Pasionații au o regulă nescrisă: hard disk Western Digital WD1500 Raptor este modelul de desktop ideal dacă aveți nevoie productivitate maximă... Dar nu toți utilizatorii pot urma această cale, deoarece cheltuirea a 240 de dolari pe un hard disk cu o capacitate de doar 150 GB nu este o soluție foarte atractivă. Este Raptor încă cea mai bună alegere? Prețul nu s-a schimbat de multe luni, iar astăzi puteți cumpăra cu ușurință o pereche de unități de 400 GB pentru astfel de bani. Nu este timpul să comparăm performanța matricelor RAID moderne cu Raptor?
Pasionații sunt familiarizați cu hard disk-urile Raptor, deoarece este singurul hard disk de desktop de 3,5" care se rotește la 10.000 RPM. Cele mai multe unități din acest sector al pieței rulează la 7.200 RPM. Numai hard disk-urile scumpe pentru servere se rotesc mai repede. Hard disk-uri WD Raptor de 36 GB și 74 GB au fost introduse în urmă cu trei ani. Acum aproximativ un an, a intrat pe piata Western Digital raptor-x care oferă mai mult productivitate ridicată, există și modele cu capac transparent care vă permite să priviți în interiorul hard disk-ului.
Hard disk-urile Western Digital Raptor au depășit toate celelalte unități desktop Serial ATA de 3,5 "de la lansare, deși au fost poziționate inițial pentru servere cu costuri reduse.
O turație a axului de 10.000 rpm oferă două avantaje semnificative. În primul rând, rata de transfer de date crește semnificativ. Da, viteza maximă de citire secvenţială nu este foarte impresionantă, dar viteza minima este cu mult superior oricărui hard disk de 7.200 rpm. În plus, hard disk-ul de 10.000 RPM are o latență de rotație mai mică, ceea ce înseamnă că durează mai puțin timp pentru ca unitatea să recupereze datele după ce capetele de citire/scriere sunt poziționate.
Principalul dezavantaj al WD Raptor este prețul - aproximativ 240 USD pentru modelul de 150 GB. Printre alte dezavantaje, remarcăm un nivel de zgomot mai mare (deși nu critic) și o disipare mai mare a căldurii. Cu toate acestea, pasionații pot suporta cu ușurință astfel de neajunsuri dacă acest hard disk oferă o performanță mai mare a subsistemului de stocare.
Dacă calculezi costul stocării unui gigaoctet de date, atunci Raptor nu va mai fi atât de atractiv. Pentru 240 USD, puteți obține câteva hard disk-uri de 400 GB, iar nivelul de 300 USD pentru Seagate Barracuda 7200.10 de 750 GB nu este departe. Dacă te uiți la segmentul low-cost, poți lua o pereche de hard disk de 160 GB și 7.200 rpm pentru 50 USD fiecare, care va oferi aceeași capacitate de stocare ca și Raptor, dar la mai mult de jumătate din preț. Prin urmare, astăzi chiar și entuziaștii se întreabă adesea: merită să luați un WD Raptor, nu este mai bine să alegeți o configurație RAID 0 pe două? hard disk-uri la 7.200 rpm?
Matricea RAID 0 nu reduce timpul de acces, dar practic dublează viteza citire secvențială, deoarece datele sunt partajate între două hard disk-uri. Dezavantajul poate fi considerat un risc crescut de pierdere a datelor, deoarece dacă un hard disk se defectează, întregul array se va pierde (deși astăzi există opțiuni Recuperarea informațiilor RAID). Multe dintre controlerele integrate de pe plăcile de bază high end acceptă moduri RAID care sunt ușor de configurat și instalat.
Un hard disk rapid sau sănătos?
| Performanţă | Capacitate | Securitatea stocării datelor | Preț | |
| Un winchester (7.200 rpm) | Bun | Adecvat până la excelent | Suficient * | De la mic la mare, de la 50 USD la 300 USD |
| 150 GB WD Raptor (10.000 rpm) | Excelent | Suficient | Suficient * | Mare: 240 USD+ |
| 2x 160 GB (7.200 rpm) | Foarte bun spre excelent | Bun spre excelent | Insuficient * | De la mic la mare: 50 USD pe hard disk |
| 2x 150 GB WD Raptor (10.000 rpm) | Excelent | Bun | Insuficient * | De la mare la foarte mare: 240 USD per mașină |
* Trebuie reținut că orice hard disk se va eșua mai devreme sau mai târziu. Tehnologia se bazează pe componente mecanice, iar durata de viață a acestora este limitată. Producătorii specifică Timpul mediu între erori (MTBF) pentru hard disk-uri. Dacă configurați o matrice RAID 0 pe două hard disk-uri de 7.200 rpm, riscul de pierdere a datelor se dublează, deoarece dacă un hard disk se defectează, veți pierde întreaga matrice RAID 0. Prin urmare, faceți în mod regulat copii de rezervă ale datelor importante și creați o imagine. sistem de operare.
Astăzi poți cumpăra hard disk de 40-80 GB pentru aproape un ban, iar dacă nu ai cerinte specialeîn ceea ce privește capacitatea, atunci un astfel de volum va fi suficient și astăzi. Cu toate acestea, vă recomandăm să obțineți hard disk-uri care au un preț între 50 USD și 70 USD, deoarece puteți obține cu ușurință modele cu capacități de la 120 GB la 200 GB. Modelele pentru 250 și 320 GB au început deja să apară în magazinele online pentru mai puțin de 100 de dolari. Pentru banii pe care îi cheltuiți pe un WD Raptor de 10.000 RPM, puteți obține cu ușurință capacități de la 800 GB la 1 TB pe hard disk-uri de 7200 RPM.
Dacă nu aveți nevoie de o capacitate atât de mare, vă puteți mulțumi cu hard disk-uri de 7.200 rpm. nivel de intrare... Două unități WD1600AAJS de la Western Digital vor costa 55 USD fiecare și puteți obține cu ușurință 320 GB în RAID 0. Și cheltuiți jumătate din bani și obțineți o capacitate de două ori mai mare. Cât de justificate sunt aceste economii? Să ne dăm seama.
7.200 sau 10.000 rpm? RAID 0 sau Raptor?
Am decis să testăm diferite configurații de hard disk. Am testat un singur WD Raptor WD1500ADFD, un singur WD4000KD, un Raptor într-o matrice RAID 0 și un WD4000 într-un RAID 0. Am decis să folosim hard disk-uri de 400 GB WD 7.200 rpm, deoarece două dintre aceste hard disk-uri sunt aproximativ la prețul de un raptor... Să vedem cât de bine se compară o matrice RAID „buget” cu un singur Raptor.
WD4000KD este echipat cu 16 MB cache și are o interfață Serial ATA / 150. Principala diferență față de WD Raptor de 10.000 RPM constă în performanță și capacitate. Raptor este semnificativ mai puțin costisitor per gigaoctet de stocare, ceea ce este de cel puțin șase ori costul WD4000KD de 400 GB. Benchmark-urile vor arăta cât de mari sunt diferențele de performanță. La momentul publicării, prețul caviarului WD4000KD era de 130 USD.
Raptor este campionul incontestabil al performanței pe piața PC-urilor desktop, dar este și cel mai scump hard disk. WD1500 Raptor folosește interfața Serial ATA / 150, care este încă suficientă. Privind rezultatele benchmark-ului, niciun alt hard disk nu poate învinge Raptor, chiar și cu o interfață SATA de 300 MB/s. În general, viteza interfata SATA nu ar trebui să influențeze decizia de cumpărare. La momentul publicării, prețul WD1500ADFD Raptor era de 240 USD.
Această configurație ar trebui să lupte cu WD1500 Raptor. Două hard disk-uri WD4000KD în RAID 0 vor învinge Raptor?
Acest scenariu este cel mai scump din testarea noastră, deoarece necesită două hard disk-uri WD Raptor, dar este totuși foarte interesant. Două hard disk-uri Raptor de 10.000 RPM într-o matrice RAID 0 ar trebui să distrugă pe toată lumea.
RAID 0
Performanţă
În teorie, RAID 0 este o soluție ideală pentru creșterea performanței, deoarece rata de transfer secvenţial de date se scalează aproape liniar cu numărul de hard disk-uri din matrice. Fișierele sunt distribuite bloc cu bloc în toate hard disk-uri, adică controlerul RAID scrie date aproape simultan pe mai multe hard disk-uri. Ratele de transfer de date RAID 0 sunt vizibile în aproape toate scenariile, deși timpii de acces nu sunt redusi. În testele reale, timpii de acces în matricele RAID 0 chiar cresc, deși foarte puțin, cu aproximativ o jumătate de milisecundă.
Dacă construiți o configurație RAID pe mai multe hard disk-uri, controlerul de stocare poate deveni blocaj. Bus PCI convențional poate transfera maximum 133 MB/s, care este ușor consumat de două hard disk-uri moderne. Controlerele Serial ATA care vin cu chipset-ul oferă în general o lățime de bandă mai mare, astfel încât nu limitează performanța matricelor RAID.
Avem până la 350 MB/s pe patru hard disk-uri WD Raptor cu 10.000 rpm pe chipset-uri cu poduri de sud Intel ICH7 și ICH8... Un rezultat excelent, care este foarte aproape de lățimea de bandă combinată a patru hard disk-uri separate. În același timp, chipset nVidia nForce 680 a arătat un maxim de 110 MB/s, vai. Se pare că nu orice controler RAID integrat este capabil să ofere matrice RAID de înaltă performanță, chiar dacă este posibil din punct de vedere tehnic.
