sisteme de operare avansate tehnologia raid (redundant array of inexpensive disks)

15
Sisteme de Operare Avansate Tehnologia RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" BUCUREŞTI UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" BUCUREŞTI FACULTATEA DE ELECTRONICĂ, TELECOMUNICAŢII ŞI FACULTATEA DE ELECTRONICĂ, TELECOMUNICAŢII ŞI TEHNOLOGIA INFORMAŢIEI TEHNOLOGIA INFORMAŢIEI Conducător proiect: Conducător proiect: Conf. Dr. Ing. Ştefan Stăncescu Masterand: Masterand: Ing. Adrian-Alexandru LUCA

Upload: sal

Post on 07-Jan-2016

39 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" BUCUREŞTI FACULTATEA DE ELECTRONICĂ, TELECOMUNICAŢII ŞI TEHNOLOGIA INFORMAŢIEI. Sisteme de Operare Avansate Tehnologia RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks). Conducător proiect: Conf. Dr. Ing. Ştefan Stăncescu. Absolvent: Ion Alexandru. Masterand: - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Sisteme de Operare AvansateTehnologia RAID (Redundant Array of

Inexpensive Disks)

Absolvent:Absolvent:

Ion Ion AlexandruAlexandru

UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" BUCUREŞTIUNIVERSITATEA "POLITEHNICA" BUCUREŞTIFACULTATEA DE ELECTRONICĂ, TELECOMUNICAŢII ŞIFACULTATEA DE ELECTRONICĂ, TELECOMUNICAŢII ŞI

TEHNOLOGIA INFORMAŢIEITEHNOLOGIA INFORMAŢIEI

Conducător proiect:Conducător proiect:Conf. Dr. Ing. Ştefan Stăncescu

Masterand:Masterand:Ing. Adrian-Alexandru LUCA

Page 2: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Conceptul RAID implica trei principii ale stocarii si recuperarii datelor:

* Zonarea discului* Performanta ridicata* Redundanta datelor

Page 3: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Avantajele RAID

• Securitate mare a datelor;• Toleranta la defecte;• Disponibilitatea imbunatatita;• Performanta imbunatatita;• Cresterea capacitatii integrate.

Page 4: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Concepte de baza ale tehnologiei RAID

• Conceptul de mirroring (oglindire)

Page 5: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

• "Duplexing"

Page 6: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

• "Striping" (Distribuire)

Page 7: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

• "Parity" (Paritate) Paritatea la RAID foloseste un concept

similar cu cel folosit la memorie. De exemplu, daca avem "x" elemente de date, si se folosesc aceste "x" elemente de date pentru a crea un element paritate, se ajunge, in final, la "x+1" elemente totale de date. Daca oricare din cele "x+1” elemente s-ar pierde, ar putea fi recuperat atata timp cat raman "x" elemente.

Page 8: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Nivelul RAID 0: Non-Redundant Striped Array

Avantaje:• RAID 0 implementeaza un disc cu suprafata divizata.

Datele sunt• sparte în blocuri si fiecare bloc este scris pe un disc

separat.• Performantele I/O sunt mult îmbunatatite prin împartirea• încarcarilor I/O pe mai multe canale si drive-uri.• Cea mai buna performanta este obtinuta când datele

sunt• împartite pe mai multe controlere cu un singur drive pe

controler.• Nu este implicat niciun calcul de paritate.• Are un design foarte simplu si este foarte ușor de

implementat.Dezavantaje:• Nu este RAID autentic, pentru ca nu este tolerant la erori.• Defectarea unui singur disc duce la pierderea tuturor

datelor din sistem.• Nu poate fi folosit în aplicatii critice.

Page 9: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Nivelul RAID 1: Mirrored ArrayAvantaje:• Scriere si doua citiri posibile pe o pereche oglindita.• Rata de citire dubla fata de un disc simplu si aceeasi rata de scriere cu a discului simplu.• Redundanta de 100% a datelor nu mai necesita reconstruirea în cazul defectarii unui

disc, ci doar o copie de pe discul ramas.• Rata de transfer pe blocuri este egala cu cea a unui disc simplu.• În anumite circumstante, RAID 1 poate rezista la defectari multiple si simultane ale

discurilor.• Este cel mai simplu design de stocare RAID.Dezavantaje:• Cel mai înalt nivel de redundanta din toate tipurile de RAID: 100%.• În mod normal, functia RAID este implementata la nivel software, supraîncarcând CPU

si, posibil, degradând transferul în cazul activitatilor solicitante. Este recomandata implementarea hardware.

