξη «πίνακας». ".

Λοιπόν, τι είναι μια μήτρα RAID δύο δίσκων που χρησιμοποιεί την τεχνολογία Intel Matrix Storage; Η βασική ιδέα είναι ότι εάν το σύστημα έχει πολλούς σκληρούς δίσκους και μια μητρική πλακέτα με chipset Intel που υποστηρίζει την τεχνολογία Intel Matrix Storage Technology, είναι δυνατό να διαιρεθεί ο χώρος του δίσκου σε πολλά μέρη, καθένα από τα οποία θα λειτουργεί ως ξεχωριστή συστοιχία RAID.

Ας δούμε ένα απλό παράδειγμα μιας μήτρας RAID που αποτελείται από δύο δίσκους των 120 GB ο καθένας. Οποιοσδήποτε από τους δίσκους μπορεί να χωριστεί σε δύο λογικούς δίσκους, για παράδειγμα 40 και 80 GB. Στη συνέχεια, δύο λογικές μονάδες δίσκου ίδιου μεγέθους (για παράδειγμα, 40 GB η καθεμία) μπορούν να συνδυαστούν σε μια μήτρα επιπέδου RAID 1 και οι υπόλοιπες λογικές μονάδες δίσκου σε μια μήτρα επιπέδου RAID 0.

Καταρχήν, χρησιμοποιώντας δύο φυσικούς δίσκους, είναι επίσης δυνατό να δημιουργηθούν μόνο ένας ή δύο πίνακες επιπέδου 0 RAID, αλλά είναι αδύνατο να ληφθούν μόνο πίνακες επιπέδου 1. Δηλαδή, εάν το σύστημα έχει μόνο δύο δίσκους, τότε η τεχνολογία Intel Matrix Storage σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε τους ακόλουθους τύπους πινάκων RAID:

• ένας πίνακας επιπέδου 0.
• δύο πίνακες επιπέδου 0.
• μήτρα επιπέδου 0 και μήτρα επιπέδου 1.

Εάν το σύστημα έχει τρεις σκληρούς δίσκους, μπορούν να δημιουργηθούν οι ακόλουθοι τύποι πίνακες RAID:

• ένας πίνακας επιπέδου 0.
• ένας πίνακας επιπέδου 5.
• δύο πίνακες επιπέδου 0.
• δύο πίνακες επιπέδου 5.
• μήτρας επιπέδου 0 και μήτρας επιπέδου 5.

Εάν το σύστημα έχει τέσσερις σκληρούς δίσκους, τότε είναι επιπλέον δυνατή η δημιουργία μιας μήτρας RAID επιπέδου 10, καθώς και συνδυασμών επιπέδου 10 και επιπέδου 0 ή 5.

Από τη θεωρία στην πράξη

Αν μιλάμε για οικιακούς υπολογιστές, οι πιο δημοφιλείς και δημοφιλείς είναι οι συστοιχίες RAID των επιπέδων 0 και 1. Η χρήση συστοιχιών RAID τριών ή περισσότερων δίσκων σε οικιακούς υπολογιστές αποτελεί μάλλον εξαίρεση στον κανόνα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, αφενός, το κόστος των συστοιχιών RAID αυξάνεται ανάλογα με τον αριθμό των δίσκων που εμπλέκονται σε αυτό και, αφετέρου, για τους οικιακούς υπολογιστές, η χωρητικότητα της συστοιχίας δίσκων είναι πρωταρχικής σημασίας , και όχι την απόδοση και την αξιοπιστία του.

Επομένως, στο μέλλον θα εξετάσουμε τα επίπεδα RAID 0 και 1 με βάση μόνο δύο δίσκους. Στόχος της έρευνάς μας θα είναι η σύγκριση της απόδοσης και της λειτουργικότητας των συστοιχιών RAID των επιπέδων 0 και 1, που δημιουργήθηκαν με βάση αρκετούς ενσωματωμένους ελεγκτές RAID, καθώς και η μελέτη της εξάρτησης των χαρακτηριστικών ταχύτητας της συστοιχίας RAID από τη λωρίδα Μέγεθος.

Το γεγονός είναι ότι, αν και θεωρητικά, όταν χρησιμοποιείται ένας πίνακας επιπέδου RAID 0, η ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής θα πρέπει να διπλασιαστεί, στην πράξη η αύξηση στα χαρακτηριστικά ταχύτητας είναι πολύ λιγότερο μέτρια και ποικίλλει για διαφορετικούς ελεγκτές RAID. Το ίδιο ισχύει και για μια σειρά RAID επιπέδου 1: παρά το γεγονός ότι θεωρητικά η ταχύτητα ανάγνωσης πρέπει να διπλασιαστεί, στην πράξη δεν είναι όλα τόσο ομαλά.

Για τη σύγκριση των ελεγκτών RAID, χρησιμοποιήσαμε τη μητρική πλακέτα Gigabyte GA-EX58A-UD7. Αυτή η πλακέτα βασίζεται στο chipset Intel X58 Express με το ICH10R southbridge, το οποίο διαθέτει ενσωματωμένο ελεγκτή RAID για έξι θύρες SATA II, που υποστηρίζει την οργάνωση συστοιχιών RAID επιπέδων 0, 1, 10 και 5 με τη λειτουργία Intel Matrix RAID. Επιπλέον, η πλακέτα Gigabyte GA-EX58A-UD7 ενσωματώνει τον ελεγκτή GIGABYTE SATA2 RAID, ο οποίος διαθέτει δύο θύρες SATA II με δυνατότητα οργάνωσης συστοιχιών RAID επιπέδων 0, 1 και JBOD.

Επίσης στην πλακέτα GA-EX58A-UD7 βρίσκεται ένας ενσωματωμένος ελεγκτής SATA III Marvell 9128, βάσει του οποίου υλοποιούνται δύο θύρες SATA III με δυνατότητα οργάνωσης συστοιχιών RAID επιπέδων 0, 1 και JBOD.

