Phenquestions
RAID rūpinasi tiesioginiais duomenimis, tai yra mechanizmas, su kuriuo veikianti sistema sujungia kelis diskus į vieną saugyklos objektą. Tada duomenys paskirstomi visuose diskuose taip, kad jie galėtų išgyventi sugedus bent vienam (ar daugiau) fizinių diskų. Paprasčiausias RAID masyvo tipas yra RAID1 arba veidrodinis. Čia nukopijuojate (arba atspindite) tuos pačius duomenis dviejuose ar daugiau diskų taip, kad sugedus vienam iš diskų, duomenys vis tiek gali išlikti ir vis tiek būti aktyviai naudojami. Yra ir kitų RAID konfigūracijų, kurias aptarsime eidami toliau.
Apie RAID
RAID arba nereikalingų nebrangių diskų masyvas yra duomenų kaupimo diskuose mechanizmas. Yra platus RAID sąrankos rinkinys, kurį galite naudoti, tačiau du pagrindiniai mechanizmai, kuriais jie visi grindžiami, yra šie:
1. Veidrodis:
Veidrodinis reiškia, kad jūsų duomenų blokai yra nukopijuoti, atspindėti keliuose diskuose. Jei atspindėsite duomenis trijuose diskuose, bet kuriuo metu galėsite išgyventi iki dviejų disko gedimų, nepavykusius diskus galima be didesnio vargo pakeisti naujais. Panašiai, jei kopijuojate duomenis n + 1 diskus, galite atlaikyti iki n diskai sugenda. Trūkumas yra tas, kad saugyklos talpa yra lygi mažiausiam diskui RAID masyve.
2. Paritetas:
Antrasis būdas yra padalinti duomenis į dvi dalis, naudojant du vartotojo duomenų blokus, galite sukurti trečią „pariteto“ bloką. Visi trys blokai yra vienodo dydžio ir išsidėstę po skirtingus įrenginius. Kad ši konfigūracija veiktų, reikia mažiausiai trijų įrenginių. Jei kuris nors iš disko sugenda, galite atkurti tame diske saugomus blokus naudodami kitus du blokus. Pvz., Jei pametamas antrasis vartotojo blokas, pirmąjį bloką ir pariteto bloką galima naudoti apskaičiuojant antrąjį vartotojo bloką. Jei jus domina, kaip tai veikia, patikrinkite šį nuostabų paaiškinimą.
Šis metodas gali būti patobulintas dar turint 2 ar net 3 pariteto blokus. Tačiau pramonėje taip dažnai nematoma daugiau nei 3 pariteto blokai. Jei turite vieną pariteto bloką, galite išgyventi dėl vieno disko gedimo. Du pariteto blokai reiškia, kad galite atlaikyti dviejų diskų gedimą ir pan.
Tai efektyviau naudojant saugyklą, nei atspindint. Jei turite vieną pariteto bloką, jums reikės tik 50% daugiau fizinės atminties kiekvienam jūsų saugomam vartotojo duomeniui. Tai reiškia, kad norite išsaugoti 1 GB duomenų, kurių jums reikės 1.5 GB atminties (be to, yra nedideli metaduomenų priedai). Tai yra daug efektyviau nei net už efektyviausią atspindėjimo schemą, kai jums reikia mažiausiai 2 GB atminties, kad atspindėtumėte 1 GB duomenų tarp dviejų diskų.
Neigiama yra tai, kad atsitiktinės rašymo operacijos bus sulėtintos dėl papildomo skaičiavimo ir rašymo operacijos, susijusios su pariteto bloku. Taip pat patikimumas nėra toks geras, kaip ir n + 1 veidrodiniai diskai, kuriuose galite pasirengti bet kokiam savavališkam diskų skaičiaus gedimui.
RAID konfigūracijos gali būti tokios sudėtingos ar paprastos, kokios jums patinka, galite derinti pariteto ir atspindėjimo strategijas ir modifikuoti jas pagal savo įmonės skonį. Yra dedikuoti RAID valdikliai, prie kurių prijungiate savo fizinius diskus, o tada OS mato vieną loginį diską, kaip parodo valdiklis. LSI yra vienas iš tokių RAID valdiklių tiekėjų. RAID taip pat galite atlikti programinėje įrangoje. „OpenZFS“ yra turbūt geriausias statymas šiuo klausimu.
Paskutinė RAID rūšis, kuri yra garbingai paminėta, yra RAID 0. Techniškai tai nėra RAID schema, nes čia nėra jokio atleidimo iš darbo. RAID 0 idėja yra paprasčiausiai paskleisti duomenis keliuose saugojimo įrenginiuose be bet koks atsparumas disko gedimams. Privalumas yra tai, kad tai atlikdami galite pagerinti našumą. Jei į vieną diską rašote 1 GB duomenų, procesas vyksta lėtai. Diskas per sekundę gali atlikti tik ribotą skaičių rašymo operacijų, o jūsų OS turi laukti, kol jis baigs šią operaciją, kol bus išsiųsti nauji duomenys. Jei išplatinsite tuos pačius 1 GB duomenų dviejuose tokiuose diskuose, galėsite vienu metu rašyti (ir skaityti) iš jų abiejų ir pagerinti našumą.