Page 10: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Nivelul RAID 2: ParallelAvantaje:• 1. Tipul corectiei de date este on the fly.• 2. Sunt posibile rate de transfer a datelor foarte mari.• 3. Cu cât este mai mare rata de transfer a datelor necesare, cu atât este mai bun

raportul dintre discurile de date si discul ECC Hamming.• 4. Designul este relativ simplu în comparatie cu RAID 3, 4 si 5.Dezavantaje:• 1. Raportul dintre discurile de date si discurile ECC este foarte mare, folosind cuvinte de

lungime mica.• 2. Pretul ridicat impune cerinte nejustificate pentru rata de transfer.• 3. Rata de transfer este egala cu cea a unui disc simplu, în cel mai bun caz.• 4. Nu este fiabil si nu exista implementare comerciala.

Page 11: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Nivelul RAID 3: Parallel Array with Parity.

Avantaje:• Ratele de citire si scriere sunt foarte mari.• Defectarea discurilor are o foarte mica influenta.• Raportul mic între discul de paritate si discurile de date implica o eficienta

foarte mare.Dezavantaje:• Rata de transfer este egala cu (cel mult) cea a unui disc simplu.• Designul controlerului este relativ complex.• Este dificil si consumator de resurse, daca este implementat software.

Page 12: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Nivelul RAID 5: Striped Array with Distributed Parity.

Avantaje:• Are cea mai mare rata de citire si o rata medie de scriere.• Raportul mic între discul de paritate si discurile de date implica oeficienta foarte mare.• Este cel mai versatil nivel de RAID.Dezavantaje:• Defectarea discului are un impact de nivel mediu.• Are cel mai complex design al controlerului.• Este dificil de recuperat datele, în cazul unei defectiuni a discului• Rata de transfer pe blocuri este aceeasi cu cea a unui disc simplu.

Page 13: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

RAID 01 (transfer de înalta performanta al datelor) este rezultatul obtinut prin mixarea unui RAID 0 cu 1, numarul minim fiind de patru hard diskuri.

RAID 10 (fiabilitate mare si performanta ridicata) reprezinta alta permutare între RAID 0 si 1, datele duplicate pe cele doua hard disk-uri fiind apoi feliate si inregistrate simultan pe celelalte doua drive-uri componente din matrice.

RAID 53 (rate I/O mari si transfer performant de date) ar trebui numit, de fapt, RAID 03, deoarece este implementat ca o matrice distribuita ale careisegmente sunt matrice RAID 3. RAID 53 are aceeasi toleranta la defecte caRAID 3 si acelasi nivel de control.

Page 14: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Comparaţie între nivelele RAID

Aceasta comparatie este preluata din [10]

Page 15: Sisteme de Operare Avansate Tehnologia  RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Bibliografie :[1] EireSpace Communications Ltd. - "RAID Arrays"[2] Matt "Panders" Anderson & Ken "Caesar" Fisher: Ars Technica - "The skinny on RAID"[3] Radu Toacse: CHIP 2000/12 - "RAID IDE, dar pentru server"[4] Decebal Schiller:CHIP 2002/09 - "Paralelul moare! Traiasca Serialul!"[5] Charles M. Kozierok: PCGuide - "Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)"[6] Aurel Serb: BYTE - "Ariile de discuri"[7] Ciprian Neamtu: bluedog IT Channel - "R.A.I.D. in actualitate"[8] Jonathan Angel: NetworkMagazine – "RAID"[9] Radu Toacse:CHIP 2000/10 - "Memorie de elefant"[10] Radu Rădescu - "Tehnologia Raid"[11 ] http://www.pcguide.com/ref/hdd/perf/raid accesat pe data de 25 noiembrie 2013[12] http://en.wikipedia.org/wiki/Redundant_array_of_independent_disksn accesat pe data de 23 noiembrie 2013[13] http://en.wikipedia.org/wiki/Nested_RAID_levels accesat pe data de 23 noiembrie 2013[14] http://www.techarp.com/showarticle.aspx?artno=569&pgno=6 accesat pe data de 25 noiembrie 2013[15] http://www.tomshardware.com/reviews accesat pe data de 1 decembrie 2013[16] http://www.revistait.ro/tehnologie/totul-despre-raid/ accesat pe data de 29 noiembrie 2013[17 ]http://www.acnc.com/04_01_0_1.html accesat pe data de 2 noiembrie 2013