Έτσι, η πλακέτα Gigabyte GA-EX58A-UD7 διαθέτει τρεις ξεχωριστούς ελεγκτές RAID, βάσει των οποίων μπορείτε να δημιουργήσετε συστοιχίες RAID των επιπέδων 0 και 1 και να τις συγκρίνετε μεταξύ τους. Ας υπενθυμίσουμε ότι το πρότυπο SATA III είναι συμβατό με το πρότυπο SATA II, επομένως, με βάση τον ελεγκτή Marvell 9128, ο οποίος υποστηρίζει μονάδες με τη διεπαφή SATA III, μπορείτε επίσης να δημιουργήσετε συστοιχίες RAID χρησιμοποιώντας μονάδες δίσκου με τη διεπαφή SATA II.

Η βάση δοκιμών είχε την ακόλουθη διαμόρφωση:

• επεξεργαστής - Intel Core i7-965 Extreme Edition.
• μητρική πλακέτα - Gigabyte GA-EX58A-UD7;
• Έκδοση BIOS - F2a.
• σκληροί δίσκοι - δύο μονάδες Western Digital WD1002FBYS, μία μονάδα Western Digital WD3200AAKS.
• ενσωματωμένοι ελεγκτές RAID:
• ICH10R,
• GIGABYTE SATA2,
• Marvell 9128;
• μνήμη - DDR3-1066;
• Χωρητικότητα μνήμης - 3 GB (τρεις μονάδες των 1024 MB η καθεμία).
• λειτουργία μνήμης - DDR3-1333, λειτουργία τριών καναλιών.
• κάρτα γραφικών - Gigabyte GeForce GTS295.
• τροφοδοτικό - Tagan 1300W.

Η δοκιμή πραγματοποιήθηκε με το λειτουργικό σύστημα Microsoft Windows 7 Ultimate (32-bit). Το λειτουργικό σύστημα εγκαταστάθηκε σε μια μονάδα Western Digital WD3200AAKS, η οποία συνδέθηκε στη θύρα του ελεγκτή SATA II που ήταν ενσωματωμένη στη νότια γέφυρα ICH10R. Η συστοιχία RAID συναρμολογήθηκε σε δύο μονάδες δίσκου WD1002FBYS με διεπαφή SATA II.

Για να μετρήσουμε τα χαρακτηριστικά ταχύτητας των δημιουργημένων συστοιχιών RAID, χρησιμοποιήσαμε το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter, το οποίο είναι το βιομηχανικό πρότυπο για τη μέτρηση της απόδοσης των συστημάτων δίσκων.

Βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter

Εφόσον είχαμε σκοπό αυτό το άρθρο ως ένα είδος οδηγού χρήστη για τη δημιουργία και τη δοκιμή συστοιχιών RAID, θα ήταν λογικό να ξεκινήσουμε με μια περιγραφή του βοηθητικού προγράμματος IOmeter (Input/Output meter), το οποίο, όπως έχουμε ήδη σημειώσει, είναι ένα είδος βιομηχανικό πρότυπο για τη μέτρηση της απόδοσης συστημάτων δίσκων. Αυτό το βοηθητικό πρόγραμμα είναι δωρεάν και μπορείτε να το κατεβάσετε από τη διεύθυνση http://www.iometer.org.

Το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter είναι μια συνθετική δοκιμή και σας επιτρέπει να εργάζεστε με σκληρούς δίσκους που δεν είναι χωρισμένοι σε λογικά διαμερίσματα, ώστε να μπορείτε να δοκιμάσετε μονάδες ανεξάρτητα από τη δομή του αρχείου και να μειώσετε την επιρροή του λειτουργικού συστήματος στο μηδέν.

Κατά τη δοκιμή, είναι δυνατό να δημιουργήσετε ένα συγκεκριμένο μοντέλο πρόσβασης ή «μοτίβο», το οποίο σας επιτρέπει να καθορίσετε την εκτέλεση συγκεκριμένων λειτουργιών από τον σκληρό δίσκο. Εάν δημιουργήσετε ένα συγκεκριμένο μοντέλο πρόσβασης, επιτρέπεται να αλλάξετε τις ακόλουθες παραμέτρους:

• μέγεθος της αίτησης μεταφοράς δεδομένων·
• τυχαία/διαδοχική κατανομή (σε%).
• κατανομή των λειτουργιών ανάγνωσης/εγγραφής (σε%).
• Ο αριθμός των επιμέρους λειτουργιών I/O που εκτελούνται παράλληλα.

Το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter δεν απαιτεί εγκατάσταση σε υπολογιστή και αποτελείται από δύο μέρη: το ίδιο το IOmeter και το Dynamo.

Το IOmeter είναι το τμήμα ελέγχου του προγράμματος με γραφικό περιβάλλον χρήστη που σας επιτρέπει να κάνετε όλες τις απαραίτητες ρυθμίσεις. Το Dynamo είναι μια γεννήτρια φορτίου που δεν έχει διεπαφή. Κάθε φορά που εκτελείτε το IOmeter.exe, ξεκινά αυτόματα η γεννήτρια φόρτωσης Dynamo.exe.

Για να ξεκινήσετε να εργάζεστε με το πρόγραμμα IOmeter, απλώς εκτελέστε το αρχείο IOmeter.exe. Αυτό ανοίγει το κύριο παράθυρο του προγράμματος IOmeter (Εικ. 1).

Ρύζι. 1. Κύριο παράθυρο του προγράμματος IOmeter

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter σάς επιτρέπει να δοκιμάζετε όχι μόνο τοπικά συστήματα δίσκων (DAS), αλλά και συσκευές αποθήκευσης συνδεδεμένες στο δίκτυο (NAS). Για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της απόδοσης του υποσυστήματος δίσκου ενός διακομιστή (διακομιστής αρχείων) χρησιμοποιώντας πολλούς πελάτες δικτύου. Επομένως, ορισμένοι από τους σελιδοδείκτες και τα εργαλεία στο παράθυρο του βοηθητικού προγράμματος IOmeter σχετίζονται συγκεκριμένα με τις ρυθμίσεις δικτύου του προγράμματος. Είναι σαφές ότι κατά τη δοκιμή δίσκων και συστοιχιών RAID δεν θα χρειαστούμε αυτές τις δυνατότητες του προγράμματος και επομένως δεν θα εξηγήσουμε τον σκοπό όλων των καρτελών και εργαλείων.