Atgal į viršų
Galima ginčytis dėl atsarginių kopijų sąvokos, o ne RAID. Atsarginė kopija saugyklos valdymo kontekste yra žinoma gera duomenų kopija iš tam tikro laiko, iš kurios prireikus galite atkurti failus atgal į pagrindinę sistemą. Kalbant apie įgyvendinimą, yra daug debesyje priglobtų sprendimų ir daugybė neprisijungus veikiančių sprendimų, kuriuos galima naudoti.
„Tarsnap“ ir „Backblaze“ yra mano mėgstamiausios valdomos atsarginio kopijavimo paslaugos tiek asmeniniam, tiek verslo naudojimui. Į šį a apibrėžimą taip pat galite įtraukti „Google“ diską, „iCloud“ arba „Dropbox“ atsarginė kopija sprendimas yra labiau orientuotas į vartotojų rinką nei į įmonę. Tačiau pagrindinis principas vis dar yra tas pats. Kai prisijungiate prie naujo „iPhone“ ar „iPad“, visi duomenys, jūsų kontaktai, nuotraukos, medijos biblioteka ir kt. Yra sklandžiai sinchronizuojami iš „iCloud“ paskyros ir jums toliau naudojant savo įrenginį, naujesni duomenys tyliai palaikomi „Cloud“ ir jūs nenorite. neturiu dėl to jaudintis.
Jūsų atsarginės kopijos sprendimas gali būti toks paprastas, kaip duomenų nukopijavimas į išorinį standųjį diską arba naudoti „rsync“ (arba „zfs send“, jei naudojate „OpenZFS“), kad periodiškai sugeneruotumėte visos susijusios informacijos kopiją. Tai gali apimti jūsų aplanką „Dokumentai“, duomenų bazę, šaltinio saugyklą ar net visą šakninių failų sistemą. Svarbūs kriterijai, kuriuos turėtų atitikti geras atsarginis sprendimas, yra šie:
- Atsarginės kopijos turėtų būti atliekamos dažnai - jei atsarginę duomenų kopiją darote kas mėnesį, o ne kiekvieną savaitę, ištikus nelaimei, galite prarasti iki mėnesio vertės duomenis.
- Jūsų atsarginės kopijos turėtų grįžti į praeitį - atsarginių kopijų saugykla yra ribota. Kartais tenka išmesti senesnes atsargines kopijas. Kuo daugiau vietos turite, tuo geresnės gali būti jūsų atsarginės kopijos. Tarkime, kad atsarginę duomenų kopiją darote kas savaitę, tačiau išmeskite senesnes nei 2 savaičių atsargines kopijas. Jei failas netyčia bus ištrintas ir tai nepastebės dvi savaites, neturėsite galimybės jo grąžinti.
- Jūsų failai iš tikrųjų turėtų būti atkuriami - jei niekada nebandėte atkurti duomenų iš atsarginės kopijos, neturite atsarginės kopijos. Jums nereikės mokytis atkurti duomenų kritiniu metu, kai praradote duomenis. Planuokite iš anksto ir žinokite, kaip atkurti sistemą iš paskutinės žinomos geros atsarginės kopijos.
- Jūsų atsarginė kopija turėtų būti atskirta nuo veikiančios sistemos - įvykus nelaimei, o visi gamybos serveryje esantys failai užšifruojami, ištrinami arba sugadinami, turite įsitikinti, kad tas pats nenutinka ir jūsų atsarginei kopijai. Vienas geras būdas tai užtikrinti yra įsitikinti, kad atsarginis įrenginys nėra „prijungtas“ prie jūsų gamybos aplinkos, t.e, atjunkite USB standųjį diską, atjunkite NFS failų sistemą, kai baigsite kurti atsarginę jos kopiją. Atleast, nesuteikite gamybos sistemai privilegijos perrašyti ar modifikuoti atsarginės kopijos duomenis. Padarykite jį tik skaitomą.
Dabar, kai šiek tiek žinome ir apie RAID, ir apie atsarginę kopiją, išskirkime keletą jų skirtumų.
Failai ir blokai
RAID visada rūpinasi duomenų blokais, o ne tuo, kaip failų sistema pateikia tuos duomenis vartotojui. Tiek programinės, tiek aparatinės įrangos RAID duomenis tvarko kaip informacijos blokus, blokų dydis gali svyruoti nuo 128 KiB iki 1 MiB.
Kita vertus, atsarginės kopijos yra daug lankstesnės. Paprastai jie atliekami failų sistemos lygiu, nors nėra griežtos taisyklės, kad taip būtų. Jie taip pat yra grūdėtesni. Jei jūsų sprendimas yra pakankamai lankstus, iš atsarginės kopijos galite atkurti vieną failą. RAID masyvai nėra atsarginės kopijos, jie yra tik būdas paskleisti duomenis keliuose diskuose. Jei failas ištrinamas, visi jo veidrodiniai blokai ir pariteto blokai atlaisvinami. Istorijos pabaiga.
