Организация RAID – массивов

В 1988 году исследователей из США предложила ряд способов построения системы из большого числа накопителей на жестких магнитных дисках, которые начали называться RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks – Избыточный Массив Недорогих Дисков). Идея RAID весьма проста. Рядом с компьютером устанавливается RAID – массив, состоящий из RAID – контроллера и значительного числа дисков, которые обеспечивают как увеличение производительности компьютера, так и значительное увеличение надежности хранения данных. Массив дисков, подключенных к компьютеру, распознается операционной системой как один диск большой емкости. Отказоустойчивость дискового массива повышается за счет использования известных способов повышения надежности хранения данных: алгоритмов Хэмминга, циклических кодов и т.д. Дисковое пространство массива представляет собой объединение сегментов всех дисков и подразделяется на следующие уровни 0, 1, 2, …, 7, 10, 53, а также на ряд модификаций этих уровней. Наибольшее распространение получили уровни 0, 1, 2 и 5. Остальные уровни имеют гораздо меньшее распространение.

Уровни RAID. В RAID уровня 0, называемого уровнем чередования данных, каждый файл размещается на нескольких дисках, за счет чего увеличивается скорость передачи данных и, следовательно, возрастает производительность компьютера. Однако этот уровень организации RAID никак не влияет на вероятность отказа дисков. Поэтому уровень RAID 0 называют дисковым массивом без дополнительной отказоустойчивости. Структура такого массива представлена на рисунке 5.8, откуда видно, что производительность компьютера,

оснащенного системой RAID 0, возрастает за счет размещения записей А, В, С, …, W, … на нескольких дисках, в каждом из которых могут параллельно во времени происходить обращения для записи и чтения данных.

Уровень RAID 1 обеспечивает зеркальное дублирование дисков, создавая на двух разных дисках две копии записей (рис. 5.9.): основную и резервную, каждая из которых снабжается