Έτσι, όταν ξεκινάτε το πρόγραμμα IOmeter, μια δενδρική δομή όλων των γεννητριών φορτίου που τρέχουν (στιγμιότυπα Dynamo) θα εμφανιστεί στην αριστερή πλευρά του κύριου παραθύρου (στο παράθυρο Τοπολογία). Κάθε παρουσία της γεννήτριας φορτίου Dynamo που εκτελείται ονομάζεται διαχειριστής. Επιπλέον, το πρόγραμμα IOmeter είναι πολλαπλών νημάτων και κάθε μεμονωμένο νήμα που εκτελείται σε μια παρουσία γεννήτριας φορτίου Dynamo ονομάζεται Worker. Ο αριθμός των εκτελούμενων Workers αντιστοιχεί πάντα στον αριθμό των λογικών πυρήνων επεξεργαστή.

Στο παράδειγμά μας, χρησιμοποιούμε μόνο έναν υπολογιστή με τετραπύρηνο επεξεργαστή που υποστηρίζει την τεχνολογία Hyper-Threading, επομένως εκκινούνται μόνο ένας διαχειριστής (μία παρουσία του Dynamo) και οκτώ (ανάλογα με τον αριθμό των λογικών πυρήνων επεξεργαστή) Workers.

Στην πραγματικότητα, για να δοκιμάσετε δίσκους σε αυτό το παράθυρο δεν χρειάζεται να αλλάξετε ή να προσθέσετε τίποτα.

Εάν επιλέξετε το όνομα του υπολογιστή με το ποντίκι στη δομή δέντρου των παρουσιών του Dynamo που εκτελούνται, τότε στο παράθυρο Στόχοςστην καρτέλα Στόχος δίσκουΘα εμφανιστούν όλοι οι δίσκοι, οι συστοιχίες δίσκων και άλλες μονάδες δίσκου (συμπεριλαμβανομένων των μονάδων δίσκου δικτύου) που είναι εγκατεστημένοι στον υπολογιστή. Αυτοί είναι οι δίσκοι με τους οποίους μπορεί να λειτουργήσει το IOmeter. Τα μέσα εκτύπωσης ενδέχεται να φέρουν κίτρινο ή μπλε χρώμα. Τα λογικά διαμερίσματα των μέσων σημειώνονται με κίτρινο χρώμα και οι φυσικές συσκευές χωρίς λογικά διαμερίσματα που έχουν δημιουργηθεί σε αυτά επισημαίνονται με μπλε. Μια λογική ενότητα μπορεί να διαγραφεί ή όχι. Το γεγονός είναι ότι για να λειτουργήσει το πρόγραμμα με ένα λογικό διαμέρισμα, πρέπει πρώτα να προετοιμαστεί δημιουργώντας ένα ειδικό αρχείο σε αυτό, ίσο σε μέγεθος με τη χωρητικότητα ολόκληρου του λογικού διαμερίσματος. Εάν το λογικό διαμέρισμα έχει διαγραφεί, αυτό σημαίνει ότι η ενότητα δεν είναι ακόμη προετοιμασμένη για δοκιμή (θα προετοιμαστεί αυτόματα στο πρώτο στάδιο της δοκιμής), αλλά εάν η ενότητα δεν διαγραφεί, αυτό σημαίνει ότι ένα αρχείο έχει ήδη δημιουργήθηκε στο λογικό διαμέρισμα, εντελώς έτοιμο για δοκιμή.

Λάβετε υπόψη ότι, παρά την υποστηριζόμενη δυνατότητα εργασίας με λογικά διαμερίσματα, είναι βέλτιστο να δοκιμάζετε μονάδες δίσκου που δεν είναι χωρισμένες σε λογικά διαμερίσματα. Μπορείτε να διαγράψετε ένα λογικό διαμέρισμα δίσκου πολύ απλά - μέσω ενός snap-in Διαχείριση δίσκου. Για πρόσβαση σε αυτό, απλώς κάντε δεξί κλικ στο εικονίδιο Υπολογιστήστην επιφάνεια εργασίας και επιλέξτε το στοιχείο στο μενού που ανοίγει Διαχειρίζονται. Στο παράθυρο που ανοίγει Διαχείριση Υπολογιστώνστην αριστερή πλευρά πρέπει να επιλέξετε το στοιχείο Αποθήκευσηκαι σε αυτό - Διαχείριση δίσκου. Μετά από αυτό, στη δεξιά πλευρά του παραθύρου Διαχείριση ΥπολογιστώνΘα εμφανιστούν όλες οι συνδεδεμένες μονάδες δίσκου. Κάνοντας δεξί κλικ στη μονάδα δίσκου που θέλετε και επιλέγοντας το στοιχείο στο μενού που ανοίγει Διαγραφή τόμου..., μπορείτε να διαγράψετε ένα λογικό διαμέρισμα σε έναν φυσικό δίσκο. Να σας υπενθυμίσουμε ότι όταν διαγράφετε ένα λογικό διαμέρισμα από έναν δίσκο, όλες οι πληροφορίες σε αυτό διαγράφονται χωρίς δυνατότητα ανάκτησης.

Γενικά, χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter, μπορείτε να δοκιμάσετε μόνο κενούς δίσκους ή συστοιχίες δίσκων. Δηλαδή, δεν μπορείτε να δοκιμάσετε έναν δίσκο ή μια συστοιχία δίσκων στην οποία είναι εγκατεστημένο το λειτουργικό σύστημα.