Comparația modurilor RAID
Trebuie remarcat faptul că RAID 0 nu dezvăluie cu adevărat ideea de matrice RAID, care înseamnă Redundant Arrays of Independent / Iefpensive Drives. Redundanța înseamnă stocarea datelor în cel puțin două locuri, astfel încât acestea să fie păstrate chiar dacă un hard disk se defectează. Acesta este cazul, de exemplu, în cazul unei matrice RAID 1, în care toate datele sunt reflectate pe un al doilea hard disk. Dacă unul dintre hard disk-uri „moare”, veți ști despre asta doar din mesajele controlerului RAID. RAID 5 este mult mai sofisticat și se adresează sectorului profesional. Funcționează ca o matrice RAID 0, eliminând datele de pe toate hard disk-urile, dar adăugând informații de redundanță la date. Prin urmare, capacitatea netă a unei matrice RAID 5 este egală cu capacitatea totală a tuturor hard disk-urilor, cu excepția unuia. Informațiile de redundanță nu sunt scrise pe un singur hard disk (ca în cazul RAID 3), ci sunt distribuite pe toate unitățile pentru a nu crea un „gât de sticlă” la citirea sau scrierea informațiilor de redundanță pe un HDD. O matrice RAID 5 necesită, în mod înțeles, nu mai putin de trei hard disk-uri.
Riscuri și efecte secundare
Principalul pericol pentru o matrice RAID 0 este defectarea oricărui hard disk, deoarece întreaga matrice este pierdută. De aceea, cu cât mai multe discuri într-o matrice RAID 0, cu atât este mai mare riscul de a pierde informații. Dacă sunt utilizate trei hard disk-uri, probabilitatea de pierdere a informațiilor este de trei ori mai mare decât la o singură unitate. Acesta este motivul pentru care RAID 0 nu poate fi citit opțiune bună pentru utilizatorii care au nevoie sistem de încredere, și care nu își pot permite un minut de pauză.
Chiar dacă cumpărați un controler RAID de sine stătător, puternic și scump, tot depindeți de hardware. Două controlere diferite pot suporta RAID 5, dar implementarea specifică poate fi foarte diferită.
Intel Matrix RAID: mai multe matrice RAID pot fi create pe același set de hard disk.
Dacă controlerul RAID este suficient de inteligent, acesta poate permite instalarea a două sau mai multe matrice RAID pe un set de hard disk. Deși fiecare controler RAID poate suporta mai multe matrice RAID, acest lucru necesită de obicei un set diferit de hard disk. Prin urmare, podurile Intel South ICH7-R și ICH8-R s-au dovedit a fi foarte interesante: acceptă funcția Intel Matrix RAID.
O implementare tipică ar fi două matrice RAID pe două hard disk. Prima treime din capacitatea celor două hard disk-uri poate fi alocată unei matrice RAID 0 rapidă pentru sistemul de operare, iar restul poate fi alocată unei matrice RAID 1 pentru stocarea datelor importante. Dacă una dintre hard disk-uri se defectează, sistemul de operare se va pierde, dar datele importante care sunt reflectate pe al doilea hard disk vor fi păstrate datorită RAID 1. Apropo, după instalarea Windows, puteți crea o imagine a sistemului de operare. sistem și stocați-l pe o matrice de încredere RAID 1. Apoi, dacă hard disk-ul se defectează, sistemul de operare poate fi restaurat rapid.
Vă rugăm să rețineți că multe matrice RAID necesită instalarea unui driver RAID (cum ar fi Intel Matrix Storage Manager), ceea ce poate cauza probleme în timpul pornirii și recuperării sistemului. Orice disc bootabil pe care îl veți folosi pentru recuperare va avea nevoie de drivere RAID. Prin urmare, salvați discheta de driver pentru un astfel de caz.
Testați configurația
Configurare pentru teste de nivel scăzut
| Procesoare | 2x Intel Xeon(nucleu Nocona), 3,6 GHz, FSB800, cache L2 de 1 MB |
| Platformă | Asus NCL-DS (Socket 604), chipset Intel E7520, BIOS 1005 |
| Memorie | Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.), 2x 512 MB, latență CL3-3-3-10 |
| Hard disk de sistem | Western Digital Caviar WD1200JB, 120 GB, 7200 rpm, 8 MB cache, UltraATA / 100 |
| Controlere de stocare | Controler Intel 82801EB UltraATA / 100 (ICH5) Siliciu Imagine Sil3124, PCI-X |
| Reţea | Controler integrat Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet |
| Placa video | ATi RageXL integrat, 8 MB |
| Teste și setări | |
| Teste de performanță | c "t h2benchw 3.6 PCMark05 V1.01 |
| Teste I/O | IOMeter 2003.05.10 Fileserver-benchmark Webserver-benchmark Baza de date-benchmark Stație de lucru-benchmark |
| Programul sistemului | |
| OS | Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition, Service Pack 1 |
| Șofer platformei | Utilitar de instalare Intel Chipset 7.0.0.1025 |
| Driver grafic | Driver grafic Windows implicit |
Configurare pentru SYSmark2004 SE
| Hardware de sistem | |
| CPU | Intel Core 2 Extreme X6800 (Conroe 65 nm, 2,93 GHz, 4 MB cache L2) |
| Placa de baza | Gigabyte GA-965P-DQ6 2.0, chipset: Intel 965P, BIOS: F9 |
| Hardware general | |
| Memorie | 2x 1024 MB DDR2-1111 (CL 4,0-4-4-12), Corsair CM2X1024-8888C4D XMS6403v1.1 |
| Placa video | HIS X1900XTX IceQ3, GPU: ATi Radeon X1900 XTX (650 MHz), memorie: 512 MB GDDR3 (1550 MHz) |
| Hard disk I | 150 GB, 10.000 RPM, 8 MB Cache, SATA / 150, Western Digital WD1500ADFD |
| Hard Drive II | 400 GB, 7.200 rpm, 16 MB cache, SATA / 300, Western Digital WD4000KD |
| DVD-ROM | Gigabyte GO-D1600C (16x) |
| Software | |
| Drivere ATi | Catalyst Suite 7.1 |
| Drivere pentru chipset Intel | Utilitar de instalare software 8.1.1.1010 |
| Drivere Intel RAID | Matrix Storage Manager 6.2.1.1002 |
| DirectX | 9.0c (4.09.0000.0904) |
| OS | Windows XP, Build 2600 SP2 |
| Teste și setări | |
| SYSmark | Versiunea 2004 Ediția a doua, Run oficial |
Ei bine, va trebui să trecem la lupta dintre actualele hard disk-uri WD Raptor de 150 GB și unitățile WD4000KD de 400 GB în RAID 0. Rezultatul a fost uimitor. În timp ce WD Raptor rămâne, fără îndoială, cel mai rapid hard disk Serial ATA pentru desktop, RAID 0 iese pe primul loc în majoritatea benchmark-urilor, în afară de timpii de acces și performanța I/O. Costul stocării unui gigabyte de date pe Raptor este cel mai discutabil, deoarece puteți cumpăra de trei ori capacitatea unui hard disk de 7.200 rpm la jumătate din preț. Adică, la prețul unui gigabyte, Raptor este acum de șase ori mai mic. Cu toate acestea, dacă sunteți îngrijorat de integritatea datelor, gândiți-vă de două ori înainte de a alege o matrice RAID 0 pe două hard disk-uri ieftine de 7.200 rpm peste WD Raptor.
În următoarele luni, prețul hard disk-urilor de 500 GB va scădea sub 100 USD. Dar va exista o cerere tot mai mare de spațiu disponibil pentru stocarea videoclipurilor, muzică și fotografii de înaltă definiție. În cele din urmă, densitatea de înregistrare pe platourile de hard disk continuă să crească, deci mai mult modele productive la 7.200 rpm. Pe termen lung, atractivitatea lui Raptor va scădea.
Credem că Western Digital ar trebui să schimbe prețul gamei Raptor, deoarece câștigurile de performanță vin în detrimentul unor mari compromisuri în ceea ce privește capacitatea hard diskului. Și, trebuie să spun, nu toată lumea va găsi astfel de compromisuri justificate. Ne-ar plăcea să vedem un hard disk Raptor actualizat de 300 GB, care ar putea fi și o unitate flash hibridă pentru Windows Vista.
Acum un an, Seagate a lansat unitatea revoluționară Barracuda ATA IV - a fost primul hard disk cu platouri de 40 GB cu o viteză a axului de 7200 rpm. Una dintre inovațiile pe care Seagate le-a adus pe piața de hard disk IDE a fost motorul hidraulic silențios, care a făcut hard disk-urile Seagate și mai atractive. Barracuda ATA IV a câștigat numeroase premii de la diverse laboratoare de testare, reviste, site-uri web și multe altele. Trebuie să spun că premiile au fost bine meritate, deoarece discul a combinat într-adevăr fiabilitatea ridicată, funcționarea silențioasă și un preț rezonabil.Dar după un timp firmele rivale au lansat platouri de 40 GB, iar Barracuda ATA IV a dispărut treptat din primele pagini ale revistelor și fluxuri de știri publicații online.
Cu toate acestea, puțin mai târziu, în comunitatea de internet a apărut un val de zvonuri și a început să se rostogolească, câștigând putere: - „Barracuda ATA IV nu funcționează în RAID0!”.
La început am fost chiar uluit. Nu am înțeles cum nu funcționează acest hard disk în RAID0... Toată experiența mea anterioară cu hard disk-uri (mici, desigur, dar totuși...) mi-a spus că acest lucru este imposibil, dar numărul de „victime” " a continuat să crească, iar vocea au răsunat din ce în ce mai tare. În cele din urmă, nervii mei nu au suportat asta și am decis să aflu cât de mult adevăr este în cuvintele de mai sus și cât de mult este ficțiune.
