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RAID 0, 1, 5, 10, matriz de RAID, pronto para RAID para a tecnologia de armazenamento Intel®


Última revisão: 10-Mar-2017
ID do Artigo: 000005867

RAID 0 (striping)
RAID 0 utiliza os recursos de leitura/gravação de duas ou mais discos rígidos, trabalhando em conjunto para maximizar o desempenho do armazenamento. Dados de um RAID 0 volume é organizado em blocos espalhadas pelos discos do que lê e grava podem ser executados em paralelo. Essa técnica de "striping" é o mais rápido de todos os níveis de RAID, especialmente para leitura e gravação de arquivos grandes. Tarefas do mundo real onde o RAID 0 pode ser de benefício incluem carregamento de arquivos grandes em software, de salvamento de arquivos grandes em vídeo, software de edição ou criação de imagens de CD ou DVD com um pacote de criação de CD/DVD de edição de imagens.

Os discos rígidos de um RAID 0 volume são combinados para formar um volume que aparece como uma única unidade virtual para o sistema operacional. Por exemplo, quatro de 120 GB discos rígidos de um RAID 0 array será exibida como uma unidade única de 480 GB ao sistema operacional.

RAID 0 (striping)

Nenhuma informação de redundância é armazenada em um RAID 0 volume. Isso significa que, se um disco rígido falhar, todos os dados em ambas as unidades serão perdidos. Esta falta de redundância está também presente no RAID nível 0, que indica nenhuma redundância. RAID 0 não é recomendado para uso em servidores ou em outros ambientes onde a redundância de dados é o objetivo principal.

RAID 1 (espelhamento)
Uma matriz RAID 1 contém dois discos rígidos onde os dados entre os dois são espelhados em tempo real. Porque todos os dados são duplicados, o sistema operacional trata o espaço utilizável de uma matriz RAID 1 como o tamanho máximo de um disco rígido na matriz. Por exemplo, duas unidades de disco rígidas de 120 GB em uma matriz RAID 1 aparecerá como uma unidade de disco única de 120 GB ao sistema operacional.

RAID 1 (mirroring)

O principal benefício do espelhamento do RAID 1 é que ele fornece confiabilidade dos dados no caso de falha de um único disco. Quando um disco rígido falha, todos os dados estarão imediatamente disponíveis no outro sem nenhum impacto à integridade desses dados. No caso de falha de um disco, o sistema de computador permanece plenamente operacional, garantindo produtividade máxima.

O desempenho de uma matriz RAID 1 é maior que o de um disco único porque os dados podem ser lidos em múltiplos discos - o original e o espelho - ao mesmo tempo. Gravações em disco não obtêm que o mesmo benefício, pois os dados precisam primeiro ser gravados em uma unidade, e em seguida, espelhados na outra.

RAID 5 (striping com paridade)
Uma matriz RAID 5 contém três ou mais discos rígidos onde os dados são divididos em blocos gerenciáveis, chamados strips. Os principais benefícios do RAID 5 são capacidade de armazenamento e proteção de dados.

Paridade é um método matemático para recriando dados perdidos de um disco único, o que aumenta a tolerância a falhas. Os dados e a paridade são distribuídos em todos os discos rígidos na matriz. A paridade tem stripping em uma sequência de rotação para reduzir os gargalos associados aos cálculos de paridade.

A capacidade de uma matriz RAID 5 é o tamanho da menor unidade multiplicada por um menos o número de unidades na matriz. O equivalente de uma unidade de disco rígido é usado para armazenar as informações de paridade, permitindo tolerância a falhas com menos de 50% a capacidade de redução do RAID 1. Por exemplo, quatro unidades de disco rígidas de 120 GB em uma matriz RAID 5 parecem com uma unidade de disco rígida de 360 GB ao sistema operacional.

RAID 5 (striping with parity)

Por ser usada paridade para proteção de dados, 75 por cento da capacidade total da unidade é utilizável. Uma unidade de disco pode falhar e é possível reconstruir os dados após a substituição do disco rígido com falha por uma nova unidade. O trabalho extra de calcular os dados ausentes degrada o desempenho de gravação no volume RAID 5 durante a reconstrução.

O desempenho de leitura de uma matriz RAID 5 é maior que o de um disco único porque os dados podem ser lidos em múltiplos discos simultaneamente. Gravações em disco não obtêm o mesmo benefício porque a paridade deve ser calculada e gravada em todos os discos.

Para melhorar o desempenho de gravação do RAID 5, o Intel® Rapid Storage Technology (Intel® RST) usa um cache de regravação de volume RAID 5 e coalescedor. O cache de regravação do volume permite o buffer das gravações e melhora o coalescimento. O cache é desativado por padrão, mas o usuário pode ativá-lo através da interface do usuário. Uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) é recomendada para ser usado se o cache for habilitado.