Λοιπόν, ας επιστρέψουμε στην περιγραφή του βοηθητικού προγράμματος IOmeter. Στο παράθυρο Στόχοςστην καρτέλα Στόχος δίσκουπρέπει να επιλέξετε το δίσκο (ή τη συστοιχία δίσκων) που θα δοκιμαστεί. Στη συνέχεια, πρέπει να ανοίξετε την καρτέλα Προδιαγραφές πρόσβασης(Εικ. 2), στο οποίο θα είναι δυνατός ο προσδιορισμός του σεναρίου δοκιμών.

Ρύζι. 2. Πρόσβαση στην καρτέλα Προδιαγραφές του βοηθητικού προγράμματος IOmeter

Στο παράθυρο Προδιαγραφές καθολικής πρόσβασηςΥπάρχει μια λίστα με προκαθορισμένα σενάρια δοκιμής που μπορούν να εκχωρηθούν στον διαχειριστή εκκίνησης. Ωστόσο, δεν θα χρειαστούμε αυτά τα σενάρια, επομένως μπορούν να επιλεγούν και να διαγραφούν όλα (υπάρχει ένα κουμπί για αυτό Διαγράφω). Μετά από αυτό, κάντε κλικ στο κουμπί Νέοςγια να δημιουργήσετε ένα νέο δοκιμαστικό σενάριο. Στο παράθυρο που ανοίγει Επεξεργασία προδιαγραφών πρόσβασηςΜπορείτε να ορίσετε το σενάριο εκκίνησης για δίσκο ή συστοιχία RAID.

Ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να μάθουμε την εξάρτηση της ταχύτητας της διαδοχικής (γραμμικής) ανάγνωσης και εγγραφής από το μέγεθος του μπλοκ αιτήματος μεταφοράς δεδομένων. Για να γίνει αυτό, πρέπει να δημιουργήσουμε μια ακολουθία σεναρίων εκκίνησης σε λειτουργία διαδοχικής ανάγνωσης σε διαφορετικά μεγέθη μπλοκ και, στη συνέχεια, μια ακολουθία σεναρίων εκκίνησης σε λειτουργία διαδοχικής εγγραφής σε διαφορετικά μεγέθη μπλοκ. Συνήθως, τα μεγέθη μπλοκ επιλέγονται ως σειρά, κάθε μέλος της οποίας έχει διπλάσιο μέγεθος από το προηγούμενο και το πρώτο μέλος αυτής της σειράς είναι 512 byte. Δηλαδή, τα μεγέθη μπλοκ είναι τα εξής: 512 byte, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 KB, 1 MB. Δεν έχει νόημα να κάνετε το μέγεθος του μπλοκ μεγαλύτερο από 1 MB για διαδοχικές λειτουργίες, καθώς με τόσο μεγάλα μεγέθη μπλοκ δεδομένων η ταχύτητα των διαδοχικών λειτουργιών δεν αλλάζει.

Λοιπόν, ας δημιουργήσουμε ένα σενάριο φόρτωσης σε λειτουργία διαδοχικής ανάγνωσης για ένα μπλοκ 512 byte.

Στο χωράφι Ονομαπαράθυρο Επεξεργασία προδιαγραφών πρόσβασηςπληκτρολογήστε το όνομα του σεναρίου φόρτωσης. Για παράδειγμα, Sequential_Read_512. Επόμενο στο γήπεδο Μέγεθος αιτήματος μεταφοράςορίσαμε το μέγεθος του μπλοκ δεδομένων στα 512 byte. Ολισθητής Ποσοστό τυχαίας/διαδοχικής κατανομής(η ποσοστιαία αναλογία μεταξύ διαδοχικών και επιλεκτικών πράξεων) μετατοπίζουμε εντελώς προς τα αριστερά, έτσι ώστε όλες οι πράξεις μας να είναι μόνο διαδοχικές. Λοιπόν, το ρυθμιστικό , που ορίζει την ποσοστιαία αναλογία μεταξύ των πράξεων ανάγνωσης και εγγραφής, μετατοπίζεται εντελώς προς τα δεξιά, έτσι ώστε όλες οι πράξεις μας να είναι μόνο για ανάγνωση. Άλλες παράμετροι στο παράθυρο Επεξεργασία προδιαγραφών πρόσβασηςδεν χρειάζεται αλλαγή (Εικ. 3).

Ρύζι. 3. Επεξεργαστείτε το παράθυρο προδιαγραφών πρόσβασης για να δημιουργήσετε ένα σενάριο φόρτωσης διαδοχικής ανάγνωσης
με μέγεθος μπλοκ δεδομένων 512 byte

Κάντε κλικ στο κουμπί Εντάξει, και το πρώτο σενάριο που δημιουργήσαμε θα εμφανιστεί στο παράθυρο Προδιαγραφές καθολικής πρόσβασηςστην καρτέλα Προδιαγραφές πρόσβασηςΒοηθητικά προγράμματα IOmeter.

Ομοίως, πρέπει να δημιουργήσετε σενάρια για τα υπόλοιπα μπλοκ δεδομένων, ωστόσο, για να διευκολύνετε την εργασία σας, είναι ευκολότερο να μην δημιουργείτε εκ νέου το σενάριο κάθε φορά κάνοντας κλικ στο κουμπί Νέος, και έχοντας επιλέξει το τελευταίο σενάριο που δημιουργήθηκε, πατήστε το κουμπί Επεξεργασία αντιγράφου(επεξεργασία αντιγράφου). Μετά από αυτό το παράθυρο θα ανοίξει ξανά Επεξεργασία προδιαγραφών πρόσβασηςμε τις ρυθμίσεις του σεναρίου που δημιουργήσαμε τελευταία. Θα αρκεί να αλλάξετε μόνο το όνομα και το μέγεθος του μπλοκ. Αφού ολοκληρώσετε μια παρόμοια διαδικασία για όλα τα άλλα μεγέθη μπλοκ, μπορείτε να αρχίσετε να δημιουργείτε σενάρια για διαδοχική εγγραφή, η οποία γίνεται με τον ίδιο ακριβώς τρόπο, με τη διαφορά ότι το ρυθμιστικό Ποσοστό κατανομής ανάγνωσης/εγγραφής, που ορίζει την ποσοστιαία αναλογία μεταξύ των πράξεων ανάγνωσης και εγγραφής, πρέπει να μετακινηθεί τελείως προς τα αριστερά.