Sistem de testare și metodologia de testare
Testele au implicat șase hard disk-uri Barracuda ATA IV de 40 GB cu trei versiuni de firmware: 3.10, 3.19 și 3.75. După cum ați putea ghici, șase hard disk-uri sunt trei perechi de hard disk-uri cu același firmware.Pentru testele hard disk-urilor, am folosit controlerul larg răspândit (mai ales ca controler integrat pe plăcile de bază) Promise FastTRAK100 TX2.
Hard disk-urile au fost testate în două etape. Mai întâi, trei hard disk-uri cu firmware diferit au fost testate pe controlerul FastTRAK100 TX2 în modul SPAN, adică. ca discuri unice. Apoi nu au fost testate hard disk-uri individuale, ci matrice de două hard disk-uri combinate în RAID0. Dimensiunea blocului stripe a fost setată la 64KB la crearea matricelor. Pentru testele în WinBench, matricele au fost partiționate în FAT32 și NTFS cu o partiție cu dimensiunea implicită a clusterului.
Testele au fost efectuate de patru ori, rezultatele au fost mediate. Winchesters nu s-a răcit între teste.
Au fost utilizate următoarele teste:
WinBench 99 1.2
IOMeter 1999.10.20
Pentru a compara viteza controlerului în diferite tipuri de matrice RAID utilizând testul IOMeter, am folosit noile modele StorageReview anunțate în A treia editie metodele lor de testare a hard disk-urilor.
Modele de stocareReview
| Server de fișiere | Server Web |
|
|---|---|---|
| 80% citit, 100% aleatoriu | 100% citit, 100% aleatoriu |
|
| 512b | 10% | 22% |
| 1KB | 5% | 15% |
| 2KB | 5% | 8% |
| 4KB | 60% | 23% |
| 8KB | 2% | 15% |
| 16KB | 4% | 2% |
| 32KB | 4% | 6% |
| 64KB | 10% | 7% |
| 128KB | 0% | 1% |
| 512KB | 0% | 1% |
Aceste modele sunt concepute pentru a măsura performanța unui subsistem de disc sub o încărcare tipică serverelor de fișiere și web.
Pe baza cercetărilor efectuate de Storagereview asupra naturii încărcării subsistemului de disc atunci când lucrează cu aplicații Windows obișnuite, autorul nostru, Sergey Romanov alias GReY, a creat un model pentru testul IOMeter (modelul a fost creat folosind statisticile IPEAK medii date pe StorageReview pentru Office, Hi-End și Bootup):
Model de stație de lucru
| Solicitare dimensiune transfer | % din specificația de acces | % Citiri | % Aleatoriu |
|---|---|---|---|
| 512B | 1 | 0 | 100 |
| 1KB | 2 | 0 | 100 |
| 2KB | 1 | 0 | 100 |
| 4KB | 50 | 60 | 80 |
| 8KB | 4 | 50 | 100 |
| 16KB | 6 | 50 | 100 |
| 20KB | 2 | 50 | 100 |
| 24KB | 2 | 50 | 100 |
| 28KB | 1 | 50 | 100 |
| 32KB | 13 | 70 | 70 |
| 48KB | 1 | 50 | 100 |
| 52KB | 1 | 50 | 100 |
| 64KB | 14 | 80 | 60 |
| 64KB + 512B | 2 | 50 | 100 |
Ne vom ghida după acest model pentru a evalua atractivitatea hard disk-urilor și controlerelor RAID pentru un utilizator obișnuit de Windows.
În plus, a fost făcută o comparație a vitezei controlerului cu diferite tipuri de matrice RAID cu un raport variabil al operațiunilor de citire/scriere. A fost creat un model în care au fost utilizate blocuri de date 100% aleatoare de 8KB, iar raportul dintre numărul de citiri / scrieri a variat de la 100/0 la 0/100 cu un pas de -10 / + 10.
Și, în sfârșit, a fost testată capacitatea controlerelor de a lucra cu cereri secvențiale de dimensiune variabilă pentru citire și scriere în diferite tipuri de matrice RAID.
Sistem de testare
placa de baza - Asustek P3B-F
procesor - Intel P3 600E;
memorie - 2 * 128Mb SDRAM Hyundai PC100 ECC;
hard disk - IBM DPTA 372050;
placa video - Matrox Millennium 4Mb;
Promise FastTRAK100 TX2 BIOS v2.00.0.24 / Drivere v2.00.0.25
sistem de operare - Windows 2000 Pro SP2;
Winbench99
După cum ne amintim, la ultima noastră testare a hard disk-urilor IDE, Barracuda ATA IV a arătat rezultate foarte bune în Winbench99. Este interesant cum rezultatele lui Barracuda ATA IV în Winbench99 depind de versiunea de firmware a hard disk-ului și, de asemenea, cum crește rezultatele în Winbench99 atunci când hard disk-urile Barracuda ATA IV sunt combinate într-o matrice RAID0.Dacă comparăm rezultatele unui singur hard disk și al unei matrice RAID0, atunci, indiferent de versiunea de firmware, matricea RAID0 este mai rapidă atunci când lucrăm cu fișiere mari (de exemplu, în SoundForge). Când aveți de-a face cu fișiere mici, RAID0 nu are niciun avantaj.
Imaginea în ansamblu poate fi estimată prin teste integrale - viteza hard disk-urilor și a matricelor RAID0 depinde puțin de versiunea de firmware. În testele pe un singur hard disk, cele mai bune rezultate au fost arătate de un hard disk cu firmware 3.10, iar dintre matricele RAID0, hard disk-urile cu firmware 3.19 au arătat cea mai mare viteză.
Rezultatele sunt ușor diferite în NTFS:
După cum puteți vedea, pentru RAID0 cel mai rapid firmware este 3.19, iar dintre discurile individuale cele mai bune rezultate au fost afișate de hard disk-urile cu firmware 3.19 și 3.75.
În general, trebuie să recunoaștem că factorul de utilitate RAID0 pe Barracuda ATA IV din Winbench99 este destul de scăzut.
În încheierea acestei secțiuni, vă sugerez să vă uitați la graficele de citire liniară a unităților de disc Barracuda ATA IV (cu versiuni diferite firmware) și matrice RAID0:
IOMeter: Citire / Scriere secvențială
Vom începe testele de nivel scăzut ale matricelor Barracuda ATA IV și RAID0 pe acest hard disk cu teste de citire secvențială. Esența testului este că solicitările de citire a blocurilor de date cu o adresă în creștere secvențială sunt trimise către hard disk (matrice). Dimensiunea blocului de date solicitat de o comandă variază de la 512 octeți la 1 MB. Adâncimea cozii de comenzi este setată la patru solicitări.
Să comparăm viteza de un singur hard disk:
Se pare că viteza hard disk-urilor Barracuda ATA IV cu solicitări de citire a blocurilor de date de diferite dimensiuni depinde foarte mult de versiunea de firmware! Discul cu cel mai „vechi” firmware dintre cei care au participat la testele noastre a arătat jumătate din viteză atunci când lucrați cu blocuri de 8KB decât discul cu firmware 3.19! Cel mai nou firmware, 3.75, a arătat în mod neașteptat rezultate medii.
Dar, dacă ne uităm la rezultatele hard disk-urilor în RAID0, vom vedea asta viteza mai buna arată o pereche de hard disk cu firmware-ul 3.75!
Vă rugăm să rețineți că atunci când lucrați cu blocuri mici (până la 1KB), nu există o creștere a vitezei în comparație cu hard disk-urile individuale. Dar când dimensiunea blocului de date solicitat ajunge la 64KB, toate matricele „intră în modul” - deci contează dimensiunea?
Să vedem ce vom avea la înregistrare:
Când scrieți secvențial, hard disk-urile cu versiuni diferite firmware demonstrează aproximativ viteză egală, dar nu ne-am putut ascunde ochilor noștri că cele mai bune rezultate au fost arătate de unitatea cu firmware 3.10, iar cele mai rele - de unitatea cu firmware 3.75.
Când comparăm viteza de scriere a matricelor RAID0, se dovedește că firmware-ul 3.10 face o treabă mai bună la scriere. Cu toate acestea, și matricea de discuri cu firmware 3.75 arată bine, dar numai atunci când lucrați cu blocuri de date a căror dimensiune depășește 16KB. Cea mai slabă performanță în acest mod este matricea de discuri cu firmware 3.19.
Asa de, teste sintetice au arătat că dublarea vitezei de citire pe o serie de două unități Barracuda ATA IV este destul de posibilă. Cu toate acestea, acest lucru necesită două condiții - marime mare interogare (FAT32 cu cluster de 32 KB?) și intensitate mare de interogare.
Am terminat fraza anterioară și m-am gândit, dar cum rămâne cu intensitatea solicitărilor - aceasta mai trebuie verificată. Așa cum a spus un personaj din desene animate - „Nu mă deranjează capul pentru muncă”! :)
Deci, următoarele două diagrame arată dependența transferului de la / către matricea RAID0 de dimensiunea blocului de date sub cinci opțiuni de încărcare (1,4,16,64,256 cereri).
După cum puteți vedea, atunci când citiți, adâncimea cozii de comenzi afectează foarte mult rata de transfer de date. Dacă, cu o încărcare liniară (1 cerere de ieșire), viteza unui array RAID0 ajunge cu greu la 60MB/s, atunci cu coada = 4 atinge deja maximul (aproape 80MB/s). Odată cu o creștere suplimentară a adâncimii cozii de comandă, observăm o creștere a vitezei de lucru cu blocuri mici, dar peste 80MB/sec. transferul nu trece.
La scriere, există și o dependență a ratei de transfer de date de adâncimea cozii de comenzi. Dar aici nu este la fel de pronunțat ca atunci când citești. Deşi...
