Agenda
1
Wstęp
2
Nowa koncepcja — SMDA
3
Metody realizacji macierzy dyskowych
4
Podsumowanie
Adam Smutnicki
Przyczyny powstania
RAID — Redundant Array of Independent Disks
Przyczyny powstania:
Zwiększenie niezawodności.
Zwiększenie wydajności.
Adam Smutnicki
RAID 0
równoległy zapis danych
na wielu dyskach
wysoka wydajność
brak zabezpieczenia przed
utratą danych
podział bloku danych na
podbloki
rozmiar bloku na wpływ
na wydajność
RAID 0
A0
B0
C0
D0
A1
B1
C1
D1
A2
B2
C2
D2
A3
B3
C3
D3
Adam Smutnicki
RAID 1
równoległy zapis tych
samych danych na wielu
dyskach
wydajność taka jak
pojedynczego dysku
najlepsze zabezpieczenie
przed utrata danych —
lustrzana kopia
wysoki współczynnik
koszt/pojemność macierzy
RAID 1
A0
A0
A1
A1
A2
A2
A3
A3
Adam Smutnicki
RAID 5
równoległy zapis na n − 1
dyskach
jeden blok danych na
sumę kontrolną
suma kontrolna
umieszczana cyklicznie na
wszystkich dyskach
przetrwa awarię jednego
dysku
wydajność większa niż
pojedynczego dysku, lecz
mniejsza niż RAID 0
korzystny współczynnik
koszt/pojemność macierzy
RAID 5
A0
B0
C0
P0
A1
B1
P1
D1
A2
P2
C2
D2
P3
B3
C3
D3
Adam Smutnicki
Inne rodzaje RAID
RAID 2 i RAID 3
RAID 4
RAID 6
RAID 10 i 0+1
RAID 50
inne autorskie rozwiązania
inne kombinacje konfiguracji podstawowych
Adam Smutnicki
SMDA
Połączenie koncepcji RAID 1 i RAID 0.
Oryginalne dane przechowywane na jednym dysku.
Kopia rozproszona i przechowywana na pozostałych dyskach
zgodnie z RAID 0.
W normalnym trybie pracy odczyt wg zasady RAID 0.
W przypadku awarii odczyt z oryginalnego dysku — brak
czasochłonnego odtwarzania danych z sum kontrolnych.
Wydajność porównywalna z RAID 0, niezawodność na
poziomie RAID 1 lub 10.
Brak dostępnych implementacji — koncepcja „tylko na
papierze”.
Adam Smutnicki
Metody realizacji macierzy dyskowych
Technologie sprzętowe:
Kontrolery w formie kart rozszerzeń
Zewnętrzne dedykowane macierze dyskowe
Kontrolery montowane na płytach głównych
Technologie programowe:
Kontrolery montowane na płytach głównych
Sterownik systemu Linux
Sterownik systemu Windows
Adam Smutnicki
Metody realizacji macierzy dyskowych
Technologie sprzętowe:
Kontrolery w formie kart rozszerzeń
Zewnętrzne dedykowane macierze dyskowe
Kontrolery montowane na płytach głównych
Technologie programowe:
Kontrolery montowane na płytach głównych
Sterownik systemu Linux
Sterownik systemu Windows
Adam Smutnicki
Kontrolery montowane na płytach głównych
Zalety:
Montowane na popularnych płytach głównych.
Przystępna cena.
Łatwość obsługi.
Nie potrzeba drogich dysków SCSI.
Adam Smutnicki
Kontrolery montowane na płytach głównych
Wady:
Obsługa tylko kilku trybów RAID (0, 1, 10, JBOD, rzadko 5).
Zdecydowana większość to kontrolery programowe —
obciążenia procesora.
Słabsza wydajność w porównaniu z kontrolerami sprzętowymi.
Ograniczona funkcjonalność.
Problem ze sterownikami pod Linuxa.
Ograniczona ilość obsługiwanych dysków — zazwyczaj max. 4.
Zazwyczaj brak funkcji hot-swap.