Ομοίως, μπορείτε να δημιουργήσετε σενάρια για επιλεκτική γραφή και ανάγνωση.

Αφού όλα τα σενάρια είναι έτοιμα, πρέπει να αντιστοιχιστούν στον διαχειριστή λήψεων, δηλαδή να υποδείξουν με ποια σενάρια θα λειτουργήσουν Δυναμό.

Για να το κάνουμε αυτό, ελέγχουμε ξανά τι υπάρχει στο παράθυρο ΤοπολογίαΤο όνομα του υπολογιστή (δηλαδή, η διαχείριση φορτίου στον τοπικό υπολογιστή) επισημαίνεται και όχι ο μεμονωμένος Εργαζόμενος. Αυτό διασφαλίζει ότι τα σενάρια φόρτωσης θα εκχωρηθούν σε όλους τους Εργαζομένους ταυτόχρονα. Στη συνέχεια στο παράθυρο Προδιαγραφές καθολικής πρόσβασηςεπιλέγουμε όλα τα σενάρια φόρτωσης που έχουμε δημιουργήσει και πατάμε το κουμπί Προσθήκη. Όλα τα επιλεγμένα σενάρια φόρτωσης θα προστεθούν στο παράθυρο (Εικ. 4).

Ρύζι. 4. Εκχώρηση των δημιουργηθέντων σεναρίων φόρτωσης στον διαχειριστή φορτίου

Μετά από αυτό, πρέπει να μεταβείτε στην καρτέλα Ρύθμιση δοκιμής(Εικ. 5), όπου μπορείτε να ορίσετε το χρόνο εκτέλεσης κάθε σεναρίου που δημιουργήσαμε. Για να το κάνετε αυτό σε μια ομάδα Χρόνος εκτέλεσηςορίστε το χρόνο εκτέλεσης του σεναρίου φόρτωσης. Θα είναι αρκετό να ρυθμίσετε τον χρόνο στα 3 λεπτά.

Ρύζι. 5. Ρύθμιση του χρόνου εκτέλεσης του σεναρίου φόρτωσης

Επιπλέον, στο χωράφι Περιγραφή δοκιμήςΠρέπει να καθορίσετε το όνομα ολόκληρου του τεστ. Κατ 'αρχήν, αυτή η καρτέλα έχει πολλές άλλες ρυθμίσεις, αλλά δεν χρειάζονται για τις εργασίες μας.

Αφού γίνουν όλες οι απαραίτητες ρυθμίσεις, συνιστάται να αποθηκεύσετε τη δοκιμή που δημιουργήθηκε κάνοντας κλικ στο κουμπί με την εικόνα μιας δισκέτας στη γραμμή εργαλείων. Η δοκιμή αποθηκεύεται με την επέκταση *.icf. Στη συνέχεια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το σενάριο φόρτωσης που δημιουργήθηκε εκτελώντας όχι το αρχείο IOmeter.exe, αλλά το αποθηκευμένο αρχείο με την επέκταση *.icf.

Τώρα μπορείτε να ξεκινήσετε απευθείας τις δοκιμές κάνοντας κλικ στο κουμπί με μια σημαία. Θα σας ζητηθεί να καθορίσετε το όνομα του αρχείου που περιέχει τα αποτελέσματα της δοκιμής και να επιλέξετε τη θέση του. Τα αποτελέσματα των δοκιμών αποθηκεύονται σε ένα αρχείο CSV, το οποίο στη συνέχεια μπορεί εύκολα να εξαχθεί στο Excel και, ορίζοντας ένα φίλτρο στην πρώτη στήλη, επιλέξτε τα επιθυμητά δεδομένα με τα αποτελέσματα των δοκιμών.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, στην καρτέλα εμφανίζονται ενδιάμεσα αποτελέσματα Εμφάνιση αποτελεσμάτων, και μπορείτε να προσδιορίσετε σε ποιο σενάριο φόρτωσης ανήκουν στην καρτέλα Προδιαγραφές πρόσβασης. Στο παράθυρο Προδιαγραφή εκχωρημένης πρόσβασηςένα σενάριο που εκτελείται εμφανίζεται με πράσινο χρώμα, τα ολοκληρωμένα σενάρια με κόκκινο και τα μη εκτελεσμένα σενάρια με μπλε.

Έτσι, εξετάσαμε τις βασικές τεχνικές για την εργασία με το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter, οι οποίες θα απαιτηθούν για τη δοκιμή μεμονωμένων δίσκων ή συστοιχιών RAID. Σημειώστε ότι δεν έχουμε μιλήσει για όλες τις δυνατότητες του βοηθητικού προγράμματος IOmeter, αλλά η περιγραφή όλων των δυνατοτήτων του ξεφεύγει από το πεδίο εφαρμογής αυτού του άρθρου.

Δημιουργία συστοιχίας RAID με βάση τον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE

Έτσι, ξεκινάμε τη δημιουργία μιας συστοιχίας RAID που βασίζεται σε δύο δίσκους χρησιμοποιώντας τον ελεγκτή SATA2 RAID της GIGABYTE που είναι ενσωματωμένος στην πλακέτα. Φυσικά, η ίδια η Gigabyte δεν παράγει τσιπ και επομένως κάτω από το τσιπ SATA2 της GIGABYTE κρύβεται ένα τσιπ με νέα ετικέτα από άλλη εταιρεία. Όπως μπορείτε να μάθετε από το αρχείο INF του προγράμματος οδήγησης, μιλάμε για έναν ελεγκτή σειράς JMicron JMB36x.