Fiți atenți la dependența vitezei de dimensiunea blocului cu coada = 1. Vedeți pauză în grafic unde dimensiunea blocului este de 64KB? După ce dimensiunea blocului de date devine mai mare de 64KB (și aceasta este dimensiunea blocului stripe), acesta este împărțit în „subcereri” pentru hard disk-uri cu o dimensiune egală cu 64KB (dimensiunea maximă a blocului de date adresabil pentru ATA100), iar aceste „subcereri” transferate pe hard disk. Cum dimensiune mai mare blocul original, cu atât este mai mare numărul de „subcereri” atunci când este „divizat” de driverul controlerului. În consecință, fiecare hard disk are propria sa coadă de comenzi, iar ambele hard disk-uri sunt „ocupate” tot timpul.
Deci, am aflat că unitățile Seagate Barracuda ATA IV în RAID0 își pot folosi pe deplin potențialul de viteză. Totuși, acest lucru necesită două condiții: o dimensiune mare a blocului solicitat unic (> 64KB) sau o intensitate mare a cererilor mai mici.
Din păcate, nu este posibil să îndepliniți aceste două condiții atunci când lucrați în aplicații reale sub Windows... În consecință, viteza matricei RAID0 de pe Barracuda ATA IV cu cereri de streaming se dovedește a fi scăzută.
IOMeter: Baza de date
Folosind acest test, examinăm modul în care se descurcă unitățile Barracuda ATA IV și matricele RAID0 de pe aceste unități de scriere leneșă.Rezultatele modelului bazei de date sunt rezumate în tabel:
Pentru comoditatea analizei, sunt construite trei diagrame, pe fiecare dintre care veți găsi grafice ale dependenței vitezei de procesare a cererilor de către hard disk-uri individuale și matrice RAID0 de ponderea operațiunilor de scriere.
Ei bine, totul este logic - cu cât este mai mare adâncimea cozii de comandă, cu atât sunt mai multe șanse ca controlerul să încarce uniform ambele hard disk-uri din matrice cu lucru.
După cum sa dovedit, hard disk-urile Barracuda ATA IV dintr-o matrice RAID0 pot gestiona această încărcare în mod normal (cereri aleatoare de citire și scriere). Se vede clar că viteza matricelor RAID0 de pe hard disk-urile Barracuda ATA IV cu orice versiune de firmware s-a dovedit a fi mai mare decât cea a hard disk-urilor individuale la toate sarcinile care depășesc cea liniară (coadă = 1). ;)
Cu toate acestea, diferențele dintre hard disk-urile cu firmware diferit și matrice RAID0 de la aceste unități sunt evidente. Discurile cu firmware 3.19 răspund la o creștere a ponderii operațiunilor de scriere ceva mai bine decât altele, în timp ce discurile cu firmware 3.75, dimpotrivă, rămân ușor în urmă.
IOMeter: stație de lucru
În primul rând, ca de obicei, rezultatele sunt sub formă de tabel:
Și, desigur, sub forma unei diagrame:
În modelul Workstation care emulează lucrul în Windows tipicÎn aplicațiile NTFS5, matricea RAID0 a lui Barracuda ATA IV este mai rapidă decât o singură unitate sub orice sarcină.
Diferența de viteză a discurilor individuale cu firmware diferit este foarte mică, dar când se lucrează în RAID0, se observă un ușor efect al versiunii de firmware asupra vitezei. Dar, deoarece diferența de viteză a matricelor este de 1-2 procente, putem presupune că toate firmware-urile fac față modelului stației de lucru la fel de bine. Deși, pentru dreptate, trebuie menționat că unitățile cu firmware 3.75 întârzie puțin.
IOMeter: server de fișiere și server web
Rezultatele operațiunii în aceste modele de unități Barracuda ATA IV ca parte a matricelor RAID0 vor permite tuturor celor care au cumpărat aceste unități pentru servere să răsufle uşurat. :)
După cum puteți vedea, matricea RAID0 de unități Barracuda ATA IV oferă o creștere decentă a performanței pe o singură unitate. Desigur, rezultatele ar fi putut fi mai bune, dar nu există probleme precum interogările secvențiale.
Fiabilitatea unităților Barracuda ATA IV este la un nivel ridicat și, având în vedere cele de mai sus, aceste unități pot fi considerate o alegere bună pentru un server cu o încărcare redusă a subsistemului de disc.
FC-Test
După cum vă amintiți, unul dintre scopurile pentru care a fost creat FC-Test a fost testarea hard disk-urilor în sarcini „aproape de reale”. :)Într-o comparație recentă a 12 discuri, utilizarea FC-Test a evidențiat capacități foarte neobișnuite ale hard disk-urilor aparent studiate îndelung și, prin urmare, am fost foarte curios să aplic FC-Test la controlerele RAID.
Pentru ca această testare să aibă valoare practică, vom compara viteza munca de trei Matrice RAID0 cu o capacitate de 80 GB fiecare cu viteza unui singur hard disk cu aceeași capacitate.
Pentru cei care nu sunt încă familiarizați cu descrierea programului FC-Test și cu metodele de testare a hard disk-urilor folosind acest test, vă sugerez să vă familiarizați cu corespondența articol și toți ceilalți vor înțelege cu ușurință despre ce vom vorbi în continuare.
Testele au fost efectuate sub NTFS (au fost înregistrate și rezultatele în FAT32, dar întrucât nu diferă fundamental de rezultatele obținute sub NTFS, am decis să nu le includ în revizuire pentru a-i reduce dimensiunea) în următoarele modele :
Modele pentru FC-Test
| Numărul total de fișiere | Volumul, MB |
|
|---|---|---|
| Instalare | 414 | 575 |
| ISO | 3 | 1600 |
| MP3 | 271 | 990 |
| Programe | 8504 | 1380 |
| Windows | 9006 | 1060 |
Poate că acest set de teste este puțin prea mare pentru a afla cum se comportă unitățile Barracuda ATA IV atunci când lucrează într-o matrice RAID0 (un model „ISO” ar fi suficient pentru asta), dar încă încercăm să comparăm unități cu diferite versiuni de firmware ...
Diagramele arată viteza (în MB/s) de funcționare a matricelor RAID0 și a unui singur Unitatea Seagate Barracuda ATA IV (80GB, firmware 3.19) în patru moduri.
Când citiți, viteza matricelor RAID0 de pe discuri cu orice versiune de firmware este întotdeauna mai mică (uneori semnificativ!) decât viteza unui singur disc.
Există o diferență de viteză între matricele RAID0 de pe hard disk-uri cu diferite versiuni de firmware, dar este greu de găsit o regularitate. :)
Cu toate acestea, în opinia mea, există unul - RAID0 cu hard disk-uri de 3,75 se descurcă mai bine decât alții cu citirea unui set de fișiere. Dar, din păcate, este încă mai lent decât un singur disc.
De ce o matrice de două discuri este mai lentă decât un singur disc la citire, adică unde o matrice RAID0 ar trebui să arate superioritate maximă față de un singur disc?
Studiul încărcării subsistemului de disc folosind Monitorul de performanță a arătat că la citirea fișierelor, adâncimea maximă a cozii de comenzi a fost de numai 4 solicitări, iar valoarea medie a fost chiar mai mică - 1,4 solicitări! Cu toții ne amintim cum se comportă matricele RAID0 de pe Barracuda ATA IV în modul citire la sarcină redusă, iar acesta este exact modul în care ne aflăm în cazul nostru!
concluzii
Pe baza rezultatelor testării, se pot trage următoarele concluzii:Hard disk-urile Barracuda ATA IV „funcționează” în configurații RAID0, indiferent de ce spun „sursele cunoscute”
Hard disk-urile Barracuda ATA IV fac față cu succes tiparelor „server”.
Hard disk-urile Barracuda ATA IV din matrice RAID0 nu funcționează bine cu solicitările de citire și scriere a blocurilor mici cu intensitate scăzută a cererii (adâncime scăzută a cozii de comandă).
Toate versiunile de firmware testate au dezavantajele de mai sus.
Deci, este posibil să remediați dezavantajele găsite în unitățile Barracuda ATA IV și să păstrați avantajele? Aparent, da. După părerea mea, problema cu viteza scăzută a Barracuda ATA IV în matricea RAID0 este optimizarea insuficientă a algoritmilor read-ahead. Există o soluție la această problemă și cred că Seagate o va face. Judecând după rezultatele hard disk-urilor cu diferite versiuni de firmware, programatorii Seagate se apropie încet, dar sigur, de o soluție a problemei. Acest lucru se poate observa din faptul că rezultatele citirii liniare ale hard disk-urilor cu un număr mare de firmware sunt mai mari decât cele ale unităților cu firmware mai vechi.
Problema poate fi rezolvată prin modificarea setărilor RAID sau prin modificarea dimensiunii cluster-ului (creșterea acestuia)? Poate, dar din păcate, nu am reușit...
A flash sau nu - aceasta este întrebarea
O serie de firmware-uri pentru hard disk-urile Barracuda ATA IV „merg” pe web și mulți dintre cititorii noștri nu au putut rezista tentației de a pune mâna pe creșterea entropiei universului...Sper ca după citirea acestui articol să scadă numărul celor care vor să-și riște hard disk-ul și datele de pe acesta de dragul unei mici creșteri a performanței.
Întrebări frecvente (FAQ)
Tactici de selectare a serverului.
Server tolerant la erori.
Ce este RAID?
Niveluri RAID
Serverul este soluția la problemă. Esența conceptului.
