RAID 5 vs. RAID 10

SEBUAH SERANGAN (redundant array of independent disks) menggabungkan beberapa drive fisik menjadi satu perangkat penyimpanan virtual yang menawarkan lebih banyak penyimpanan dan, dalam banyak kasus, toleransi kesalahan sehingga data dapat dipulihkan bahkan jika salah satu disk fisik gagal.

Konfigurasi RAID disusun dalam beberapa tingkatan seperti RAID 10RAID 5Fitur utama Stripe mirror: Menggabungkan striping dan mirroring untuk toleransi kesalahan dan kinerja. Striping dengan paritas Striping Iya; data dilucuti (atau dibagi) secara merata di seluruh kelompok disk. Setiap kelompok memiliki 2 disk yang ditetapkan sebagai gambar cermin satu sama lain. Jadi RAID 10 menggabungkan fitur RAID 0 dan RAID 1. Iya; data dilucuti (atau dibagi) secara merata di semua disk dalam pengaturan RAID 5. Selain data, informasi paritas juga disimpan (satu kali) sehingga data dapat dipulihkan jika salah satu drive gagal. Mirroring, redundansi dan toleransi kesalahan Iya. Mencerminkan data membuat sistem RAID 10 toleran terhadap kesalahan. Jika salah satu drive gagal, data dapat dengan cepat dibangun kembali hanya dengan menyalin dari disk lain. Tidak ada mirroring atau redundansi; toleransi kesalahan dicapai dengan menghitung dan menyimpan informasi paritas. Dapat mentolerir kegagalan 1 disk fisik. Performa Membaca cepat karena striping. Menulis juga cepat karena meskipun setiap blok data perlu ditulis dua kali (mirroring), penulisan terjadi pada 2 drive yang berbeda sehingga dapat terjadi secara paralel. Info paritas tidak perlu dihitung. Cepat membaca karena striping (data didistribusikan di banyak disk fisik). Menulis sedikit lebih lambat karena informasi paritas perlu dihitung. Tetapi karena paritas didistribusikan, 1 disk tidak menjadi hambatan (seperti yang terjadi pada RAID 4). Aplikasi Ketika kinerja penting untuk membaca dan menulis, dan ketika itu penting untuk pulih dari kegagalan dengan cepat. Keseimbangan penyimpanan yang efisien, kinerja yang baik, ketahanan terhadap kegagalan, dan keamanan yang baik. RAID 5 sangat ideal untuk server file dan aplikasi yang memiliki jumlah drive data yang terbatas. Jumlah minimum disk fisik yang diperlukan 4 3 Disk paritas? Tidak; paritas / checksum tidak dihitung dalam pengaturan RAID 10. Informasi paritas didistribusikan di antara semua disk fisik dalam RAID. Jika salah satu disk gagal, info paritas digunakan untuk memulihkan data yang disimpan pada drive itu. Keuntungan Pemulihan cepat data jika terjadi kegagalan disk. Cepat membaca; redundansi dan toleransi kesalahan yang murah; data dapat diakses (meskipun pada kecepatan yang lebih lambat) bahkan ketika drive yang gagal sedang dalam proses dibangun kembali. Kekurangan Pemanfaatan disk hanya 50% sehingga RAID 10 adalah cara mahal untuk mendapatkan redundansi penyimpanan jika dibandingkan dengan menyimpan informasi paritas. Pemulihan dari kegagalan lambat karena perhitungan paritas yang terlibat dalam memulihkan data dan membangun kembali drive pengganti. Dimungkinkan untuk membaca dari RAID saat ini sedang berlangsung tetapi membaca operasi selama waktu itu akan sangat lambat.

Isi: RAID 5 vs RAID 10

1 Konfigurasi
- 1.1 konfigurasi RAID 0, RAID 1 dan RAID 10
- 1.2 konfigurasi RAID 5
2 Redundansi dan Toleransi Patahan
- 2.1 RAID 5
- 2.2 RAID 10
3 Kinerja
4 Pro dan Kontra
5 Aplikasi
6 Referensi

Konfigurasi

Konfigurasi RAID 0, RAID 1 dan RAID 10

RAID 10 juga disebut RAID 1 + 0 atau RAID 1 & 0. Ini adalah level RAID bersarang, yang berarti menggabungkan level RAID standar: RAID 0 dan RAID 1. Mari kita lihat konfigurasi level RAID standar ini, sehingga kita dapat memahami bagaimana RAID 10 dibangun.

