Macierz RAID to rozwiązanie pamięci masowej, które łączy wiele dysków twardych w jedną jednostkę w celu przechowywania, tworzenia kopii zapasowych oraz zapewniania nadmiarowości i bezpieczeństwa. RAID 5, z stripingiem dysku i parzystością, jest idealny do wykorzystania jako serwer przechowywania plików lub serwer aplikacji. Ten wybór dla użytkowników komputerów Mac wymaga co najmniej trzech dysków i zapewnia odporność na uszkodzenia oraz dobrą wydajność.
Nadmiarowa macierz niezależnych dysków (RAID) chroni przed awarią pojedynczego dysku i zapewnia lepszą wydajność oraz szybki transfer dzięki przechowywaniu danych na wielu dyskach.
Informacje zawarte w tym artykule dotyczą macierzy RAID 5 na komputerze Mac z systemem macOS Catalina (10.15) za pośrednictwem systemu macOS Sierra (10.12).
Funkcje RAID
Istnieje kilka poziomów RAID, w tym RAID 0, RAID 1, RAID 3, RAID 5, RAID 6 i RAID 10. Każda kategoria RAID posiada jedną lub więcej z następujących funkcji:
- Striping dysku odnosi się do dzielenia danych na bloki i zapisywania bloków na kilku urządzeniach pamięci masowej.
- Dysk lustrzany odnosi się do duplikowania danych na dwóch lub więcej dyskach.
- Bit parzystości oblicza dane na dwóch dyskach i przechowuje wyniki na trzecim dysku w celu zapewnienia odporności na błędy.
RAID 5 to opłacalna opcja, która zapewnia doskonałą wydajność i nadmiarowość w środowiskach o dużym natężeniu odczytu.
O RAID 5 i Mac
RAID 5 to warstwowy poziom RAID zaprojektowany w celu zwiększenia szybkości odczytów i zapisów na dysku. Wielu użytkowników komputerów Mac wybiera RAID 5 do przechowywania plików multimedialnych. Jego prędkość odczytu jest duża, a prędkość zapisu jest tylko nieznacznie mniejsza, ze względu na konieczność obliczenia i rozłożenia parzystości.
RAID 5 doskonale sprawdza się w przechowywaniu dużych plików, w których dane są odczytywane sekwencyjnie. Mniejsze, losowo dostępne pliki mają przeciętną wydajność odczytu, a wydajność zapisu może być słaba ze względu na konieczność ponownego obliczenia i ponownego zapisania danych parzystości dla każdej operacji zapisu.
Chociaż RAID 5 można zaimplementować z różnymi rozmiarami dysków, nie jest to uważane za preferowane podejście, ponieważ rozmiar macierzy RAID 5 jest definiowany przez najmniejszy dysk w zestawie.
Obliczanie rozmiaru macierzy RAID 5
Macierze RAID 5 używają odpowiednika dysku do przechowywania parzystości, co oznacza, że całkowity rozmiar tablicy można obliczyć za pomocą wzoru:
S=d(n-1)
d to najmniejszy rozmiar dysku w tablicy i jest to liczba dysków, które tworzą tablicę.
Jak działa RAID 5
RAID 5 jest podobny do RAID 3, ponieważ wykorzystuje bit parzystości, aby zapewnić integralność danych. Jednak w przeciwieństwie do RAID 3, który wykorzystuje dysk przeznaczony do przechowywania parzystości, RAID 5 rozdziela parzystość na wszystkie dyski w tablicy.
RAID 5 zapewnia odporność na awarie dysków, umożliwiając awarię dowolnego pojedynczego dysku w macierzy bez utraty jakichkolwiek danych w macierzy. Gdy dysk ulegnie awarii, macierz RAID 5 nadal może być używana do odczytu lub zapisu danych. Po wymianie uszkodzonego dysku macierz RAID 5 przechodzi w tryb odzyskiwania danych, w którym dane parzystości w macierzy są używane do odbudowy brakujących danych na nowo zainstalowanym dysku.
Kontrolery programowe i sprzętowe
Ze względu na konieczność wykonywania obliczeń parzystości i dystrybucji wynikowych obliczeń, RAID 5 najlepiej sprawdza się podczas pracy w obudowie RAID opartej na sprzęcie.
Istnieją dwa typy kontrolerów macierzy RAID: sprzęt i oprogramowanie. Sterowniki programowe są tańsze i zapewniają użytkownikowi elastyczność podczas konfigurowania napędów. Kontrolery sprzętowe kosztują więcej, ale są zalecane w przypadku złożonych macierzy.
Aplikacja Disk Utility dołączona do komputerów Mac nie obsługuje tworzenia programowych macierzy RAID 5. Jednak SoftRAID, od niezależnego dewelopera SoftRAID, Inc., może być używany, jeśli potrzebne jest rozwiązanie oparte na oprogramowaniu.