Server(ing. Server din engleza laservi- a servi) - în tehnologiile informației - o componentă software a unui sistem de calcul care îndeplinește funcții de serviciu la cerere client oferindu-i acces la anumite resurse
Deci, sarcina principală a serverului este să execute solicitări de la clienți sau programe. De aici rezultă că serverul este un lucru pur utilitar, conceput pentru a performa o sarcină specifică... Execuție, sau soluţie tasks - este proprietatea principală a serverului. De aceea - primul pus sarcină, iar apoi se potrivește Server.
Server echilibrat. Cum să găsim echilibrul optim?
Un server echilibrat este scopul urmărit de integrator sau vânzător și client. Clientul trebuie în primul rând să obțină un server care să îndeplinească cerințele sale, care la rândul său este determinat de sarcină pe care o va decide. Este în interesul nostru să oferim clientului un server care se potrivește cel mai bine cerințelor sale. O astfel de cooperare este reciproc avantajoasă. Clientul primește serverul exact ceea ce are nevoie. Fără să plătești în exces pentru lucruri inutile și fără să irosești bani pentru faptul că nu va funcționa. Obținem un client mulțumit și o reputație.
Sarcina de a selecta acest server optim nu este banală. Este necesar să se țină cont de mulți factori despre care clientul nici măcar nu știe. Un exemplu tipic este evaluarea inadecvată de către client a dimensiunii unei sarcini sau a cerinței unui server pentru o specificație specifică, în loc să spună sarcinii pe care serverul o va rezolva. Specialiștii STSS se confruntă cu o varietate de sarcini în fiecare zi, iar compania a acumulat deja o experiență serioasă în construirea de servere - de aceea alegerea unei configurații de server este sarcina unui profesionist, precum și implementarea acesteia, adică. producția în sine.
Tactici de selectare a serverului.
Tactica alegerii unui server este, în primul rând, de a afla sarcinile pe care serverul va trebui să le rezolve, ce marjă de performanță este necesară și scalabilitatea. În continuare, sunt clarificate cerințele de toleranță la erori și, în final, bugetul estimat. Dacă sarcinile depășesc în mod clar bugetul alocat, atunci, dacă este posibil, se fac ajustări ale bugetului sau sarcinilor. Este important să oferim o soluție scalabilă pentru nevoile în creștere ale clientului. Acest lucru vă permite să rezolvați problema cu investiții minime inițiale și ulterioare, reducând TCO (Total Cost of Ownership - total cost of ownership).
Aderând la tacticile de mai sus, combinate cu profesionalismul inginerilor și managerilor noștri, clientul primește exact soluția de care are nevoie.
Server tolerant la erori.
De obicei, serverul deservește mulți utilizatori. Prin urmare, în mod ideal, serverul ar trebui să fie întotdeauna în stare de funcționare pentru a îndeplini cutare sau cutare solicitare. Dacă ale tale computer de acasă nu mai functioneaza, atunci pana la urma doar tu vei suferi de asta. Dacă serverul nu mai funcționează, atunci mulți clienți vor avea de suferit, ceea ce poate duce la pierderi disproporționate în comparație cu costul serverului în sine.
Conceptele de „fiabilitate” și „toleranță la erori” sunt adesea confundate.
Fiabilitatea este, în primul rând, o proprietate a unui produs, care caracterizează capacitatea acestuia de a funcționa cât mai mult timp fără defecțiuni. Acestea. este mai degrabă o caracteristică a calității produsului în sine, a componentelor acestuia etc.
Toleranța la greșeală este, de la însăși formarea cuvântului, capacitatea de a rezista eșecurilor. Cu alte cuvinte, este capacitatea de a rămâne operațional în cazul unei defecțiuni a oricăror componente ale sistemului. În prezent, toleranța la erori este obținută prin redundanță sau duplicarea componentelor critice sau cele mai vulnerabile ale sistemului.
Timp de nefuncţionare a serverului. Metode de reducere.
Modalități de a crește toleranța la erori ale serverului și, în consecință, de a reduce timpul de nefuncționare este utilizarea unor elemente precum: matrice RAID (duplicarea hard disk-urilor), surse de alimentare duplicate, un sistem de răcire duplicat, în unele cazuri - duplicarea subsistemului de memorie ( așa-numita oglindire a modulelor de memorie).
Dacă este necesară creșterea în continuare a toleranței la erori a sistemului, atunci se vorbește deja despre construirea de clustere HA (Clustere de înaltă disponibilitate - clustere de disponibilitate sau de înaltă disponibilitate). HA-cluster este un sistem complet duplicat de servere, sisteme de stocare, comutare și alimentare. Un astfel de sistem are una dintre cele mai ridicate rate de disponibilitate, care este măsurată prin timpul de nefuncționare pe an sau raportul dintre timpul de funcționare și timpul de nefuncționare exprimat ca procent. În plus, un astfel de sistem vă permite să nu opriți sistemul pentru lucrări de reparații și întreținere, ceea ce crește semnificativ și disponibilitatea în general.
Pentru comparație, indicatorii de pregătire ai diferitelor computere:
PC obișnuit - ~ 90% pe an sau 36,5 zile de oprire pe an.
server entry-level - ~ 96% pe an sau 14,6 zile de oprire
Server tolerant la erori - ~ 98% pe an sau 7,3 zile de oprire
cluster de înaltă disponibilitate - 99,99% pe an sau 53 de minute pe an
Pot construi computere și cred că pot construi un server! De ce ar trebui să cumpăr un server de la tine?
Această întrebare este adesea adresată de clienții noștri atunci când încearcă să calculeze costul unui server din costul componentelor. Într-adevăr, costul componentelor este mai mic decât costul serverului, altfel am lucra pur și simplu în pierdere. Dar să încercăm să ne dăm seama pentru ce „plătește” clientul.
În primul rând, sarcina de a asambla tehnic serverul nu este atât de banală pe cât ar părea la început. Serverele au elemente similare cu PC-urile obișnuite, de exemplu - carcasă, sursă de alimentare, placă de bază, procesoare, memorie, hard disk-uri etc.
La prima vedere, totul este simplu. Cumparat componentele necesare, și asamblați un server! Aici îl așteaptă primele surprize neplăcute pe un astfel de „colecționar”.
De exemplu, o placă de bază pentru server funcționează numai cu memorie de server dedicată. Mai mult, nu cu oricare, ci cu unul validat, i.e. declarat în mod explicit de către producătorul acestei plăci. De asemenea, carcasa nu este potrivită pentru toată lumea - există și mai multe capcane aici! Format de server placa de baza de obicei diferă de ATX-ul obișnuit. Nutriția este și ea specifică. Faptul este că serverul este un consumator activ de + 12 volți curent. Regulatoarele de tensiune pentru procesoare (VRM - Voltage Regulator Module) funcționează la această tensiune, iar fiecare procesor este capabil să consume un curent uriaș! Acum imaginați-vă că nu sunt unul, ci două! Fiecare cu 100W disipați (= consum de energie). Total 200W - numai procesoare! Chiar dacă presupunem că eficiența VRM-urilor este aproape de 100%, atunci se dovedește că doar procesoarele consumă un curent de 200/12 = 16,7A pe magistrală + 12V. Uită-te la sursele de alimentare de pe desktop - de obicei indică 13-15 amperi pentru magistrala de +12 volți, iar pe lângă procesoare, serverul are discuri, placa de bază în sine, memorie etc. Prin urmare, serverul trebuie să aibă o sursă de alimentare specializată pentru server, care, pe lângă fiabilitate, este capabilă să furnizeze curentul necesar la + 12 volți. Această cifră pentru sursele de alimentare moderne ale serverelor este de aproximativ 30 până la 80 de amperi!
Acest exemplu ilustrativ și, din păcate, departe de singurul exemplu ilustrează clar problemele unei abordări necalificate pentru construirea unui server.
În al doilea rând, este necesar să se asigure service in garantie si suport tehnic. Evident, la un nivel tehnic ridicat, clientul nu este capabil să rezolve rapid orice problemă pe cont propriu, ceea ce, ca urmare, duce la nefuncţionare a serverului şi se transformă în pierderi pentru companie incomensurabil mai mari decât posibilele economii.
Companie STSS are avantaje care vă vor permite să obțineți la maximum solutie potrivita(server) și asistență tehnică și de înaltă calificare în garanție.
Producția proprie, mulți ani de experiență, cercetarea continuă sunt cheia pentru calitatea produselor și profesionalismul angajaților.
CeRAID?
Abrevierea RAID înseamnă inițial „Matrice redundante de discuri ieftine”, deoarece erau mult mai ieftine decât RAM. Așa a fost prezentat RAID de către cercetătorii săi: Petterson ( David A. Patterson), Gibson ( Garth A. Gibson) și Katz ( Randy H. Katz) în 1987. De-a lungul timpului, RAID a început să fie descifrat ca „Redundant Array of Independent Disks” („matrice redundante (redundant) de discuri independente”), deoarece echipamente scumpe(sub discuri ieftine înseamnă discuri pentru computere personale). RAID servește la îmbunătățirea fiabilității stocării datelor și/sau la creșterea vitezei de citire/scriere a informațiilor.
Berkeley a introdus următoarele niveluri RAID, care au fost adoptate ca standard de facto:
Prezentat ca o matrice de discuri fără toleranță la erori.
Definit ca o matrice de discuri în oglindă.
RAID 2 rezervat pentru matrice care utilizează cod Hamming. Momentan nu este folosit.
RAID 3, 4, 5 utilizați paritatea pentru a proteja datele de erori individuale. În prezent, doar RAID 5 este utilizat în principal.
RAID 6 utilizați paritatea pentru a proteja datele de erori duble
Niveluri RAID
Schema RAID 0.
