Чередующиеся наборы с четностью RAID5

Чередующийся том с четностью, монтирование в папку

Чередующиеся наборы томов - Striped volume (RAID1)

Создается минимум на 2 физических дисках (максимум 32). На каждом физическом диске помечается по одной свободной области. Система автоматически вычисляет минимальную из них и от каждой области забирает кусок по размеру минимальной области. Таким образом на всех дисках будут использованы одинаковые по размеру куски.

Информация пишется по блокам 64 Кб поочередно на каждую область (т.е 1^ый блок на 1 диск, 2^ой блок – на 2 диск и.т.д. по кругу, пока не закончится файл.

Таким образом этот диск:

· будет доступен только в Win2000 и более поздних версиях

· не может содержать системный или загрузочный разделы NT (он доступен только после загрузки системы WIN 2000)

· на нем нет системы отказоустойчивости (нет дублирования информации как в зеркале для дальнейшего восстановления)

· повышает быстродействие - чтение и запись выполняются параллельно на несколько дисков, если они подключены к разным контроллерам на плате. Особенно это ощутимо на SCSI контроллерах. В основном, этот тип тома и создается с целью повышения быстродействия за счет одновременной записи и чтения на несколько дисков.

· Создается из областей на дисках одинакового размера.

· Информация пишется поочередно на каждый диск (поочередно в смысле последовательности информации в файле, но на самом деле на несколько дисков одновременно)

· Используется 100% дискового пространства

· Создается в контекстном меню на любой свободной области в меню Create Volume - Striped volume. Затем выбираются по одной свободной области на каждом диске и дальше выполняются шаги аналогичные созданию любого тома.

Самостоятельная работа на закрепление:

• Принцип создания и записи информации на зеркальный том. Какой процент дискового пространства в нем используется? Содержит ли этот том возможности отказоустойчивости. Может ли он содержать загрузочный и системный разделы системы.
• Принцип создания и записи информации на чередующийся том. Какой процент дискового пространства в нем используется? Содержит ли этот том возможности отказоустойчивости. Может ли он содержать загрузочный и системный разделы системы.

четность – это математический способ проверки правильности данных. Например, байт содержал набор битов 11010100 в этом наборе четное количество единиц, следовательно, дополнительный бит проверки содержит 0, если же байт содержит набор 11010101, то бит четности =0.

В наборах с проверкой четности вся информация – это наборы таких битов по одному биту на каждом диске, для каждого из которых организуется бит четности на одном из дисков. Вместе с битом четности весь набор всегда содержит четное количество единиц, следовательно, если один бит изменился (сбой на одном диске), то четность изменится и по ней всегда можно будет восстановить данные на сбойном диске после его замены.

Реально в RAID5 четность организована не на одном диске, а на каждом диске есть по одному разделу четности для остальных. Например, исходные данные:

диск 1		диск 2		диск 3		диск 4		диск 5

В этом примере выделенные черным цветом области – это блоки четности для таких же по расположению областей на всех других дисках(например, первые блоки всех дисков образуют одинаковые по расположению на дисках блоки – на рисунке они обведены овалом)

Обратите внимание, что в каждой строке блоков содержится четное количество единиц.

Допустим, произошел сбой на втором диске:

		?
		?
		?
		?
		?
диск 1		диск 2		диск 3		диск 4		диск 5

Вместо испорченного диска установили новый и нужно на нем восстановить информацию, которая была у старого диска. Чтобы это сделать, нужно выяснить какое значение было у каждого блока.

Рассуждаем так: смотрим на первую строку и считаем количество единиц их – 3 шт (нечетное число), а до потери данных на диске было четное число. Следовательно, в первом блоке второго диска должна быть 1

Смотрим на вторую строку блоков – в ней 2 единицы(т.е. четное число) и до сбоя диска тоже было четное число – следовательно, во втором блоке был 0

И так далее.

Свойства чередующихся томов с проверкой четности:

- создается не менее, чем на 3 дисках (мах 32).

- неиспользуемое пространство вычисляется 1/N от всего размера тома (N- количество дисков), а используемая область получается равной (N-1)/N.
Таким, образом, если дисков 3, то используется для записи информации 2/3 пространтсва тома(а 1/3 используется под запись информации о четности). Если 4 диска, то – 3/4, если 5 дисков то 4/5 и.т.д.

- запись выполняется медленнее, чем на RAID0 (дополнительное время уходит на запись четности), но быстрее, чем на простой том, если диски находятся на разных контроллерах (особенно на SCSI)

- этот том имеет свойства отказоустойчивости за счет записи блоков четности

- он не может содержать системный и загрузочный разделы т.к. становится доступным только после загрузки WIN2000.

RAID5 создается в контекстном меню свободной области диска - Create Volume - RAID-5 volume. Затем выбираются по одной свободной области на каждом диске и дальше выполняются шаги аналогичные созданию любого тома.

Для восстановления информации на одном из дисков достаточно просто его заменить и после перезагрузки в Disk Administrator выполнить в меню: Action- Refresh.