Η πρόσβαση στο μενού ρύθμισης του ελεγκτή είναι δυνατή στο στάδιο εκκίνησης του συστήματος, για το οποίο πρέπει να πατήσετε το συνδυασμό πλήκτρων Ctrl+G όταν εμφανιστεί η αντίστοιχη επιγραφή στην οθόνη. Φυσικά, πρώτα στις ρυθμίσεις του BIOS πρέπει να ορίσετε τον τρόπο λειτουργίας των δύο θυρών SATA που σχετίζονται με τον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE ως RAID (διαφορετικά η πρόσβαση στο μενού διαμορφωτή συστοιχίας RAID θα είναι αδύνατη).

Το μενού ρύθμισης για τον ελεγκτή SATA2 RAID της GIGABYTE είναι αρκετά απλό. Όπως έχουμε ήδη σημειώσει, ο ελεγκτής είναι διπλής θύρας και σας επιτρέπει να δημιουργείτε συστοιχίες RAID επιπέδου 0 ή 1. Μέσω του μενού ρυθμίσεων του ελεγκτή, μπορείτε να διαγράψετε ή να δημιουργήσετε μια συστοιχία RAID. Όταν δημιουργείτε έναν πίνακα RAID, μπορείτε να καθορίσετε το όνομά του, να επιλέξετε το επίπεδο πίνακα (0 ή 1), να ορίσετε το μέγεθος της λωρίδας για το RAID 0 (128, 84, 32, 16, 8 ή 4K) και επίσης να καθορίσετε το μέγεθος του πίνακας.

Μόλις δημιουργηθεί ο πίνακας, δεν είναι πλέον δυνατές οποιεσδήποτε αλλαγές σε αυτόν. Δηλαδή, δεν μπορείτε να αλλάξετε στη συνέχεια για τον δημιουργημένο πίνακα, για παράδειγμα, το επίπεδο ή το μέγεθος της λωρίδας. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει πρώτα να διαγράψετε τον πίνακα (με απώλεια δεδομένων) και στη συνέχεια να τον δημιουργήσετε ξανά. Στην πραγματικότητα, αυτό δεν είναι μοναδικό για τον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE. Η αδυναμία αλλαγής των παραμέτρων των δημιουργημένων συστοιχιών RAID είναι χαρακτηριστικό όλων των ελεγκτών, το οποίο προκύπτει από την ίδια την αρχή της υλοποίησης μιας συστοιχίας RAID.

Μόλις δημιουργηθεί ένας πίνακας που βασίζεται στον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE, οι τρέχουσες πληροφορίες του μπορούν να προβληθούν χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα GIGABYTE RAID Configurer, το οποίο εγκαθίσταται αυτόματα μαζί με το πρόγραμμα οδήγησης.

Δημιουργία συστοιχίας RAID με βάση τον ελεγκτή Marvell 9128

Η διαμόρφωση του ελεγκτή RAID Marvell 9128 είναι δυνατή μόνο μέσω των ρυθμίσεων BIOS της πλακέτας Gigabyte GA-EX58A-UD7. Γενικά, πρέπει να ειπωθεί ότι το μενού διαμόρφωσης ελεγκτή Marvell 9128 είναι κάπως χοντροκομμένο και μπορεί να παραπλανήσει τους άπειρους χρήστες. Ωστόσο, θα μιλήσουμε για αυτές τις μικρές ελλείψεις λίγο αργότερα, αλλά προς το παρόν θα εξετάσουμε την κύρια λειτουργικότητα του ελεγκτή Marvell 9128.

Έτσι, αν και αυτός ο ελεγκτής υποστηρίζει μονάδες SATA III, είναι επίσης πλήρως συμβατός με μονάδες SATA II.

Ο ελεγκτής Marvell 9128 σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε μια συστοιχία RAID επιπέδων 0 και 1 με βάση δύο δίσκους. Για έναν πίνακα επιπέδου 0, μπορείτε να ορίσετε το μέγεθος της λωρίδας στα 32 ή 64 KB και επίσης να καθορίσετε το όνομα του πίνακα. Επιπλέον, υπάρχει μια επιλογή όπως το Gigabyte Rounding, που χρειάζεται επεξήγηση. Παρά το όνομα, το οποίο μοιάζει με το όνομα του κατασκευαστή, η λειτουργία στρογγυλοποίησης Gigabyte δεν έχει καμία σχέση με αυτήν. Επιπλέον, δεν συνδέεται σε καμία περίπτωση με τη συστοιχία επιπέδου RAID 0, αν και στις ρυθμίσεις του ελεγκτή μπορεί να οριστεί ειδικά για μια συστοιχία αυτού του επιπέδου. Στην πραγματικότητα, αυτή είναι η πρώτη από αυτές τις ελλείψεις στον διαμορφωτή ελεγκτή Marvell 9128 που αναφέραμε. Η δυνατότητα στρογγυλοποίησης Gigabyte ορίζεται μόνο για το επίπεδο RAID 1. Σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε δύο μονάδες δίσκου (για παράδειγμα, διαφορετικούς κατασκευαστές ή διαφορετικά μοντέλα) με ελαφρώς διαφορετική χωρητικότητα για να δημιουργήσετε μια συστοιχία RAID επιπέδου 1. Η συνάρτηση στρογγυλοποίησης Gigabyte ορίζει με ακρίβεια τη διαφορά στα μεγέθη των δύο δίσκων που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μιας συστοιχίας επιπέδου RAID 1 Στον ελεγκτή Marvell 9128, η συνάρτηση στρογγυλοποίησης Gigabyte σάς επιτρέπει να ορίσετε τη διαφορά στα μεγέθη των δίσκων σε 1 ή 10. ΓΙΓΑΜΠΑΪΤ.

Ένα άλλο ελάττωμα του διαμορφωτή ελεγκτή Marvell 9128 είναι ότι κατά τη δημιουργία μιας συστοιχίας επιπέδου RAID 1, ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να επιλέξει το μέγεθος της λωρίδας (32 ή 64 KB). Ωστόσο, η έννοια του stripe δεν ορίζεται καθόλου για το επίπεδο RAID 1.