RAID 0 ("Striping") - o matrice de discuri de două sau mai multe HDD-uri fără redundanță. Informațiile sunt împărțite în blocuri de date (Ai) și scrise pe ambele/mai multe discuri pe rând.
Din această cauză, performanța crește semnificativ (în funcție de numărul de discuri, depinde de multiplicitatea creșterii performanței), dar fiabilitatea întregului array are de suferit. Dacă oricare dintre hard disk-urile incluse în RAID 0 eșuează, toate informațiile se pierd complet și irevocabil. Conform teoriei probabilității, fiabilitatea unei matrice RAID 0 este egală cu produsul fiabilității discurilor sale constitutive, fiecare dintre acestea fiind mai mic de unul, adică. fiabilitatea totală este evident mai mică decât fiabilitatea oricăreia dintre unități.
Schema RAID 1.
RAID 1 (Mirroring) are protecție împotriva defecțiunii a jumătate din hardware-ul disponibil (în special, unul dintre cele două hard disk), oferă o viteză de scriere acceptabilă și câștiguri în viteza de citire datorită paralelizării solicitărilor. Dezavantajul este că trebuie să plătiți costul a două hard disk pentru a obține spațiul utilizabil al unui hard disk.
Inițial, se presupune că hard disk-ul este un lucru de încredere. În consecință, probabilitatea de defecțiune a două discuri simultan este egală (conform formulei) cu produsul probabilităților, adică mai mică cu ordine de mărime. Din păcate, acest model teoretic nu reflectă pe deplin procesele care au loc în viata reala... Deci, de obicei, două hard disk-uri sunt luate din același lot și funcționează în aceleași condiții, iar dacă una dintre unități eșuează, sarcina pe cea rămasă crește, prin urmare, în practică, dacă una dintre unități eșuează, ar trebui să se ia măsuri urgente. fi luat - pentru a restabili redundanța. Pentru a face acest lucru, cu orice nivel RAID (cu excepția zero), vă recomandăm să utilizați HotSpare hot spares. Avantajul acestei abordări este menținerea fiabilității constante. Dezavantajul este costurile și mai mari (adică costul a trei hard disk-uri pentru a stoca volumul unui disc).
Aspect RAID 5.
Cel mai popular dintre niveluri, în primul rând datorită economiei sale. Prin sacrificarea capacității unui singur disc din matrice de dragul redundanței, obținem protecție împotriva defecțiunii oricăreia dintre unitățile hard disk ale volumului. Scrierea informațiilor pe un volum RAID 5 costă resurse aditionale, deoarece sunt necesare calcule suplimentare, dar la citire (în comparație cu un hard disk separat) există un câștig, deoarece fluxurile de date de la mai multe unități ale matricei sunt paralelizate.
Dezavantajele RAID 5 apar atunci când unul dintre discuri se defectează - întregul volum intră în modul critic, toate operațiunile de citire și scriere sunt însoțite de manipulări suplimentare, iar performanța scade brusc. Dacă un alt disc eșuează în acest mod, toate informațiile se vor pierde. Prin urmare, este foarte de dorit să utilizați un disc HotSpare cu un volum RAID5. Dacă în timpul recuperării unei matrice cauzată de defecțiunea unui disc, al doilea disc eșuează, datele din matrice sunt distruse. RAID 6 permite două sau mai multe erori de unitate.
Este similar cu RAID 5 dar are un grad mai mare de fiabilitate - capacitatea de 2 discuri este alocată pentru sume de control, 2 sume sunt calculate în funcție de diferiți algoritmi. Necesită un procesor controler mai serios - matematică complicată. Oferă performanță după defecțiunea a 2 discuri.
Niveluri combinate de RAID 0 + 1, RAID 10, RAID 50, RAID 60
Pe lângă niveluri de bază RAID 0 - RAID 5 descris în standard, există niveluri combinate de RAID 10, RAID 0 + 1, RAID 30, RAID 50, RAID 60 care diverși producători interpretează fiecare în felul său.
Esența unor astfel de combinații este următoarea.
Este o matrice RAID-1 de două matrice RAID-0. De regulă, o astfel de matrice se găsește adesea pe așa-numitul. Gazdă controlere RAID. În cazul a patru unități, fiabilitatea și performanța sunt la egalitate cu RAID-10 cu 4 unități.
Este o matrice RAID-0 de matrice RAID-1. Vă permite să creșteți performanța precum RAID-0 și să aveți o fiabilitate mai mare decât RAID-5. În teorie, permite până la jumătate din unități să eșueze. Garantat pentru a rezista la o singură defecțiune a discului. De asemenea, avantajul acestei matrice este absența cerințelor pentru puterea de calcul a controlerului RAID, iar dezavantajele sunt pierderea capacității a jumătate din toate discurile.
Este o grupare de volume de nivel 5 în RAID-0. Această soluție este utilizată atunci când este necesar să se creeze o matrice. capacitate mare dintr-un număr mare de discuri. Faptul este că cu cât mai multe discuri într-o matrice RAID-5, cu atât sarcina controlerului este mai mare cu calculul sumelor de control și cu atât este mai mare probabilitatea de eșec a două sau mai multe discuri în același timp, ceea ce va duce inevitabil la pierderea tuturor informațiilor. Situația este agravată de faptul că, în cazul unei defecțiuni a unuia dintre discuri, timpul de recuperare a matricei este disc de rezervă(HotSpare) timp în care matricea rămâne fără apărare crește proporțional cu numărul de discuri. Pentru a rezolva această problemă, se folosește o matrice RAID 50. Prin reducerea numărului de discuri pe volume RAID-5, reducem timpul de recuperare a matricei în cazul unei defecțiuni, iar acest nivel combinat permite mai multor discuri să eșueze din volume diferite RAID-5
RAID 60- Similar cu RAID-50, doar volumele RAID-6 sunt folosite ca blocuri de bază.
Ce nivel RAID este mai rapid și de ce?
De departe, cel mai rapid nivel RAID este RAID-0. teoretic, performanța sa este un multiplu al performanței totale a tuturor discurilor incluse în matrice. Dar, acest nivel este complet nesigur, ceea ce limitează utilizarea sa pe servere.
Matricele tolerante la erori (RAID-1, RAID-10, RAID-5 și RAID-6) au performanțe diferite sub sarcini diferite, precum și costul specific de stocare a unui megaoctet de informații pe ele.
Să aruncăm o privire asupra performanței diferitelor niveluri RAID.
Cea mai simplă matrice de implementat. Dezavantajul este capacitatea utilizabilă = ½ din capacitatea totală a discului. Cu toate acestea, acest dezavantaj este mai mult decât compensat de costul scăzut al implementării unei astfel de matrice pe server, deoarece majoritatea adaptoarelor de interfață moderne (integrate pe plăcile de bază, adică în esență „gratuite”) sunt „capabile” să realizeze matrice RAID-0 și 1. Astfel de matrice nu necesită calcule mari consumatoare de resurse, prin urmare sunt ușor de implementat și, ca rezultat, sunt ieftine.
Performanța de citire a RAID-1 este teoretic de două ori mai mare decât a unui singur disc. Pentru înregistrare - egală cu viteza unui singur disc. Având în vedere costul scăzut al ambelor discuri și al unui controler, această matrice poate fi recomandată pentru utilizare în servere descărcate.
Acest nivel al matricei implică calcularea sumelor de control în timpul scrierii, ceea ce impune o încărcare suplimentară procesorului serverului sau creează necesitatea achiziționării unui controler RAID hardware, al cărui cost este de obicei costul a 3-4 hard disk-uri. În unele cazuri, este posibil să se abandoneze RAID-5 în favoarea RAID-1 cu păstrarea sau chiar creșterea capacității. De exemplu: trebuie să construiți o matrice de 500 GB. Acest lucru se poate face în două moduri:
1. Cumpărați un controler RAID și 3 discuri de 250 GB fiecare, care, la crearea unui RAID-5, vor oferi o capacitate utilă de 500 GB
2. Utilizați RAID-1 încorporat pe placa de bază, cumpărați două discuri de 500 GB și combinați-le în RAID-1 pentru a obține aceeași capacitate de matrice utilizabilă de 500 GB.
Costul celei de-a doua soluții, ținând cont de costul discurilor, se poate dovedi a fi de peste două ori mai mic decât primul. În acest caz, RAID-5 nu are avantaje nici în ceea ce privește performanța. Cercetările noastre au arătat că RAID-5 cu trei unități funcționează în același mod ca RAID-1 cu două.
Cu toate acestea, dacă numărul de discuri este crescut în RAID-5, atunci performanța sa de citire crește aproape liniar, ceea ce face posibilă utilizarea acestui tip de matrice în sarcini în care predomină operațiunile de citire.
Utilizarea acestei matrice este recomandabilă atunci când numărul de discuri din matrice este mare și, în consecință, există o probabilitate mare de eșec a mai multor discuri în același timp. RAID-6 impune mai multe cerințe hardware decât RAID-5, care în general scade performanța.
Controlerele RAID moderne au resurse de calcul puternice care vă permit să treceți de la RAID-5 la RAID-6 fără nicio pierdere vizibilă de performanță.
Matricea combină fiabilitatea ridicată și performanța RAID-0. Performanța crește la fel ca în RAID-0, cu diferența că elementele matricei sunt „seturi” de RAID-1 de două discuri. Matricea are performanțe bune de scriere și citire, ceea ce ne permite să-l numim „universal”. Cu toate acestea, dezavantajul unei astfel de matrice este pierderea mare de capacitate a discurilor originale (50%), ceea ce face neprofitabilă utilizarea în sistemele de stocare secvențială.
