Избыточность

Другим методом защиты данных является использование устойчивых к сбоям устройств хранения. Для этого используется избыточный массив недорогих дисков (Redundant Array of Inexpensive Disks — RAID), который может иметь уровень от 0 до 10. Ниже приводятся характеристики разных типов RAID-массивов.

• RAID 0 — распределяет данные по нескольким дискам, без контроля по чет­ности, поэтому в данном случае избыточность отсутствует.

• RAID 1 — использует зеркальное копирование диска. Данные записываются на два идентичных раздела на разных жестких дисках, автоматически создавая при этом резервную копию. При дуплексировании диска используются две платы контроллеров жестких дисков и два жестких диска для того, чтобы пла­та контроллера не стала единственной возможной точкой сбоя системы, как при зеркальном отображении диска.

• RAID 2 — Записывает данные на несколько жестких дисков с контролем оши­бок. Этот метод больше не используется, поскольку требует дорогостоящей модификации дисков.

• RAID 3 — Распределяет данные побайтно между дисками и имеет выделен­ный диск для проверки на четность. Это эффективный, но дорогостоящий способ обеспечения избыточности. Из-за больших финансовых затрат этот метод используется редко.

• RAID 4 Распределяет данные по секторно между дисками и имеет выделен­ный диск для проверки на четность. Это дорогостоящий и медленный способ создания избыточности, поэтому он используется редко.

• RAID 5 — Распределяет данные по нескольким дискам (как минимум по трем для RAID 5) с контролем четности. Благодаря смешиванию данных проверки на четность по всем дискам, не требуется отдельный диск для проверки на чет­ность, однако при этом достигается полная избыточность данных. Запись дан­ных на диск остается медленной, однако финансовые затраты не столь высоки. Другая важная особенность RAID 5 состоит в том, что в системе Windows NT, загрузочный раздел и системный раздел не могут быть размещены в массиве дисков RAID 5.

Существуют и другие уровни RAID, однако в данном случае нет необходимости их рассматривать. На самом деле не все операционные системы поддерживают упо­мянутые выше уровни RAID. Большинство операционных систем поддерживают три уровня RAID: RAID О, RAID 1 и RAID 5. Основные положения, которые следует помнить, состоят в том, что RAID 0 позволяет достичь большой скорости создания резервной копии, однако не обеспечивает избыточности данных при резервирова­нии. RAID 1 обеспечивает полную избыточность, однако требует вдвое большего пространства для хранения данных, поскольку данные приходится писать на два от­дельных диска; кроме того, при таком подходе плата контроллера остается главной уязвимой точкой. Эта проблема решена в другой версии RAID 1, которая использует дуплексирование диска, при котором дублируется также контроллер диска.

RAID 5 требует как минимум трех дисков (в ОС Windows NT требуются четыре, по­скольку системный и загрузочный разделы не могут находиться на одном наборе RAID) и объемы разделов на всех дисках должны быть одинаковы. Популярность RAID 5 объяс­няется высокой скоростью считывания данных с диска, что дает большую пропускную способность сети. Важной особенностью RAID 5 и Windows NT является то, что для пол­ной избыточности данных нужно создать специальную конфигурацию RAID-массива. При этом требуются как минимум пять дисков; первые два будут установлены как RAID 1 (зеркальное отображение дисков) для системного и загрузочного разделов, а оставшие­ся три диска будут установлены как RAID 5. Это обеспечивает полную избыточность и скоростные преимущества, предоставляемые RAID 5.

Последним аспектом, с которым стакивается системный администратор при со­хранении данных на жестких дисках, является количество томов. Под томом в дан­ном случае понимается физическая единица хранения. Аналогией может служить энциклопедия. Каждая ее книга обычно называется томом. Некоторые книги могут содержать более одного тома. В принципе весь набор энциклопедий можно рассмат­ривать как одно целое. Такой подход можно применить и к дисковым томам; при этом один том может содержать информацию с нескольких физических дисков, объ­единяя их в одно целое. Важность этой информации обусловлена тем, что наборы томов часто используются в сетевых системах. В заключение следует отметить, что наборы томов не обеспечивают избыточности и являются лишь способом говорить о больших областях хранения как об одном целом.