Naudojimo atvejai
Atsarginės kopijos skirtos visiems. Metodas ir mastas gali skirtis, atsižvelgiant į asmeninio naudojimo atvejus, tačiau kiekvienam, turinčiam skaitmeninį gyvenimą, reikia atsarginės kopijos. RAID yra labiau specifinė verslo / įmonės funkcija. Jūs matote RAID masyvus serveriuose, saugojimo įrenginiuose, pvz., NAS ir SAN, debesų hipervizoriuose ir kt. Beveik bet kurioje vietoje, kurioje saugomi gyvi kritiniai duomenys, naudojama tam tikra RAID forma. Net serveriuose, kuriuose vykdomos jūsų debesyje priglobtos atsarginės kopijos, tikriausiai naudojami RAID masyvai. Tai nėra viena kitą išskiriančios technologijos.
Tai nereiškia, kad negalite naudoti RAID asmeniniam naudojimui, jis įmonėse tiesiog naudingesnis. Dalis to priežastis yra ta, kad įmonėje diskai daužomi IO operacijomis visą parą. Gamybos aplinkoje, pvz., Duomenų bazės ar vaizdo srautinio perdavimo paslaugos ar debesų hipervizoriaus saugykloje, jūsų serverio saugojimo įrenginys bus nuolat kraupiai apkrautas, duomenys nuolat skaitomi ir rašomi į šiuos įrenginius ir dažnai kelios programos vienu metu. Šiomis sąlygomis jūsų diskai gali sugesti daug labiau. RAID konfigūracija reiškia, kad jei diskas nepavyksta, prastovos laikas yra nedidelis arba jų nėra. Daugelis serverių gali ir toliau veikti net sugedus diskui, kad neprarastumėte naujos informacijos ir užklausų, pateikiamų kiekvieną sekundę.
Vidutinis stalinis kompiuteris vargu ar gali atkurti tą pačią įtemptą būklę, net jei diskas gęsta, jei naudojate atsarginį sprendimą, pvz., „Backblaze“, galite nuskaityti didžiąją dalį prarastų duomenų, o kelių valandų darbo praradimas yra bene blogiausias dalykas gali atsitikti. Net tai tampa retenybe dėl debesyje priglobtų sprendimų, tokių kaip „Adobe Creative Cloud“, „Office 365“ ir kt.
RAID nepakeičia atsarginės kopijos
Jei šiame straipsnyje yra vienas norimas atėmimas, jis turėtų būti toks. RAID NĖRA atsarginės kopijos pakaitalas. Visada kurkite atsargines duomenų kopijas! Yra daug žmonių, manančių, kad jei turite RAID, tai reiškia, kad duomenys yra saugūs keliuose diskuose, todėl jų atsarginių kopijų kurti nereikia. Niekas nėra toliau nuo tiesos. RAID skirtas spręsti vienai konkrečiai problemai - diskams nepavykus ar pateikus klaidingus duomenis. Turėdami RAID neapsaugosite nuo milijono kitų grėsmių, tokių kaip:
- Vartotojo klaidos ir atsitiktiniai ištrynimai
- Programų ar OS klaidos, sukeliančios plačią duomenų sugadinimą
- Išpirkos programa ar kita kenkėjiška programa užšifruoja, ištrina ar sugadina jūsų duomenis
- Pačių RAID valdiklių gedimas
RAID masyvo duomenys yra gyvi. Jei operacinė sistema, programa (arba vartotojas) persijungia ir ištrina keletą failų, tada failas bus ištrintas visame RAID masyve. Atskiros duomenų kopijos turėjimas, atsarginė kopija yra vienintelis būdas apsisaugoti nuo tokio scenarijaus.
Išvada
Jei nerimaujate dėl savo duomenų, pirmiausia turėtumėte rūpintis atsarginiu sprendimu. Dauguma darbalaukio vartotojų, išskyrus galimi energijos vartotojai, turėtų daugiau investuoti į patikimą atsarginę kopiją, o ne minti RAID1, RAID5 ar RAIDZ. Jei norite sukurti savo atsarginės kopijos serverį, turite pagalvoti apie tinkamą atsarginės kopijos kūrimo politiką ir patikimą saugyklos pagrindą. Šis straipsnis galbūt yra gera vieta pradėti. Galite naudoti „rsync“ arba „zfs send“, kad paimtumėte periodinę duomenų kopiją į šią antrinę programą.
Jei esate įmonėje ir svarstote RAID sprendimą, kad galėtumėte išsaugoti visus tiesioginius duomenis. Apsvarstykite galimybę naudoti „OpenZFS“, jis siūlo labai lankstų sprendimą, pradedant n-disko atspindėjimu, baigiant RAIDZ1 su vienu pariteto bloku, baigiant RAIDZ2 ir RAIDZ3 su 2 ir 3 pariteto blokais. Prieš priimdami sprendimą, turite daug apsvarstyti savo programos reikalavimus. Yra kompromisų tarp jūsų skaitymo ir rašymo, atsparumo ir saugojimo efektyvumo. Tačiau aš rekomenduočiau apie RAID galvoti tik tada, kai nuspręsite dėl atsarginės kopijos sprendimo.