Penyimpanan data dalam pengaturan RAID 0

Penyimpanan data dalam pengaturan RAID 1

Seperti yang ditunjukkan di atas, RAID 0 menggunakan striping yaitu, data dipecah menjadi blok yang disimpan di beberapa disk. Ini sangat meningkatkan kinerja membaca dan menulis karena data dan dibaca dan ditulis secara paralel pada semua disk. Kelemahan dari RAID 0 adalah bahwa tidak ada redundansi atau toleransi kesalahan. Jika salah satu drive fisik gagal, semua data hilang.

RAID 1 memecahkan masalah redundansi sehingga jika salah satu drive gagal, mudah untuk menggantinya dengan menyalin data dari drive yang masih berfungsi. Namun, kelemahan RAID 1 adalah kecepatan karena tidak dapat memanfaatkan paralelisme yang ditawarkan RAID 0.

Sekarang kita mengerti cara kerja RAID 0 dan RAID 1, mari kita lihat bagaimana RAID 10 dikonfigurasi.

Konfigurasi RAID 10 adalah garis cermin.

RAID 10, a.k.a. RAID 1 + 0 adalah kombinasi dari RAID 1 dan RAID 0. Ini dikonfigurasi sebagai strip cermin. Disk dibagi menjadi beberapa kelompok (biasanya dua); disk di dalam masing-masing grup adalah mirror image dari satu sama lain, sementara data di-strip di semua grup. Karena Anda memerlukan setidaknya dua grup dan setiap grup membutuhkan setidaknya dua disk, jumlah minimum disk fisik yang diperlukan untuk konfigurasi RAID 10 adalah 4.

Konfigurasi RAID 5

Sekarang mari kita lihat konfigurasi RAID 5.

Konfigurasi RAID 5 menggunakan striping dengan paritas untuk memberikan toleransi kesalahan. Blok paritas didistribusikan di semua disk. Pada gambar, blok dikelompokkan berdasarkan warna sehingga Anda dapat melihat blok paritas mana yang dikaitkan dengan blok data mana.

RAID 5 menggunakan informasi paritas, tidak seperti level RAID 0, 1 dan 10. Untuk setiap kombinasi blok - yang semuanya disimpan pada disk yang berbeda - blok paritas dihitung dan disimpan. Setiap blok paritas individu hanya berada di satu disk; Namun, blok paritas disimpan dalam mode round-robin pada semua disk. mis., tidak ada drive fisik khusus hanya untuk blok paritas (yang terjadi di RAID 4).

Mempertimbangkan bahwa blok data dilucuti setidaknya dua disk dan blok paritas ditulis pada disk terpisah, kita dapat melihat bahwa konfigurasi RAID 5 memerlukan setidaknya 3 drive fisik.

Redundansi dan Toleransi Kesalahan

Baik RAID 5 dan RAID 10 toleran terhadap kesalahan, mis., Data tidak hilang bahkan ketika satu - atau, dalam kasus RAID 10, lebih dari 1 - disk fisik gagal. Terlebih lagi, baik RAID 5 dan RAID 10 dapat digunakan saat disk yang gagal diganti. Ini disebut hot-swapping.

RAID 5

RAID 5 dapat mentolerir kegagalan 1 disk. Data dan informasi paritas yang disimpan pada disk yang gagal dapat dihitung ulang menggunakan data yang disimpan pada disk yang tersisa.

Faktanya, data dapat diakses dan pembacaan dimungkinkan dari RAID 5 bahkan ketika salah satu drive gagal dan sedang dibangun kembali. Namun, pembacaan seperti itu akan lambat karena bagian dari data (bagian yang berada di drive yang gagal) sedang dihitung dari blok paritas daripada hanya dibaca dari disk. Pemulihan data dan pembangunan kembali disk pengganti juga lambat karena overhead menghitung paritas.