Δημιουργία συστοιχίας RAID με βάση τον ελεγκτή που είναι ενσωματωμένος στο ICH10R

Ο ελεγκτής RAID που είναι ενσωματωμένος στη νότια γέφυρα ICH10R είναι ο πιο συνηθισμένος. Όπως έχει ήδη σημειωθεί, αυτός ο ελεγκτής RAID είναι 6 θυρών και υποστηρίζει όχι μόνο τη δημιουργία συστοιχιών RAID 0 και RAID 1, αλλά και RAID 5 και RAID 10.

Η πρόσβαση στο μενού ρύθμισης του ελεγκτή είναι δυνατή στο στάδιο εκκίνησης του συστήματος, για το οποίο πρέπει να πατήσετε το συνδυασμό πλήκτρων Ctrl + I όταν εμφανιστεί η αντίστοιχη επιγραφή στην οθόνη. Φυσικά, πρώτα στις ρυθμίσεις του BIOS θα πρέπει να ορίσετε τον τρόπο λειτουργίας αυτού του ελεγκτή ως RAID (διαφορετικά η πρόσβαση στο μενού διαμορφωτή συστοιχίας RAID θα είναι αδύνατη).

Το μενού ρύθμισης του ελεγκτή RAID είναι αρκετά απλό. Μέσω του μενού ρυθμίσεων ελεγκτή, μπορείτε να διαγράψετε ή να δημιουργήσετε μια συστοιχία RAID. Όταν δημιουργείτε έναν πίνακα RAID, μπορείτε να καθορίσετε το όνομά του, να επιλέξετε το επίπεδο πίνακα (0, 1, 5 ή 10), να ορίσετε το μέγεθος λωρίδας για το RAID 0 (128, 84, 32, 16, 8 ή 4K) και επίσης να προσδιορίσετε το μέγεθος του πίνακα.

Σύγκριση απόδοσης RAID

Για να δοκιμάσουμε συστοιχίες RAID χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα IOmeter, δημιουργήσαμε σενάρια διαδοχικής ανάγνωσης, διαδοχικής εγγραφής, επιλεκτικής ανάγνωσης και επιλεκτικής φόρτωσης εγγραφής. Τα μεγέθη μπλοκ δεδομένων σε κάθε σενάριο φόρτωσης ήταν τα εξής: 512 byte, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 KB, 1 MB.

Σε κάθε έναν από τους ελεγκτές RAID, δημιουργήσαμε μια συστοιχία RAID 0 με όλα τα επιτρεπόμενα μεγέθη λωρίδων και μια συστοιχία RAID 1 Επιπλέον, για να μπορέσουμε να αξιολογήσουμε το κέρδος απόδοσης που προκύπτει από τη χρήση μιας συστοιχίας RAID, δοκιμάσαμε επίσης έναν μεμονωμένο δίσκο. σε κάθε έναν από τους ελεγκτές RAID.

Ας δούμε λοιπόν τα αποτελέσματα των δοκιμών μας.

Ελεγκτής SATA2 της GIGABYTE

Πρώτα απ 'όλα, ας δούμε τα αποτελέσματα της δοκιμής συστοιχιών RAID που βασίζονται στον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE (Εικ. 6-13). Σε γενικές γραμμές, το χειριστήριο αποδείχθηκε κυριολεκτικά μυστηριώδες και η απόδοσή του ήταν απλώς απογοητευτική.

Ρύζι. 6. Ταχύτητα διαδοχικά και επιλεκτικές λειτουργίες δίσκου Western Digital WD1002FBYS	Ρύζι. 7. Ταχύτητα διαδοχικά με μέγεθος λωρίδας 128 KB (Ελεγκτής SATA2 της GIGABYTE)
Ρύζι. 12.Σειριακή ταχύτητα και επιλεκτικές λειτουργίες για RAID 0 με μέγεθος λωρίδας 4 KB (Ελεγκτής SATA2 της GIGABYTE)	Ρύζι. 13.Σειριακή ταχύτητα και επιλεκτικές λειτουργίες για RAID 1 (ελεγκτής GIGABYTE SATA2)

Εάν κοιτάξετε τα χαρακτηριστικά ταχύτητας ενός δίσκου (χωρίς συστοιχία RAID), η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης είναι 102 MB/s και η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα εγγραφής είναι 107 MB/s.

Κατά τη δημιουργία μιας συστοιχίας RAID 0 με μέγεθος λωρίδας 128 KB, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής αυξάνεται στα 125 MB/s, μια αύξηση περίπου 22%.

Με μεγέθη λωρίδας 64, 32 ή 16 KB, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης είναι 130 MB/s και η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα εγγραφής είναι 141 MB/s. Δηλαδή, με τα καθορισμένα μεγέθη λωρίδων, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης αυξάνεται κατά 27%, και η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα εγγραφής αυξάνεται κατά 31%.

Στην πραγματικότητα, αυτό δεν αρκεί για μια συστοιχία επιπέδου 0 και θα ήθελα η μέγιστη ταχύτητα των διαδοχικών λειτουργιών να είναι μεγαλύτερη.

Με μέγεθος λωρίδας 8 KB, η μέγιστη ταχύτητα διαδοχικών πράξεων (ανάγνωση και γραφή) παραμένει περίπου η ίδια με μέγεθος λωρίδας 64, 32 ή 16 KB, ωστόσο, υπάρχουν εμφανή προβλήματα με την επιλεκτική ανάγνωση. Καθώς το μέγεθος του μπλοκ δεδομένων αυξάνεται έως και 128 KB, η επιλεκτική ταχύτητα ανάγνωσης (όπως θα έπρεπε) αυξάνεται ανάλογα με το μέγεθος του μπλοκ δεδομένων. Ωστόσο, όταν το μέγεθος του μπλοκ δεδομένων είναι μεγαλύτερο από 128 KB, η επιλεκτική ταχύτητα ανάγνωσης πέφτει σχεδόν στο μηδέν (σε περίπου 0,1 MB/s).

Με μέγεθος λωρίδας 4 KB, όχι μόνο πέφτει η επιλεκτική ταχύτητα ανάγνωσης όταν το μέγεθος του μπλοκ είναι μεγαλύτερο από 128 KB, αλλά και η διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης όταν το μέγεθος του μπλοκ είναι μεγαλύτερο από 16 KB.

