Definición de volúmenes RAID para la tecnología Intel® de almacenamiento rápido

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10/03/2017

RAID 0 (striping)
RAID 0 utiliza las capacidades de lectura/escritura de dos o más unidades de disco duro que trabajan juntas para maximizar el performance del almacenamiento de información. Los datos de un volumen RAID 0 se organizan en bloques que se distribuyen a través de los discos para que las lecturas y escrituras se puedan realizar en paralelo. Esta técnica de striping es la más rápida de todos los niveles de RAID, especialmente para la lectura y escritura de archivos grandes. Las tareas del mundo real en las que RAID 0 puede ser de utilidad incluyen la carga de archivos grandes en el Software de edición de imágenes, el almacenamiento de grandes archivos de películas en Software de edición de vídeo o la creación de imágenes de CD o DVD con un paquete de autoría de CD/DVD.

Los discos duros de un volumen RAID 0 se combinan para formar un volumen, que aparece como una única unidad virtual al sistema operativo. Por ejemplo, los discos duros de 4 120 GB en una matriz RAID 0 aparecerán como un único disco duro de 480 GB en el sistema operativo.

RAID 0 (striping)

No hay información de redundancia almacenada en un volumen RAID 0. Por lo tanto, si un disco duro falla, todos los datos de ambas unidades se pierden. El nivel de RAID 0 (que no indica redundancia) refleja esta falta de redundancia. RAID 0 no se recomienda para su uso en servidores u otros entornos en los que la redundancia de datos es un objetivo principal.

RAID 1 (espejado)
UNA matriz RAID 1 contiene dos unidades de disco duro en las que los datos entre los dos se espejan en tiempo real. Dado que todos los datos se duplican, el sistema operativo trata el espacio utilizable de una matriz RAID 1 como el tamaño máximo de un disco duro en la matriz. Por ejemplo, los discos duros de 2 120 GB en una matriz RAID 1 aparecerán como un solo disco duro de 120 GB al sistema operativo.

RAID 1 (mirroring)

El beneficio principal del espejado RAID 1 es que proporciona confiabilidad de los datos en el caso de un error de disco único. Cuando una unidad de disco falla, todos los datos están disponibles inmediatamente en el otro sin ningún impacto en la integridad de los datos. En el caso de un fallo en el disco, el sistema informático permanecerá totalmente operativo para garantizar la máxima productividad.

El rendimiento de una matriz RAID 1 es mayor que el rendimiento de una sola unidad, ya que los datos se pueden leer desde varios discos-el original y el espejo-simultáneamente. Las escrituras de disco no realizan el mismo beneficio porque los datos deben escribirse primero en una unidad y, a continuación, espejarse al otro.

RAID 5 (striping con paridad)
UN array RAID 5 es tres o más discos duros con datos divididos en bloques manejables llamados strips. Los principales beneficios de RAID 5 son la capacidad de almacenamiento y la protección de datos.

La paridad es un método matemático para volver a crear datos que se han perdido de una sola unidad, lo que aumenta la tolerancia a fallas. Los datos y la paridad están particionados en todos los discos duros de la matriz. La paridad se raya en una secuencia giratoria para reducir los cuellos de botella asociados con los cálculos de paridad.

La capacidad de una matriz RAID 5 es el tamaño de la unidad más pequeña multiplicada por una menos que el número de unidades en la matriz. El equivalente de una unidad de disco duro se utiliza para almacenar la información de paridad, lo que permite la tolerancia a fallas con menos de la reducción de capacidad del 50 por ciento de RAID 1. Por ejemplo, los discos duros de 4 120 GB en una matriz RAID 5 parecen un disco duro de 1 360 GB al sistema operativo.

RAID 5 (striping with parity)

Dado que la paridad se utiliza para la protección de datos, se puede utilizar hasta un 75 por ciento de la capacidad total de la unidad. Una unidad puede fallar y es posible reconstruir los datos después de reemplazar el disco duro fallido con una nueva unidad. El trabajo adicional de calcular los datos perdidos degrada el rendimiento de escritura al volumen RAID 5 mientras se reconstruye el volumen.

El rendimiento de lectura de una matriz RAID 5 es mayor que el rendimiento de lectura de una unidad única, ya que los datos se pueden leer de varios discos simultáneamente. Las escrituras de disco no realizan el mismo beneficio porque la paridad debe calcularse y escribirse en todas las unidades.

Para mejorar el rendimiento de escritura de RAID 5, la tecnología de almacenamiento rápido Intel® (Intel® RST) utiliza una memoria caché de escritura y aglutinador de volumen RAID 5. La caché de escritura de volumen permite que las escrituras se contengan en búfer y mejoren la fusión. La caché está deshabilitada de forma predeterminada, pero el usuario puede habilitarla a través de la interfaz de usuario. Se recomienda utilizar una fuente de alimentación ininterrumpida (SAI) si la caché está activada.