O coalescedor permite a solicitações de gravação para serem combinados em solicitações grandes para reduzir o número de e/s' s por gravação para cálculos de paridade. O coalescedor é habilitado por padrão, e o usuário não tem a opção de desativá-lo.

RAID 10
Uma matriz RAID 10 usa quatro discos rígidos para criar uma combinação de níveis de RAID 0 e 1 formando um RAID 0 de matriz de duas matrizes RAID 1.

Como todos os dados na RAID 0 é duplicada matriz, a capacidade de uma matriz RAID 10 é o tamanho da RAID 0 array. Por exemplo, quatro unidades de disco rígidas de 120 GB em uma matriz RAID 10 serão exibida como uma unidade única de 240 GB ao sistema operacional.

RAID 10
 

O benefício principal da RAID 10 é que ela combina os benefícios de RAID 0 RAID 1 tolerante a falhas e desempenho. Ele fornece boa confiabilidade de dados no caso de falha de um único disco. Quando um disco rígido falha, todos os dados é imediatamente disponíveis no outro disco sem nenhum impacto à integridade desses dados. No caso de falha de um disco, o sistema de computador permanece plenamente operacional, garantindo produtividade máxima. Tolerância de dados pode ser restaurada substituindo o disco que falhou.

O desempenho de uma matriz RAID 10 é maior do que uma única unidade de uma vez que os dados podem ser lidos em múltiplos discos simultaneamente. Em comparação com um dois discos RAID 0, RAID 10 desempenho de leitura é maior porque os dados podem ser lidos da metade do espelho mas o desempenho de gravação é ligeiramente menor porque os dados são apagados completamente a matriz.

RAID em matriz
RAID em matriz permite criar dois volumes RAID em uma única matriz RAID. Os dois volumes podem ser do mesmo tipo ou eles podem ser diferentes.

Por exemplo, em sistemas com um Hub de controlador de e/s Intel® 10R (Intel® ICH10R), Intel Rapid permite criar uma configuração de RAID em matriz que utiliza RAID 0, RAID 5 ou RAID 10, além de continuar a fornecer os benefícios do RAID 0 de desempenho e proteção de RAID 1 em dois discos rígidos.

Uma configuração de RAID em matriz com RAID 0 e RAID 5 em quatro discos rígidos fornece melhor proteção de dados que o RAID 0 ao fornecer um volume de armazenamento RAID 5 onde os dados podem ser protegidos contra a falha de um disco rígido. Além disso, matriz RAID pode oferecer maior capacidade de armazenamento total e maior desempenho do que o RAID 5 só.

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Pronto para RAID
Um sistema pronto para RAID é uma configuração que permite a migração direta de uma unidade SATA não - RAID para uma configuração SATA RAID. A reinstalação do sistema operacional não é necessária.

Um sistema pronto para RAID deve atender aos seguintes requisitos:

  • Intel® suportado Chipsets
  • Um disco rígido ATA Serial (SATA)
  • Controladora de RAID habilitada no BIOS
  • Placa-mãe ROM de opção do BIOS que inclui o Intel Rapid
  • Software Intel Rapid
  • Partição de disco rígido com pelo menos 5 MB de espaço livre

Resumo RAID

 
 RAID 0RAID 1RAID 5RAID 10
N º mínimo de unidades2234
VantagemTaxas de transferência mais altas100% de redundância de dados. Um disco pode falhar, mas os dados continuarão acessíveis. A reconstrução em um novo disco é recomendada para manter a redundância de dados.Porcentagem mais alta de capacidade utilizável, alto desempenho de leitura e tolerância a falhas.Combina o desempenho de leitura do RAID 0 com a tolerância a falhas do RAID 1.
Tolerância a falhasNenhuma - se um disco falhar todos os dados serão perdidasExcelente - espelhamento de disco significa que todos os dados em um único disco são duplicados no outro disco.Excelente - informações de paridade permite que os dados a ser reconstruído após substituir um disco rígido com falha por uma nova.Excelente - espelhamento de disco significa que todos os dados em um único disco são duplicados no outro disco.
AplicativoUtilizado em desktops e estações de trabalho para obter desempenho máximo para dados temporários e alta taxa de e/sUsado em sistemas menores em que a capacidade de um disco é suficiente e para os aplicativos que exigem alta disponibilidade.Grandes volumes de armazenamento de dados críticos.Aplicativos de alto desempenho que exigem proteção de dados, como edição de vídeo.
 

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