RAID 0 vs RAID 1

RAID (redundant array of independent disks) är en lagringsteknik som kombinerar flera diskdrivna komponenter i en enda logisk enhet, så den fungerar som en enhet när den är ansluten till annan hårdvara. RAID 1 erbjuder redundans genom spegling, dvs data skrivs identiskt till två enheter. RAID 0 erbjuder ingen redundans och använder istället randning, dvs data delas över alla enheter. Det betyder att RAID 0 erbjuder ingen fel tolerans Om någon av de ingående enheterna misslyckas misslyckas RAID-enheten.

Jämförelsediagram

RAID 0 jämfört med RAID 1 jämförelseskarta

RAID 0	RAID 1
Huvudfunktion	striping	spegling
striping	Ja; data är randig (eller delad) jämnt över alla diskar i RAID 0-inställningen.	Nej; data lagras fullständigt på varje disk.
Spegling, redundans och feltolerans	Nej	Ja
Prestanda	I teorin erbjuder RAID 0 snabbare läs- och skrivhastigheter jämfört med RAID 1.	RAID 1 erbjuder långsammare skrivhastigheter men kan erbjuda samma läsförmåga som RAID 0 om RAID-kontrollen använder multiplexing för att läsa data från diskar.
tillämpningar	När datarillförlitligheten är mindre av en oro och hastighet är viktig.	Där dataförlust är oacceptabelt, t.ex. Data arkivering
Minsta antal fysiska diskar krävs	2	2
Paritetsdisk?	Inte använd	Inte använd
fördelar	Hastighet: mycket snabbt läser och skriver; ingen kostnad för paritetsberäkning. 100% diskutnyttjande.	Bra prestanda, även om skrivningen är lite långsammare jämfört med RAID 0. Fel tolerans med enkel återhämtning (enkelt kopiera innehållet i en enhet till en annan)
nackdelar	Ingen redundans eller fel tolerans. Om en enhet i RAID misslyckas, förloras all data.	Lagringskapaciteten skärs effektivt i hälften eftersom två kopior av all data lagras. Att återställa från ett misslyckande kräver att RAID sänks så att data inte är tillgängligt under återställningen.

Innehåll: RAID 0 vs RAID 1

• 1 Data Organization i RAID 0 och RAID 1
• 2 Tillförlitlighet
• 3 Prestanda
  • 3.1 skriver
  • 3.2 Läs
• 4 Förvaringskapacitet
• 5 applikationer
• 6 Kombinera RAID 0 och RAID 1
• 7 referenser

Data organisation i RAID 0 och RAID 1

RAID 0 erbjuder stripning utan paritet eller spegling. striping betyder att data delas jämnt över två eller flera diskar. I en RAID 0-konfiguration med två diskar skulle de första, tredje, femte (och så vidare) datablocken skrivas till den första hårddisken och den andra, fjärde, sjätte (och så vidare) blocken skulle vara skrivet till den andra hårddisken. En nackdel med detta tillvägagångssätt är att om även en av diskarna kraschar, misslyckas hela RAID 0-inställningen eftersom data blir oåterkallelig. I tekniska termer beskrivs detta som en brist på feltolerans.

Datalagring i en RAID 0-inställning Datalagring i en RAID 1-inställning

En RAID 1-inställning är annorlunda. Det finns ingen stripning; hela data är speglad på varje disk. Detta resulterar i flera kopior av data (redundans). Och om en av disken misslyckas kan data fortfarande återställas eftersom den är intakt på den andra disken (de flesta RAID 1-inställningar använder endast 2 diskar, men vissa kan använda mer), vilket betyder att RAID 1 är feltolerant.

Här är en bra video som förklarar skillnaden mellan RAID 0 och RAID 1-arrays (en kortare video av samma person finns på YouTube här):

Pålitlighet

RAID 1 erbjuder högre tillförlitlighet på grund av redundans även om en av enheterna misslyckas, är data fortfarande tillgängliga på den andra. RAID-arrays skyddar dock inte data från bitrot - det gradvisa förfallet i lagringsmedia som orsakar slumpmässiga bitar på hårddisken för att vända och skadar data. Moderna filsystem som ZFS och Btrfs skyddar mot bitrot via per-block checkumming och bör användas vara allvarliga för att skydda data i flera år:

Det är en vanlig missuppfattning att tro att RAID skyddar data från korruption, eftersom det introducerar redundans. Verkligheten är exakt motsatsen: Traditionell RAID ökar sannolikheten för datakorruption eftersom det introducerar fler fysiska enheter med fler saker att gå fel. Vad RAID skyddar dig mot är dataförlust på grund av omedelbar fel på en enhet. Men om enheten inte är så skyldig att bara dö av dig och istället börjar läsa och / eller skriva dåliga data, kommer du fortfarande att få så dåliga data. RAID-kontrollen har ingen möjlighet att veta om uppgifterna är dåliga eftersom paritet skrivs per streck och inte per blockbasis. I teorin (i praktiken är paritet inte alltid strikt kontrollerad vid varje läsning), kunde en RAID-kontroller berätta att data i en rand var korrumperad, men det hade ingen väg att veta om den faktiska korrupta data var på någon given kör.

Prestanda

skriver

RAID 0 erbjuder väldigt snabba skrivtider eftersom data delas och skrivs till flera diskar parallellt. Skriv till en RAID 1-enhet är långsammare jämfört med RAID 0, men ungefär samma som att skriva till en enda skiva. Detta beror på att hela data skrivs till två skivor, men parallellt.

läser

Läsningar är också mycket snabba i RAID 0. I ideala scenarier är överföringshastigheten för matrisen överföringshastigheten för alla skivor som läggs ihop och begränsas endast av RAID-regulatorns hastighet. Läser från RAID 1 kan eller kanske inte erbjuda en sådan prestationsökning, beroende på RAID-kontrollen. "Smart" controllers delar upp uppgiftsuppgiften på ett sätt som utnyttjar data redundans och läser olika block från olika diskar. Detta ger en prestationshöjning liknande RAID 0, men för controllers som inte kan multiplexera, läsa hastigheter och är ungefär samma som en enda hårddisk.

Lagringskapacitet

Den totala lagringen som är tillgänglig för RAID 0-enheten är helt enkelt summan av lagringskapaciteten hos enskilda diskar eftersom det inte finns någon redundans. Om det finns en RAID 1-grupp, finns det emellertid replikering av data, vilket betyder att enhetens totala lagringskapacitet är densamma som för en hårddisk.

tillämpningar

RAID 1 är ett bättre val om tillförlitlighet är ett problem och du vill undvika dataförlust. Ett typiskt exempel är datainsamling. RAID 0 är ett bättre val i scenarier där en stor volym höghastighetslagring behövs. Att fånga okomprimerad HD-video över HDSDI och spela in den direkt till en hårddisk kräver mycket snabb skrivning och stor kapacitet. Ett annat exempel är stora databaser som innehåller loggar eller annan information som har en hög volym av läsoperationer.

Kombinerar RAID 0 och RAID 1

RAID-nivåerna 0 och 1 kan kombineras för att skapa en remspegel - RAID 10 - eller en spegel av ränder (RAID 01). Dessa kallas nestade RAID-nivåer.

RAID 01 kapslad konfiguration RAID 10-konfiguration

RAID 10 är mer feltolerant än RAID 01 så det används allmänt. RAID 01 används nästan aldrig eftersom RAID 10 är överlägsen det samtidigt som du använder samma antal diskar.

referenser

• wikipedia: RAID
• wikipedia: Standard RAID-nivåer