Xác định ổ đĩa RAID cho Intel® Rapid Storage Technology

• RAID 0 (striping)
• RAID 1 (ánh xạ)
• RAID 5 (striping có tính chẵn lẻ)
• RAID 10
• Tổng quan về RAID
• RAID ma trận
• RAID-Ready

RAID 0 (striping)
RAID 0 sử dụng các chức năng đọc/ghi của hai hoặc nhiều ổ đĩa cứng làm việc cùng nhau để tối đa hóa hiệu năng lưu trữ. Dữ liệu trong ổ đĩa RAID 0 được sắp xếp thành các khối được trải rộng trên các đĩa để đọc và ghi có thể được thực hiện song song. Kỹ thuật striping này là khả năng nhanh nhất trong tất cả các cấp độ RAID, đặc biệt là để đọc và ghi các tập tin lớn. Các tác vụ thực thế giới trong đó RAID 0 có thể được hưởng lợi bao gồm tải các tập tin lớn vào phần mềm chỉnh sửa hình ảnh, lưu các tập tin phim lớn trong phần mềm chỉnh sửa video hoặc tạo ra các hình ảnh đĩa CD hoặc DVD với gói authoring đĩa CD/DVD.

Ổ đĩa cứng trong ổ đĩa RAID 0 được kết hợp để tạo thành một ổ đĩa, xuất hiện dưới dạng một ổ đĩa ảo duy nhất cho hệ điều hành. Ví dụ, ổ cứng 4 120 GB trong một mảng RAID 0 sẽ xuất hiện dưới dạng một ổ cứng duy nhất 480-GB với hệ điều hành.

Không có thông tin dư thừa nào được lưu trữ trong ổ đĩa 0 RAID. Do đó, nếu không có một ổ đĩa cứng, tất cả dữ liệu trên cả hai ổ đĩa đều bị mất. RAID cấp độ 0 (cho thấy không có sự thừa) phản ánh sự thiếu dư thừa. RAID 0 không được khuyến nghị sử dụng trong các máy chủ hoặc các môi trường khác, nơi dư thừa dữ liệu là một mục tiêu chính.

RAID 1 (ánh xạ)
Một mảng RAID 1 chứa hai ổ cứng, nơi dữ liệu giữa hai bộ này được nhân đôi trong thời gian thực. Vì tất cả dữ liệu được sao chép, Hệ điều hành sẽ xử lý không gian có thể sử dụng của một mảng RAID 1, vì kích thước tối đa của một ổ cứng trong mảng. Ví dụ, ổ cứng 2 120 GB trong một mảng RAID 1 sẽ xuất hiện dưới dạng một ổ cứng duy nhất 120-GB với hệ điều hành.

Lợi ích chính của phản chiếu 1 RAID là nó cung cấp độ tin cậy dữ liệu trong trường hợp hỏng hóc đĩa duy nhất. Khi ổ đĩa không thành công, tất cả dữ liệu ngay lập tức có sẵn ở bên kia mà không có bất kỳ tác động nào đến tính toàn vẹn của dữ liệu. Trong trường hợp hỏng hóc đĩa, Hệ thống máy tính sẽ vẫn hoạt động hoàn toàn để đảm bảo năng suất tối đa.

Hiệu năng của một mảng RAID 1 lớn hơn hiệu năng của một ổ đĩa duy nhất vì dữ liệu có thể được đọc từ nhiều đĩa-bản gốc và gương cùng lúc. Ghi đĩa không nhận ra lợi ích tương tự vì dữ liệu trước tiên phải được ghi vào một ổ đĩa, sau đó được nhân đôi sang thiết bị khác.

RAID 5 (striping có tính chẵn lẻ)
Một RAID 5 mảng là ba ổ cứng hoặc nhiều hơn với dữ liệu được chia thành các khối được gọi là các dải. Lợi ích chính của RAID 5 là dung lượng lưu trữ và bảo vệ dữ liệu.

Tính chẵn lẻ là một phương pháp toán để tạo lại dữ liệu bị mất từ một ổ đĩa duy nhất, giúp tăng khả năng chịu lỗi. Dữ liệu và tính chẵn lẻ là những sọc trên tất cả các ổ cứng trong mảng. Các tính chẵn lẻ là sọc trong một chuỗi Luân phiên để giảm bớt những sự hủy gắn liền với các tính toán tính chẵn lẻ.

Dung lượng của một mảng RAID 5 là kích thước của ổ đĩa nhỏ nhất nhân một ít so với số lượng ổ đĩa trong mảng. Tương đương với một ổ cứng được sử dụng để lưu trữ thông tin chẵn lẻ, cho phép khả năng chịu lỗi thấp hơn mức giảm dung lượng 50 phần trăm RAID 1. Ví dụ, ổ cứng 4 120 GB trong một mảng RAID 5 trông giống như ổ cứng 1 360-GB với hệ điều hành.

Vì tính chẵn lẻ được sử dụng để bảo vệ dữ liệu, có thể lên đến 75% dung lượng tổng dung lượng ổ đĩa. Một ổ đĩa có thể không thành công và có thể xây dựng lại các dữ liệu sau khi thay thế ổ cứng không thành công với một ổ đĩa mới. Công việc bổ sung khi tính toán dữ liệu bị thiếu làm giảm hiệu năng ghi cho ổ đĩa RAID 5 trong khi ổ đĩa đang được xây dựng lại.