Există tone de articole pe Internet cu Descriere RAID... De exemplu, acesta descrie totul în detaliu. Dar, ca de obicei, nu este suficient timp pentru a citi totul, așa că aveți nevoie de ceva scurt pentru a înțelege - este necesar sau nu și ce este mai bine să utilizați în legătură cu lucrul cu un DBMS (InterBase, Firebird sau altceva - de fapt , nu contează). În fața ochilor tăi - doar un astfel de material.
Ca o primă aproximare, RAID combină discuri într-o singură matrice. SATA, SAS, SCSI, SSD - nu contează. În plus, aproape fiecare placă de bază obișnuită acceptă acum SATA RAID. Să trecem prin lista cu ce tipuri de RAID sunt și de ce sunt. (Aș dori să observ imediat că în RAID trebuie să combinați aceleași discuri. Combinarea discurilor de la diferiți producători, de la același tipuri diferite, sau marimi diferite este răsfăț pentru o persoană care stă la un computer de acasă).
RAID 0 (stripe)
În linii mari, este o combinație secvențială de două (sau mai multe) discuri fizice într-un singur disc „fizic”. Este potrivit doar pentru organizarea de spații uriașe pe disc, de exemplu, pentru cei care lucrează cu editare video. Nu are sens să păstrezi baze de date pe astfel de discuri - de fapt, chiar dacă baza ta de date are o dimensiune de 50 de gigaocteți, de ce ai cumpărat două discuri de 40 de gigaocteți fiecare, și nu 1 disc de 80 de gigaocteți? Cel mai rău dintre toate, în RAID 0, orice defecțiune a uneia dintre unități duce la inoperabilitatea completă a unui astfel de RAID, deoarece datele sunt scrise alternativ pe ambele unități și, în consecință, RAID 0 nu are mijloace de recuperare în caz de defecțiuni.Desigur, RAID 0 oferă performanțe mai rapide datorită intercalării citire/scriere.
RAID 0 este adesea folosit pentru a găzdui fișiere temporare.
RAID 1 (oglindă)
Oglindirea discului. Dacă Shadow în IB / FB este oglindirea software (consultați Ghidul operațiunilor.pdf), atunci RAID 1 este oglindirea hardware și nimic mai mult. Evitați utilizarea oglindirii software prin intermediul sistemului de operare sau al unui software terță parte. Aveți nevoie de RAID 1 „fier” sau umbră.În cazul unei defecțiuni, verificați cu atenție ce unitate a eșuat. Cel mai frecvent caz de pierdere a datelor pe RAID 1 sunt acțiunile de recuperare incorecte (unitatea greșită este specificată ca „întreg”).
În ceea ce privește performanța, câștigul în scriere este 0, în citire este posibil de până la 1,5 ori, deoarece citirea poate fi efectuată „în paralel” (alternativ de pe discuri diferite). Pentru baze de date, accelerarea este mică, în timp ce atunci când accesați diferite (!) părți (fișiere) ale discului în paralel, accelerarea va fi absolut precisă.
RAID 1 + 0
Prin RAID 1 + 0, înțelegem varianta de RAID 10, când două RAID 1 sunt combinate în RAID 0. Varianta când două RAID 0 sunt combinate în RAID 1 se numește RAID 0 + 1, iar „exterior” este același RAID 10.RAID 2-3-4
Aceste RAID-uri sunt rare pentru că folosesc coduri Hamming, sau divizare de octeți + sume de control etc., dar rezumatul general este că aceste RAID-uri dau doar fiabilitate, cu o creștere a 0-a performanței și uneori chiar deteriorarea acesteia.RAID 5
Necesită cel puțin 3 discuri. Datele de paritate sunt distribuite pe toate discurile din matriceDe obicei se spune că „RAID5 folosește acces independent la disc, deci solicită diferite discuri poate fi executat în paralel. „Trebuie să ținem cont că vorbim, desigur, despre solicitări paralele I/O. Dacă astfel de solicitări merg secvențial (în SuperServer), atunci desigur, nu vei obține efectul de paralelizare. acces pe RAID 5. Desigur, RAID5 va oferi o creștere a performanței dacă sistemul de operare și alte aplicații vor funcționa cu matricea (de exemplu, va conține memorie virtuala, TEMP etc.).
În general, RAID 5 era cea mai frecvent utilizată matrice de discuri pentru lucrul cu DBMS. Acum o astfel de matrice poate fi organizată pe discuri SATA și se va dovedi a fi mult mai ieftină decât pe SCSI. Puteți vedea prețuri și controlere în articole
Mai mult, ar trebui să acordați atenție volumului de discuri achiziționate - de exemplu, într-unul dintre articolele menționate mai sus, RAID5 este asamblat din 4 discuri cu un volum de 34 gigaocteți, în timp ce volumul „discului” este de 103 gigaocteți.
Testarea cinci Controlere SATA RAID - http://www.thg.ru/storage/20051102/index.html.
Adaptec SATA RAID 21610SA pe RAID 5 - http://www.ixbt.com/storage/adaptec21610raid5.shtml.
De ce RAID 5 este rău - https://geektimes.ru/post/78311/
Atenţie! La achiziționarea de discuri pentru RAID5, de obicei iau 3 discuri, cel puțin (mai probabil din cauza prețului). Dacă dintr-o dată, după un interval de timp, unul dintre discuri se defectează, atunci poate apărea o situație în care nu va fi posibilă achiziționarea unui disc similar cu cele folosite (nu mai este disponibil, temporar nu se pune în vânzare etc.). Prin urmare, o idee mai interesantă pare să fie cumpărarea a 4 discuri, organizarea RAID5 din trei și conectarea celui de-al 4-lea disc ca backup (pentru copii de rezervă, alte fișiere și alte nevoi).
Volumul unei matrice de discuri RAID5 este calculat folosind formula (n-1) * hddsize, unde n este numărul de discuri din matrice și hddsize este dimensiunea unui disc. De exemplu, pentru o matrice de 4 discuri de 80 de gigaocteți, volumul total va fi de 240 de gigaocteți.
Există despre „nepotrivirea” RAID5 pentru baze de date. Cel puțin, se poate vedea din punctul de vedere că pentru a obține o performanță RAID5 bună, trebuie să folosiți un controler dedicat, și nu ceea ce este implicit pe placa de bază.
Articolul RAID-5 trebuie să moară. Și mai multe despre pierderea de date pe RAID5.
Notă. Din 05.09.2005 costul SATA disc Hitachi 80 Gb este 60 USD.
RAID 10, 50
Apoi există combinații ale opțiunilor enumerate. De exemplu, RAID 10 este RAID 0 + RAID 1. RAID 50 este RAID 5 + RAID 0.Interesant este că combinația RAID 0 + 1 în ceea ce privește fiabilitatea se dovedește a fi mai proastă decât RAID5. Serviciul de reparare a bazei de date are un caz de defecțiune a unui disc în sistemul RAID0 (3 discuri) + RAID1 (încă 3 discuri din aceleași discuri). În același timp, RAID1 nu a putut „ridica” discul de rezervă. Baza s-a dovedit a fi deteriorată, fără șanse de reparație.
RAID 0 + 1 necesită 4 unități, iar RAID 5 necesită 3. Gândiți-vă la asta.
RAID 6
Spre deosebire de RAID 5, care folosește paritatea pentru a proteja datele de erori unice, RAID 6 folosește paritatea pentru a proteja împotriva erorilor duble. În consecință, procesorul este mai puternic decât în RAID 5 și nu mai sunt necesare 3 discuri, ci cel puțin 5 (trei discuri de date și 2 discuri de paritate). Mai mult, numărul de discuri în raid6 nu are aceeași flexibilitate ca în raid 5 și ar trebui să fie egal cu număr prim(5, 7, 11, 13 etc.)Să presupunem că două discuri eșuează în același timp, totuși, acesta este un caz foarte rar.
Cât despre performanța RAID 6, nu am văzut nicio dată (nu am căutat-o), dar se poate ca, din cauza controlului excesiv, performanța să fie la nivelul RAID 5.
Reconstruiește timpul
Orice matrice RAID care rămâne sănătoasă în cazul unei singure erori de disc are un astfel de concept ca timpul de reconstruire... Desigur, atunci când ați înlocuit un disc mort cu unul nou, controlerul trebuie să organizeze funcționarea noului disc în matrice, iar acest lucru va dura o anumită perioadă de timp.Când un disc nou este „conectat”, de exemplu, pentru RAID 5, controlerului i se poate permite să lucreze cu matricea. Dar viteza matricei în acest caz va fi foarte scăzută, cel puțin pentru că chiar și cu umplerea „liniară” a noului disc cu informații, scrierea pe acesta va „distrage atenția” controlerului și capetelor de disc pentru sincronizare cu restul discurile din matrice.
Timpul de recuperare al matricei în Mod normal depinde direct de dimensiunea discurilor. De exemplu, un Sun StorEdge 3510 FC Array cu o dimensiune a matricei de 2 terabytes în modul exclusiv face o reconstrucție în 4,5 ore (cu un preț hardware de aproximativ 40.000 USD). Prin urmare, atunci când organizați o matrice și planificați recuperarea în caz de dezastru, primul lucru la care trebuie să vă gândiți este timpul de reconstrucție. Dacă baza de date și backup-urile dvs. ocupă nu mai mult de 50 de gigaocteți, iar creșterea dvs. este de 1-2 gigaocteți pe an, atunci nu are sens să construiți o serie de discuri de 500 de gigaocteți. 250 GB vor fi suficienți și chiar și pentru raid5 vor fi cel puțin 500 GB spațiu pentru a găzdui nu numai baza de date, ci și filme. Dar timpul de reconstrucție pentru discuri de 250 de gigaocteți va fi de aproximativ 2 ori mai mic decât pentru discuri de 500 de gigaocteți.
rezumat
Se pare că cel mai sensibil este să folosești fie RAID 1, fie RAID 5. Cu toate acestea, cel mai mult greseala comuna, ceea ce face aproape toată lumea, este utilizarea RAID-ului „fit for everything”. Adică pun RAID, îngrămădesc tot ce este pe el și... în cel mai bun caz, obțin fiabilitate, dar nu o îmbunătățire a performanței.De asemenea, memoria cache de scriere nu este adesea inclusă, drept urmare scrierea într-un raid este mai lentă decât pe un singur disc obișnuit. Faptul este că pentru majoritatea controlerelor această opțiune este dezactivată în mod implicit. se crede că pentru a-l porni, este de dorit să existe cel puțin o baterie pe controlerul raid, precum și prezența unui UPS.