El fusionador permite que las solicitudes de escritura se combinen en solicitudes más grandes para reducir el número de I/Os por escritura para los cálculos de paridad. El aglutinador está habilitado de forma predeterminada y el usuario no tiene la opción de deshabilitarlo.

RAID 10
UNA matriz RAID 10 utiliza cuatro unidades de disco duro para crear una combinación de niveles RAID 0 y 1 formando una matriz RAID 0 a partir de dos matrices RAID 1.

Dado que se duplican todos los datos de la matriz RAID 0, la capacidad de una matriz RAID 10 es el tamaño de la matriz RAID 0. Por ejemplo, los discos duros de 4 120 GB en una matriz RAID 10 aparecerán como un solo disco duro de 240 GB al sistema operativo.

RAID 10
 

El principal beneficio de RAID 10 es que combina los beneficios del performance RAID 0 y la tolerancia a fallas de RAID 1. Proporciona una buena confiabilidad de los datos en el caso de una sola avería de la impulsión. Cuando un disco duro falla, todos los datos están disponibles inmediatamente desde la otra mitad del espejo sin ningún impacto en la integridad de los datos. En el caso de un fallo en el disco, el sistema informático permanecerá totalmente operativo para garantizar la máxima productividad. La tolerancia de errores de datos se puede restablecer reemplazando la unidad fallida.

El rendimiento de una matriz RAID 10 es mayor que el rendimiento de una sola unidad, ya que los datos se pueden leer desde varios discos simultáneamente. En comparación con un RAID 0 de dos discos, el rendimiento de lectura de RAID 10 es mayor ya que los datos se pueden leer desde la mitad del espejo, pero el rendimiento de escritura es ligeramente menor debido a que los datos se escriben completamente en el arreglo de discos.

Resumen de RAID

 RAID 0RAID 1RAID 5RAID 10
Número mínimo de unidades2234
VentajaTasas de transferencia más altas100% de redundancia de datos. Un disco puede fallar, pero los datos seguirán siendo accesibles. Se recomienda reconstruir un nuevo disco para mantener la redundancia de datos.Mayor porcentaje de capacidad utilizable, alto rendimiento de lectura y tolerancia a fallas.Combina el rendimiento de lectura de RAID 0 con la tolerancia de error de RAID 1.
Tolerancia a fallasNinguno-si un disco falla todos los datos se perderánEl espejado de disco excelente significa que todos los datos de un disco se duplican en otro disco.La información de paridad excelente permite reconstruir los datos después de reemplazar un disco duro fallido con una nueva unidad.El espejado de disco excelente significa que todos los datos de un disco se duplican en otro disco.
AplicaciónUtilizado en ordenadores de sobremesa y estaciones de trabajo para el funcionamiento máximo para los datos temporales y la alta tarifa de la e/SSe utiliza para sistemas más pequeños donde la capacidad de un disco es suficiente y para cualquier aplicación que requiera una disponibilidad muy alta.Grandes cantidades de almacenamiento de datos críticos.Aplicaciones de alto rendimiento que requieren protección de datos, como la edición de vídeo.

RAID de matriz
Matrix RAID le permite crear dos volúmenes RAID en una única matriz RAID. Los dos volúmenes pueden ser del mismo tipo, o pueden ser diferentes.

Por ejemplo, en sistemas con un concentrador de controladores de e/S Intel® 10R (Intel® ICH10R), Intel RST le permite crear una configuración RAID matricial que utilice RAID 0, RAID 5 o RAID 10, así como continuar proporcionando los beneficios del performance RAID 0 y la protección RAID 1 en dos ha Rd drives.

UNA configuración RAID matricial con RAID 0 y RAID 5 en cuatro unidades de disco duro proporciona una mejor protección de los datos que RAID 0, proporcionando un volumen de almacenamiento de información RAID 5 en el que los datos pueden protegerse de una única falla en el disco duro. Además, Matrix RAID puede proporcionar una mayor capacidad de almacenamiento total y un mejor rendimiento que solo RAID 5.

Listo para RAID
UN sistema listo para RAID es una configuración que permite una migración sin fisuras desde una unidad SATA no RAID a una configuración RAID SATA. No es necesario volver A instalar el sistema operativo.

UN sistema listo para RAID debe cumplir los siguientes requisitos:

  • Chipsets Intel ® compatibles
  • Una unidad de disco duro ATA serie (SATA)
  • Controlador RAID habilitado en el BIOS
  • BIOS de la motherboard que incluye la primera ROM de la opción Intel
  • Software de Intel RST
  • Partición de disco duro con al menos 5 MB de espacio libre
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