Η χρήση συστοιχίας RAID 1 σε ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE δεν αλλάζει σημαντικά τη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης (σε σύγκριση με μια μονάδα δίσκου), αλλά η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα εγγραφής μειώνεται στα 75 MB/s. Θυμηθείτε ότι για μια συστοιχία RAID 1, η ταχύτητα ανάγνωσης θα πρέπει να αυξάνεται και η ταχύτητα εγγραφής δεν πρέπει να μειώνεται σε σύγκριση με την ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής ενός μεμονωμένου δίσκου.

Με βάση τα αποτελέσματα της δοκιμής του ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE, μόνο ένα συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί. Είναι λογικό να χρησιμοποιείτε αυτόν τον ελεγκτή για τη δημιουργία συστοιχιών RAID 0 και RAID 1 μόνο εάν χρησιμοποιούνται ήδη όλοι οι άλλοι ελεγκτές RAID (Marvell 9128, ICH10R). Αν και είναι αρκετά δύσκολο να φανταστεί κανείς μια τέτοια κατάσταση.

Ελεγκτής Marvell 9128

Ο ελεγκτής Marvell 9128 επέδειξε πολύ υψηλότερα χαρακτηριστικά ταχύτητας σε σύγκριση με τον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE (Εικ. 14-17). Στην πραγματικότητα, οι διαφορές εμφανίζονται ακόμη και όταν ο ελεγκτής λειτουργεί με έναν δίσκο. Εάν για τον ελεγκτή SATA2 της GIGABYTE η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης είναι 102 MB/s και επιτυγχάνεται με μέγεθος μπλοκ δεδομένων 128 KB, τότε για τον ελεγκτή Marvell 9128 η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης είναι 107 MB/s και επιτυγχάνεται με δεδομένα μέγεθος μπλοκ 16 KB.

Κατά τη δημιουργία μιας συστοιχίας RAID 0 με μεγέθη λωρίδων 64 και 32 KB, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης αυξάνεται στα 211 MB/s και η διαδοχική ταχύτητα εγγραφής αυξάνεται στα 185 MB/s. Δηλαδή, με τα καθορισμένα μεγέθη λωρίδων, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης αυξάνεται κατά 97%, και η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα εγγραφής αυξάνεται κατά 73%.

Δεν υπάρχει σημαντική διαφορά στην απόδοση της ταχύτητας μιας συστοιχίας RAID 0 με μέγεθος λωρίδας 32 και 64 KB, ωστόσο, η χρήση μιας λωρίδας 32 KB είναι προτιμότερη, καθώς σε αυτή την περίπτωση η ταχύτητα διαδοχικών λειτουργιών με μέγεθος μπλοκ μικρότερο από 128 KB θα είναι ελαφρώς υψηλότερο.

Κατά τη δημιουργία μιας συστοιχίας RAID 1 σε έναν ελεγκτή Marvell 9128, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα λειτουργίας παραμένει ουσιαστικά αμετάβλητη σε σύγκριση με έναν μεμονωμένο δίσκο. Έτσι, εάν για έναν μόνο δίσκο η μέγιστη ταχύτητα διαδοχικών λειτουργιών είναι 107 MB/s, τότε για το RAID 1 είναι 105 MB/s. Σημειώστε επίσης ότι για το RAID 1, η επιλεκτική απόδοση ανάγνωσης μειώνεται ελαφρώς.

Γενικά, πρέπει να σημειωθεί ότι ο ελεγκτής Marvell 9128 έχει καλά χαρακτηριστικά ταχύτητας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για τη δημιουργία συστοιχιών RAID όσο και για τη σύνδεση μεμονωμένων δίσκων σε αυτόν.

Ελεγκτής ICH10R

Ο ελεγκτής RAID που ενσωματώθηκε στο ICH10R αποδείχθηκε ότι είχε την υψηλότερη απόδοση από όλους αυτούς που δοκιμάσαμε (Εικόνα 18-25). Όταν εργάζεστε με μία μονάδα δίσκου (χωρίς τη δημιουργία συστοιχίας RAID), η απόδοσή της είναι ουσιαστικά η ίδια με αυτή του ελεγκτή Marvell 9128 Η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής είναι 107 MB και επιτυγχάνεται με μέγεθος μπλοκ δεδομένων 16 KB.

Ρύζι. 18.Σειριακή ταχύτητα και επιλεκτικές λειτουργίες για δίσκο Western Digital WD1002FBYS (ελεγκτής ICH10R) Αν μιλάμε για τη συστοιχία RAID 0 στον ελεγκτή ICH10R, τότε η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής δεν εξαρτάται από το μέγεθος της λωρίδας και είναι 212 MB/s. Μόνο το μέγεθος του μπλοκ δεδομένων στο οποίο επιτυγχάνεται η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής εξαρτάται από το μέγεθος της λωρίδας. Τα αποτελέσματα των δοκιμών δείχνουν ότι για το RAID 0 που βασίζεται στον ελεγκτή ICH10R, είναι βέλτιστο να χρησιμοποιήσετε μια λωρίδα 64 KB. Σε αυτήν την περίπτωση, η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής επιτυγχάνεται με μέγεθος μπλοκ δεδομένων μόνο 16 KB. Έτσι, για να συνοψίσουμε, τονίζουμε για άλλη μια φορά ότι ο ενσωματωμένος ελεγκτής RAID στο ICH10R υπερβαίνει σημαντικά σε απόδοση όλους τους άλλους ενσωματωμένους ελεγκτές RAID. Και δεδομένου ότι έχει επίσης μεγαλύτερη λειτουργικότητα, είναι βέλτιστο να χρησιμοποιήσετε αυτόν τον συγκεκριμένο ελεγκτή και απλά να ξεχάσετε την ύπαρξη όλων των άλλων (εκτός, φυσικά, εάν το σύστημα χρησιμοποιεί μονάδες SATA III).