Problem potencjalnej niekombatybilności pomiędzy
sterownikami — awaria płyty głównej
Adam Smutnicki
Kontrolery w formie kart rozszerzeń
Zalety:
Rozwiązanie sprzętowe — duża wydajność i funkcjonalność.
Obsługa większej ilości trybów RAID.
Dodatkowe dedykowane oprogramowanie diagnostyczne.
Możliwość podłączenia większej ilości dysków.
Obsługa dysków SCSI.
Obsługa hot-swap.
Brak obciążania procesora.
Większa przenośność.
Adam Smutnicki
Kontrolery w formie kart rozszerzeń
Wady:
Wysoka cena kontrolera (IDE < 400 PLN, SCSI < 1500 PLN).
Wysokie koszty dysków SCSI.
Mniejsza elastyczność w przypadku wystąpienia problemów.
Adam Smutnicki
Programowy sterownik systemu Linux
Zalety:
Ciekawa alternatywa dla kontrolerów z płyt głównych.
Brak kosztów.
Prosta konfiguracja podczas instalacji.
Możliwość uruchomienia macierzy na zainstalowanym już
systemie.
Obsługa najpopularniejszych trybów RAID (0, 1, 10, 5).
Standardowo dostępne narzędzia do zarządzania
i monitorowania.
Brak problemów w przypadku awarii płyty głównej.
Adam Smutnicki
Programowy sterownik systemu Linux
Wady:
Brak obsługi macierzy przez GRUBa.
Bootowanie z macierzy tylko dla RAID 1.
Brak obsługi bootowania z RAID 5.
Dodatkowe obciążenie systemu.
Adam Smutnicki
Programowy sterownik systemu Windows
Ukryta funkcjonalność systemu Windows XP.
Uruchamiana poprzez edycję trzech plików systemowych.
Obsługa RAID 0, 1, 5.
Umożliwia przeniesienie na inny kontroler (niekompatybilny).
Adam Smutnicki
Własne spostrzeżenia
Testowanie hot-swap pod Linuxem źle się kończy.
Proces odbudowy macierzy na kontrolerze sprzętowym
powoduje odczuwalny spadek wydajności.
Proces odbudowy macierzy programowej Linuxa całkowicie
obciąża system i nie nadaje się on wtedy do komfortowego
używania.
Adam Smutnicki
Przykłady wydajności różnych rozwiązań
Przedstawione wyniki dotyczą własnych instalacji RAID
w laboratoriach PWr.
Użyte dyski
Tryb pracy
Zmierzony transfer
4 x Seagate SCSI 18GB
sprzętowy RAID 5
10MB/s
2 x Samsung SATA 160GB
programowy RAID 1
56MB/s
4 x Samsung SATA 250GB
programowy RAID 5
70MB/s
1 x Seagate IDE 120GB
brak
51MB/s
Adam Smutnicki
Podsumowanie
Wybór trybu pracy RAID zależy od naszych potrzeb.
Macierz może zostać zbudowana przy użyciu różnych
technologii.
Do najprostszych rozwiązań potrzebujemy tylko odpowiedniej
ilości dysków, w rozwiązaniach profesjonalnych musimy liczyć
się z wysokimi kosztami.
W zastosowaniach profesjonalnych RAID jest jednym
z podstawowych zabezpieczeń sytemu.
Powstają różne ciekawe koncepcje takie jak SMDA.
Adam Smutnicki
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Macierze Dyskowe RAID
Macierze-dyskowe-RAID, Baza wiedzy, Teoria
RAID konfiguracja macierzy dyskowj, Komputer - naprawa
47 ASK Macierze dyskowe (Robert Ratajczak)
Macierz RAID CKOGY5VWXPEVRLWAPR Nieznany
Macierze RAID
Macierze RAID, Informatyka
Macierze RAID
2009 12 Odbudowa macierzy RAID
Macierze RAID
Ustawa z dnia 25 06 1999 r o świadcz pien z ubezp społ w razie choroby i macierz
macierz BCG
macierze 2
04 Analiza kinematyczna manipulatorów robotów metodą macierz
macierze i wyznaczniki lista nr Nieznany
macierze 1
więcej podobnych podstron