Какие бывают RAID массивы, и чем они отличаются

В первую очередь RAID массивы делятся на два типа исполнения: аппаратные и программные.

Программные RAID массивы создаются средствами операционной системы (ОС), в результате чего мы не имеем возможности установить ОС на программный RAID массив. Дело в том, что такие массивы создаются ОС в момент загрузки, то есть ОС видит и знает, что дисков изначально несколько, и уже при старте объединяет их в один (или несколько) массивов.

Аппаратные RAID массивы создаются контроллером, имеющем в своем составе нечто, вроде BIOS`а, еще до начала загрузки ОС. В данном случае ОС видит уже готовый массив (или несколько), не подозревая, что они состоят из двух и более физических жестких дисков, и дает нам возможность благополучно установить себя (ОС) на такой массив. Это дает преимущество в скорости и/или в сохранности данных, в зависимости от выбранного типа RAID массива.

Во вторую очередь RAID массивы делятся уже по функционалу: RAID-0, RAID-1, RAID-5, RAID-6, RAID-10, RAID-50, RAID-60, RAID-51, RAID-61. Рассмотрим каждый по порядку.

RAID-0 — объединяет два и более жестких дисков в один, увеличивая общий объем получившегося массива суммарно объемам дисков. Пример: два жестких диска, каждый из которых объемом в 900 Gb, объединенные в RAID-0 массив, образуют последний объемом 1.8 Tb (900 Gb + 900 Gb = 1.8 Tb в идеальном мире). Так-же, пропорционально возрастает быстродействие дисков, чем больше дисков в массиве — тем выше скорость.

Минус таких массивов в том, что при выходе из строя хотя бы одного из дисков, работоспособность массива будет равна 0, данные будут утеряны. Не рекомендую использовать в тех случаях, когда потеря данных с жесткого диска (массива) будет иметь не приятные последствия. То есть — не рекомендую никогда.

RAID-1 — объединяет два и более жестких дисков в один, но вместо объединения объемов, делает их зеркальными. То есть, все диски в массиве RAID-1 одинаковы, и при выходе из строя одного из них, второй его автоматически заменяет. При этом, быстродействие дисков остается таким-же, как и при использовании диска без RAID массива. Таким образом, RAID-1 массив обеспечивает сохранность данных (вышедший из строя один из дисков можно заменить рабочим, и через некоторое время он полностью продублирует данные массива), но не прирост быстродействия дисков (запись ведется на все диски одновременно).

Минус такого решения в том, что диски зеркальные, и изменение (удаление, поражение вирусами, в том числе шифровальщиками) затронет все диски массива. Так-же, при выходе из строя контроллера или всех дисков сразу (чудеса) — работоспособность массива будет равна 0, данные будут утеряны.

RAID-5 — более улучшенный вариант RAID-0 массива. Он создается минимум из трех дисков, два из которых объединяются в один, а третий хранит в себе контрольные суммы данных, благодаря которым сохраняется возможность восстановления массива при выходе из строя одного из дисков массива. При этом быстродействие дисков, в отличие от RAID-0 массива остается неизменной, как при использовании диска без RAID массива, так как постоянно производится операция вычисления и записи контрольных сумм на третий диск RAID-5 массива. При использовании данного массива следует быть внимательным, и в случае выхода из строя одного из дисков (в данном случае резко снизится быстродействие дисков) следует как можно быстрее заменить на рабочий. В противном случае велик риск полной потери данных. 

RAID-5 массив так-же дает возможность использовать «запасной» диск (Spare), который при штатном режиме работы массива простаивает, а в случае ЧП — восстановление массива начнется автоматически, с помощью контрольных сумм третьего диска.

Минус такого решения в том, что RAID-5 спасет только от выхода из строя одного из дисков. В случае выхода из строя двух и более — полная потеря работоспособности и потеря данных.

RAID-6 — более улучшенный вариант RAID-5 массива. Он создается минимум из четырех дисков. Для записи и хранения контрольных сумм используется уже не один, а два диска. При этом быстродействие дисков падает на ~10%, это обусловлено вычислением и записью контрольных сумм уже на два диска.

RAID-10 — объединяет в себе RAID-0 и RAID-1 массивы, иногда пишется как RAID-1+0/(0+1). Он создается минимум из четырех дисков, два из которых образуют RAID-0 массив (первый), а оставшиеся два — RAID-1 массив (второй), полностью дублирующий первый массив. Таким образом получается быстрый, с высокой сохранностью данных RAID массив.

RAID-50 — по аналогии с RAID-10 объединяет в себе RAID-5 и RAID-0 массивы. То есть, RAID-50 создает массивы RAID-0, и уже хранит контрольные суммы не отдельных жестких дисков, а RAID-0 массивов целиком.

RAID-60 — по аналогии с RAID-50, создаются массивы RAID-0, и уже контрольные суммы этих RAID-0 массивов хранятся на двух дисках.

RAID-51, 61 — по аналогии с -50, 60, с той лишь разницей, что создаются не RAID-0 массивы, а RAID-1, и уже контрольные суммы этих RAID-1 массивов хранятся на диске (RAID-51), или двух (RAID-61).

Больше статей на zapiskiit.ru