Обзор избыточного массива недорогих дисков raid

Избыточный массив недорогих дисков (Redundant Array of Inexpensive Disks — RAID) предназначен для того, чтобы иметь определенный механизм сохранения информации в случае выхода из строя дисковода жесткого диска на сетевом сервере. Диск представ­ляет собой механическое устройство, поэтому вопрос не в том, произойдет ли поломка жесткого диска, а скорее в том, когда это произойдет. Механизм RAID обеспечивает такую отказоустойчивость или избыточность с помощью дисков, которые сохраняют данные четности или ту же самую информацию на двух различных дисках.

Система RAID 1-го уровня для обеспечения отказоустойчивости использует дуб­лирование данных. Системы RAID 3-го, 4-го и 5-го уровня для обеспечения отказо­устойчивости используют контроль четности, который вычисляется по битовым вы­боркам из данных, записываемых в массив RAID. Если в системе с RAID 3, 4 или 5 выходит из строя один диск, то информация четности вместе с данными на остаю­щихся дисках массива может быть использована для вычисления данных, которые были на вышедшем из строя диске. Это позволяет дисковой подсистеме и сетевому серверу продолжать функционировать, хотя и несколько медленнее вследствие за­трат времени на вычисления, требуемые для воссоздания отсутствующих данных. Система RAID структурно отличается от других тем, что для обеспечения отказо­устойчивости она не использует дублирование данных и четность. Вместо этого она использует специальный "код Хемминга".

Термин RAID окружен огромным количеством неверной информации. Отсутствует общее мнение насчет того, сколько уровней RAID существует, следует ли под буквой / в аббревиатуре " RAID" понимать слово "недорогой" или "независимый" (в англ. языке слова "недорогой" и "независимый начинаются с одной буквы I— Прим. перев.) и к ка­кому из слов "массив" или "массивы" относится буква А). В литературе многих произво­дителей можно найти обозначения RAID 6,7,10,50,53 и др. В настоящей главе основное внимание уделено тем типам систем RAID, которые чаще всего используются в сетевой среде.

Система RAID была определена в 1987г. в статье "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)", которую написали Давид Паттерсон (David A. Patterson), Гарт Гибсон (Garth A. Gibson) и Рэнди Катц (Randy Н. Katz) в Калифорнийском университете, Беркли. В оригинальной статье были определены пять уровней RAID (1-й, 2-й, 3-й, 4-й и 5-й) и эта система предлагалась в качестве альтернативы отдель­ному большому дорогому диску (single large expensive disk — SLED).

В последние несколько лет многие стали использовать словосочетание избыточный массив независимых дисков, заменяя слово "недорогой" на слово "независимый".