Hiệu năng đọc của một mảng RAID 5 lớn hơn hiệu năng đọc của một ổ đĩa duy nhất bởi vì dữ liệu có thể được đọc từ nhiều đĩa cùng một lúc. Ghi đĩa không nhận ra lợi ích tương tự vì tính chẵn lẻ phải được tính toán và ghi vào tất cả các ổ đĩa.

Để nâng cao hiệu năng ghi của RAID 5, Intel® Rapid Storage Technology (Intel® RST) sử dụng bộ nhớ đệm và bộ nhớ đệm ghi lại ổ đĩa RAID 5. Bộ nhớ đệm ghi lại ổ đĩa cho phép ghi được đệm và cải thiện khả năng kết hợp. Bộ nhớ đệm bị tắt theo mặc định, nhưng người dùng có thể kích hoạt nó thông qua giao diện người dùng. Nên sử dụng nguồn điện không bị gián đoạn (UPS) để sử dụng nếu bộ nhớ đệm được bật.

Coalescer cho phép ghi các yêu cầu được kết hợp thành các yêu cầu lớn hơn để giảm số lượng I/OS mỗi bản ghi cho các tính toán tính chẵn lẻ. Chức năng kết hợp được bật theo mặc định và người dùng không có tùy chọn để vô hiệu hóa nó.

RAID 10
Một mảng RAID 10 sử dụng bốn ổ cứng để tạo ra sự kết hợp giữa các cấp độ RAID 0 và 1 bằng cách tạo thành một mảng RAID 0 từ hai mảng RAID 1.

Vì tất cả dữ liệu trên mảng RAID 0 được sao chép, dung lượng của một mảng RAID 10 là kích thước của RAID 0. Ví dụ, ổ đĩa cứng 4 120 GB trong một mảng RAID 10 sẽ xuất hiện dưới dạng một ổ cứng duy nhất 240-GB với hệ điều hành.

Lợi ích chính của RAID 10 là nó kết hợp những lợi ích của hiệu năng RAID 0 và khả năng khoan dung 1 lỗi RAID 1. Nó cung cấp độ tin cậy dữ liệu tốt trong trường hợp hỏng hóc ổ đĩa duy nhất. Khi một ổ cứng bị lỗi, tất cả dữ liệu đều có sẵn ngay từ nửa còn lại của gương mà không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến tính toàn vẹn dữ liệu. Trong trường hợp hỏng hóc đĩa, Hệ thống máy tính sẽ vẫn hoạt động hoàn toàn để đảm bảo năng suất tối đa. Khả năng chịu lỗi dữ liệu có thể được khôi phục bằng cách thay thế ổ đĩa không thành công.

Hiệu năng của một mảng RAID 10 lớn hơn hiệu năng của một ổ đĩa duy nhất vì dữ liệu có thể được đọc từ nhiều đĩa cùng một lúc. So với hai đĩa RAID 0, hiệu năng đọc RAID 10 cao hơn khi dữ liệu có thể được đọc từ một nửa gương, nhưng hiệu năng ghi thấp hơn một chút do việc đảm bảo dữ liệu được ghi hoàn toàn vào mảng.

Tổng quan về RAID

RAID ma trận
Matrix RAID cho phép bạn tạo ra hai ổ đĩa RAID trên một mảng RAID duy nhất. Hai ổ đĩa có thể cùng loại, hoặc chúng có thể khác nhau.

Ví dụ, trên các hệ thống có bộ điều khiển I/O Intel® 10R (Intel® ICH10R), Intel RST cho phép bạn tạo ra một cấu hình Matrix RAID, sử dụng RAID 0, RAID 5 hoặc RAID 10, cũng như tiếp tục cung cấp các lợi ích về hiệu năng RAID 0 và bảo vệ RAID 1 trên hai ổ đĩa cứng.

Một cấu hình Matrix RAID với RAID 0 và RAID 5 trên bốn ổ cứng cung cấp khả năng bảo vệ dữ liệu tốt hơn so với RAID 0, bằng cách cung cấp một khối lượng lưu trữ RAID 5, nơi dữ liệu có thể được bảo vệ từ một thất bại ổ cứng duy nhất. Ngoài nên, Matrix RAID có thể cung cấp dung lượng lưu trữ tổng cộng cao hơn và được cải thiện hiệu năng so với RAID 5 một mình.

RAID-Ready
Một hệ thống RAID-Ready là một cấu hình cho phép di chuyển liền mạch từ một ổ đĩa SATA Phi RAID sang một cấu hình SATA RAID. Không yêu cầu cài đặt lại hệ điều hành.

Hệ thống RAID-Ready phải đáp ứng các yêu cầu sau:

• Chipset Intel® được hỗ trợ
• Ổ cứng một ổ đĩa nối tiếp ATA (SATA)
• Bộ điều khiển RAID được bật trong BIOS
• BIOS bo mạch chính bao gồm ROM tùy chọn Intel RST
• Phần mềm Intel RST
• Phân vùng ổ cứng có ít nhất 5 MB dung lượng trống