RAID 10

RAID 10 memberikan toleransi kesalahan yang sangat baik - jauh lebih baik daripada RAID 5 - karena 100% redundansi dibangun ke dalam desainnya. Pada contoh di atas, Disk 1 dan Disk 2 dapat gagal dan data masih dapat dipulihkan. Semua disk di dalam kelompok RAID 1 dari pengaturan RAID 10 harus gagal agar tidak terjadi kehilangan data. Probabilitas 2 disk dalam kelompok yang sama gagal jauh lebih rendah daripada probabilitas setiap dua disk dalam RAID gagal. Itulah sebabnya RAID 10 menawarkan keandalan yang lebih besar dibandingkan dengan RAID 5.

Memulihkan dari kegagalan juga jauh lebih cepat dan lebih mudah untuk RAID 10 karena data hanya perlu disalin dari disk lain dalam RAID. Data dapat diakses selama pemulihan.

Performa

RAID 10 menawarkan kinerja luar biasa untuk membaca dan menulis secara acak karena semua operasi terjadi secara paralel pada drive fisik yang terpisah.

RAID 5 juga menawarkan kinerja baca yang bagus karena striping. Namun, menulis lebih lambat karena overhead menghitung paritas.

Pro dan kontra

Baik RAID 5 dan RAID 10 keduanya hot-swappable, yaitu, mereka menyediakan kemampuan untuk melanjutkan membaca dari array bahkan ketika disk gagal diganti. Namun, dalam kasus RAID 5, pembacaan seperti itu lambat karena overhead perhitungan paritas. Tetapi untuk RAID 10, pembacaan tersebut secepat mereka selama operasi normal.

Keuntungan lain dari RAID 10 adalah:

Sangat cepat membaca dan menulis
Pemulihan yang sangat cepat dari kegagalan
Lebih toleran terhadap kesalahan daripada RAID 5 karena RAID 10 dapat mentolerir kegagalan beberapa disk secara bersamaan.

Kerugian dari RAID 10 adalah:

Mahal karena penyimpanan yang tidak efisien (50%, karena mirroring)

Keuntungan dari RAID 5 meliputi:

Keseimbangan toleransi kesalahan, harga (efisiensi penyimpanan) dan kinerja yang baik
Cepat dibaca

Kerugian dari RAID 5 meliputi:

Pemulihan lambat dari kegagalan
Hanya bisa mentolerir kegagalan 1 drive dalam array

Aplikasi

Mempertimbangkan pro dan kontra, RAID 10 berguna dalam aplikasi di mana kinerja penting bukan hanya untuk membaca tetapi juga untuk menulis. RAID 10 juga lebih cocok daripada RAID 5 dalam aplikasi yang sangat penting untuk mempertahankan kinerja selama pemulihan kesalahan ketika salah satu disk gagal.

RAID 5 menyediakan keseimbangan penyimpanan yang efisien, kinerja yang layak, ketahanan terhadap kegagalan, dan keamanan yang baik. Ini adalah konfigurasi RAID paling populer untuk perangkat NAS perusahaan dan server bisnis. RAID 5 sangat ideal untuk server file dan aplikasi yang memiliki jumlah drive data yang terbatas. Jika jumlah disk fisik dalam RAID sangat besar, kemungkinan setidaknya satu dari mereka gagal lebih tinggi. Jadi RAID 6 mungkin merupakan opsi yang lebih baik karena menggunakan dua disk untuk menyimpan paritas.

Referensi

Pertukaran antara konfigurasi penyimpanan RAID 5 dan RAID 10 - Dell
Level RAID standar - Wikipedia
Level RAID bersarang - Wikipedia
Paritas dalam komputasi - Wikipedia
Format Data Disk RAID Umum (DDF) - Asosiasi Industri Jaringan Penyimpanan
Memecahkan Kehilangan Data dalam Sistem Penyimpanan Besar-besaran - Asosiasi Industri Jaringan Penyimpanan