Que signifie raid sous Linux ?

Sous Linux, RAID signifie « Tableau redondant de disques peu coûteux » ; RAID est l'abréviation de « Tableau redondant de disques bon marché ». L'idée de base est de combiner plusieurs petits disques bon marché ensemble, appelés groupe de disques, de sorte que les performances soient égales à ou. dépasse celui d’un disque volumineux et coûteux.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système linux7.3, ordinateur Dell G3.

Que signifie raid sous Linux

RAID (Redundant Array of InexpensiveDisks) est appelé une matrice redondante de disques bon marché. L'idée de base du RAID est de combiner plusieurs petits disques bon marché dans un groupe de disques, afin que les performances puissent atteindre ou dépasser celles d'un disque coûteux et de grande capacité.

Actuellement, la technologie RAID est grossièrement divisée en deux types :

La technologie RAID basée sur le matériel et la technologie RAID basée sur le logiciel.

La fonction RAID peut être réalisée grâce au logiciel intégré sous Linux, ce qui évite d'avoir à acheter des contrôleurs et accessoires RAID matériels coûteux et améliore considérablement les performances IO et la fiabilité du disque.

La fonction RAID étant implémentée par logiciel, sa configuration est flexible et facile à gérer. En utilisant simultanément le RAID logiciel, vous pouvez également fusionner plusieurs disques physiques dans un périphérique virtuel plus grand pour améliorer les performances et la redondance des données.

Bien sûr, les solutions RAID matérielles sont légèrement meilleures que la technologie RAID logicielle en termes de performances d'utilisation et de performances de service, qui se reflètent spécifiquement dans la capacité de détecter et de réparer les erreurs multi-bits, la détection automatique des disques défectueux, et reconstruction de réseaux. Cette section décrira en détail comment créer et maintenir un RAID logiciel sur le serveur Red Flag Linux.

Développer les connaissances

Introduction aux niveaux RAID

Avec le développement continu de la technologie RAID, il existe désormais sept niveaux RAID de base allant de RAID 0 à RAID 6, ainsi qu'une combinaison de RAID 0 et RAID 1, appelé RAID10. Le niveau ne représente pas le niveau de technologie, et RAID 2 et RAID 4 ne sont pratiquement plus utilisés, tandis que RAID 3 est rarement utilisé car trop compliqué à mettre en œuvre. Actuellement, ces niveaux RAID couramment utilisés sont pris en charge par le noyau Linux. Cette section prend le noyau Linux 2.6 comme exemple. Le RAID logiciel du noyau Linux 2.6 peut prendre en charge les niveaux suivants : RAID 0, RAID 1, RAID 4, RAID 5. et RAID 6. attendez. En plus de prendre en charge les niveaux RAID ci-dessus, le noyau Linux 2.6 peut également prendre en charge le RAID logiciel LINÉAIRE (mode linéaire). Le mode linéaire combine deux disques ou plus en un seul périphérique physique. Les disques n'ont pas besoin d'être de la même taille lors de l'écriture. le disque A du périphérique RAID est rempli en premier, puis le disque B, et ainsi de suite.

RAID 0

est également appelé mode réparti, qui répartit les données en continu sur plusieurs disques pour y accéder, comme le montre la figure 1. Lorsque le système reçoit une demande de données, celle-ci peut être exécutée par plusieurs disques en parallèle et chaque disque exécute sa propre partie de la demande de données. Ce type d'opération parallèle sur les données peut utiliser pleinement la bande passante du bus et améliorer considérablement les performances globales d'accès au disque. Étant donné que les lectures et les écritures sont effectuées en parallèle sur le périphérique, les performances de lecture et d'écriture augmenteront, ce qui constitue souvent la principale raison d'exécuter RAID 0. Mais RAID 0 n'a pas de redondance des données, donc si un disque tombe en panne, aucune donnée ne peut être récupérée.

RAID 1

RAID 1 est également appelé mise en miroir, un mode avec redondance totale, comme le montre la figure 2. RAID 1 peut être utilisé pour deux ou 2xN disques et utilise 0 disque de rechange ou plus. Chaque fois que des données sont écrites, elles sont écrites sur le disque miroir en même temps. Ce type de baie est très fiable, mais sa capacité effective est réduite à la moitié de la capacité totale et les disques doivent être de taille égale, sinon la capacité totale n'est que de la taille du plus petit disque.

RAID 4

La création d'un RAID 4 nécessite trois disques ou plus. Elle enregistre les informations de parité sur un disque et écrit les données sur d'autres disques en mode RAID 0, comme le montre la figure 3. Étant donné qu'un disque est réservé aux informations de parité, la taille de la matrice est (N-l)*S, où S est la taille du plus petit disque de la matrice. Tout comme dans RAID 1, les disques doivent être de taille égale.

Si un disque tombe en panne, les informations de somme de contrôle peuvent être utilisées pour reconstruire toutes les données. Si les deux disques tombent en panne, toutes les données seront perdues. La raison pour laquelle ce niveau n'est pas souvent utilisé est que les informations de somme de contrôle sont stockées sur un lecteur. Ces informations doivent être mises à jour à chaque fois qu'un autre disque est écrit. Par conséquent, lors de l'écriture d'une grande quantité de données, il est facile de provoquer un goulot d'étranglement dans le disque de vérification, ce niveau de RAID est donc rarement utilisé à l'heure actuelle.

RAID 5

RAID 5 est probablement le mode RAID le plus utile lorsque vous souhaitez combiner un grand nombre de disques physiques tout en conservant une certaine redondance. RAID 5 peut être utilisé avec trois disques ou plus et utilise zéro ou plusieurs disques de rechange. Tout comme le RAID 4, la taille du périphérique RAID5 résultant est de (N-1)*S.

La plus grande différence entre RAID5 et RAID4 est que les informations de parité sont réparties uniformément sur chaque disque, comme le montre la figure 4, évitant ainsi le problème de goulot d'étranglement qui se produit dans RAID 4. Si l'un des disques tombe en panne, toutes les données restent intactes grâce aux informations de parité. Si un disque de rechange est disponible, la synchronisation des données commencera immédiatement après une panne de périphérique. Si les deux disques tombent en panne en même temps, toutes les données sont perdues. RAID5 peut survivre à la panne d'un disque, mais pas à la panne de deux disques ou plus.

RAID 6

RAID 6 est étendu sur la base du RAID 5. Comme pour RAID 5, les données et les sommes de contrôle sont divisées en blocs de données et stockées sur chaque disque dur de la matrice de disques. Seul un disque de contrôle est ajouté au RAID 6 pour sauvegarder les codes de contrôle distribués sur chaque disque, comme le montre la figure 5. De cette façon, la matrice de disques RAID 6 permet à deux disques de tomber en panne en même temps, de sorte que le disque RAID 6 la baie a le moins Quatre disques durs sont requis.

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