Text
Vechiul articol hddspeed.htmLINK (și doc_calford_1.htmLINK) arată cum puteți obține câștiguri semnificative de performanță folosind mai multe discuri fizice, chiar și pentru IDE-uri. În consecință, dacă organizați un RAID, puneți baza pe el și faceți restul (temp, OS, mașină virtuală) pe alte hard disk-uri. La urma urmei, la fel, RAID în sine este un „disc”, chiar dacă este mai fiabil și mai rapid.
depreciat. Toate cele de mai sus au dreptul de a exista pe RAID 5. Cu toate acestea, înainte de o astfel de plasare, trebuie să aflați cum puteți face backup/restaurare a sistemului de operare și cât timp va dura, cât timp va dura pentru a restaura un " disc mort”, există (va ) la îndemână un disc pentru a înlocui „decedatul” și așa mai departe, adică va trebui să cunoașteți dinainte răspunsurile la cele mai elementare întrebări în cazul unei defecțiuni a sistemului.
Vă sfătuiesc în continuare să păstrați sistemul de operare pe un disc SATA separat, sau, dacă preferați, pe două discuri SATA conectate în RAID 1. În orice caz, plasând sistemul de operare pe RAID, ar trebui să vă planificați acțiunile dacă placa de bază nu mai funcționează brusc. .board - uneori transferul de discuri raid-array pe o altă placă de bază (chipset, raid-controller) este imposibil din cauza incompatibilității parametrilor raid impliciti.
Plasarea bazei, umbră și backup
În ciuda tuturor avantajelor RAID, este puternic descurajat, de exemplu, să faci o copie de rezervă pe același disc logic. Acest lucru nu numai că are un efect negativ asupra performanței, dar poate duce și la probleme cu lipsa spațiului liber (pe baze de date mari) - la urma urmei, în funcție de date, fișierul de rezervă poate fi echivalent cu dimensiunea bazei de date, și încă mai mult. Efectuarea unei copii de rezervă pe același disc fizic este încă în regulă, deși cel mai mult cea mai bună opțiune- backup pe un hard disk separat.Explicația este foarte simplă. Backup este citirea datelor dintr-un fișier de bază de date și scrierea într-un fișier de rezervă. Dacă toate acestea se întâmplă fizic pe un disc (chiar RAID 0 sau RAID 1), atunci performanța va fi mai slabă decât dacă citește de pe un disc și scrie pe altul. Un câștig și mai mare din această separare este atunci când backup-ul se face în timp ce utilizatorii lucrează cu baza de date.
La fel și în ceea ce privește umbra - nu are rost să punem umbră, de exemplu, pe RAID 1, în același loc cu baza, chiar și pe diferite unități logice... În prezența umbrei, serverul scrie pagini de date atât în fișierul de bază, cât și în fișierul umbră. Adică, în loc de o operație de scriere, sunt efectuate două. Când separă baza și umbra în moduri diferite discuri fizice performanța de scriere va fi determinată de cea mai lentă unitate.
În timp ce creați server de fișiere sau productiv stație de lucru de multe ori trebuie să se confrunte cu problema alegerii unei configurații de subsistem de disc. Plăcile de bază moderne, chiar și cele la nivel de buget, oferă posibilitatea de a crea matrice RAID de toate nivelurile populare, de asemenea, nu ar trebui să uitați de implementare software RAID. Care opțiune va fi mai fiabilă și mai productivă? Am decis să facem propriile noastre teste.
Stand de testare
De regulă, în întreprinderile mici și mijlocii, rolul serverelor de fișiere, serverelor la nivel de departament etc. se foloseste un PC obisnuit, asamblat din componente obisnuite, bugetare. Scopul testării noastre a fost de a studia performanța subsistemului de disc asamblat folosind un controler RAID cu chipset și de a-l compara cu implementările software ale matricelor RAID (folosind instrumente OS). Motivul testării a fost lipsa unor teste obiective disponibile public pentru RAID bugetar, precum și un număr mare de „mituri și legende” pe această problemă. Nu am selectat în mod special fierul, ci am folosit ceea ce era la îndemână. Și erau la îndemână câteva PC-uri obișnuite pentru următoarea implementare, dintre care unul a fost folosit ca banc de testare.
Configurare PC:
- Placa de baza: ASUS M4N68T-M SocketAM3
- Procesor: CPU AMD ATHLON II X2 245 (ADX245O) 2,9 GHz / 2 Mb / 4000 MHz Socket AM3
- RAM: 2 x Kingston ValueRAM
DIMM DDR-III 1Gb - Hard disk-uri: HDD 320 Gb SATA-II 300 Western Digital Caviar Blue
7200rpm 16Mb - Sistem de operare: Windows Server 2008 SP2 (32 de biți)
- Sistem de fișiere: NTFS
Subsistemul de disc a fost configurat după cum urmează: un sistem de operare a fost instalat pe un disc, o matrice RAID a fost asamblată din alte două sau trei.
Tehnica de testare
Am ales Intel NAS Performance Toolkit ca software de testare, pachetul curent prezintă un set de teste care vă permit să evaluați performanța subsistemului de disc la principalele sarcini tipice. Fiecare test a fost efectuat de cinci ori, iar rezultatul final este media. Am luat ca punct de referință performanța unui singur hard disk.
Am testat matricele RAID0, RAID1 și RAID5, iar RAID5 a fost testat atât în modul normal, cât și în modul de urgență, cu o unitate scoasă. De ce am testat doar această matrice în modul de urgență? Răspunsul este simplu: nu există un astfel de mod pentru RAID0, dacă vreunul dintre discuri eșuează, matricea este distrusă, iar singurul disc RAID1 rămas nu va fi diferit de un singur disc.
Am testat atât implementări hardware cât și software, inițial am măsurat încă sarcina medie a procesorului, deoarece există o părere că software RAIDîncarcă puternic procesorul. Cu toate acestea, am refuzat să includem această măsurătoare în rezultatele testului, sarcina procesorului s-a dovedit a fi aproximativ egală și s-a ridicat la aproximativ 37-40% pentru un singur disc, RAID0, RAID1 și 40-45% pentru RAID5.
Operațiuni cu fișiere
Operațiile clasice pentru orice unitate sunt operațiunile de citire și scriere. Intel NASPT evaluează acești parametri în patru teste: copierea unui fișier de 247 MB în și de pe o unitate și 44 de foldere care conțin 2.833 de fișiere cu un total de 1,2 GB.
Citirea/scrierea fișierelor
Dacă acordăm atenție rezultatelor discului de referință, vom vedea că viteza de scriere este de aproape două ori (89%) mai mare decât viteza de citire. Acest lucru se datorează particularităților sistemului de fișiere și acest fapt ar trebui, de asemenea, luat în considerare. RAID0 (striped array), indiferent de metoda de implementare, a prezentat o performanță cu 70% mai mare decât un singur disc, în timp ce parametrii de viteză ai RAID1 (oglindă) sunt complet identici cu acesta.
RAID5 merită o discuție separată, viteza de scriere pe ea este inacceptabil de scăzută, încetinirea este de până la 70%, în timp ce viteza de citire nu este inferioară rapidului RAID0. Poate că acest lucru se datorează lipsei resurselor de calcul și a algoritmilor imperfecți, deoarece la înregistrare, resursele suplimentare sunt cheltuite pentru calcul. suma de control... Dacă unul dintre discuri se defectează, viteza de scriere scade; soluția hardware are o scădere mai puțin pronunțată (15%) decât soluția software (40%). În acest caz, viteza de citire scade semnificativ și corespunde vitezei unui singur disc.
Citire/scriere foldere
Toți cei care au încercat să copieze o serie de fișiere mici știu că este mai bine să le pre-ambalați într-o arhivă, va fi mult mai rapid în acest fel. Testele noastre nu fac decât să confirme această regulă generală, citirea unui număr mic de fișiere și foldere este cu aproape 60% mai lentă, citirea unui fișier mare, viteza de scriere este, de asemenea, ușor (10%) mai mică.
RAID0 oferă un avantaj mult mai mic la operațiunile de scriere (30-40%), iar la operațiunile de citire, diferența este în general neglijabilă. Așa cum era de așteptat, RAID1 nu ne aduce nicio surpriză, mergând unu-la-unu cu un singur disc.
RAID5 pe fișiere mici arată mult mai multe cel mai bun rezultat, dar continuă să fie inferior unui singur disc cu o medie de 35%. Viteza de citire nu este diferită de alte configurații, avem tendința de a crede că în acest caz timpul este factorul limitator. acces aleatoriu hard disk. Dar când scoatem un disc din matrice, am obținut un rezultat foarte neașteptat, care ne-a făcut să-l verificăm de mai multe ori, inclusiv pe un alt model de hard disk (500 Gb Seagate / Maxtor Barracuda 7200.12 / DiamondMax 23).<3500418AS>7200rpm 16Mb). Ideea este că viteza de scriere matrice hardware a scăzut drastic (de aproape trei ori), iar viteza de scriere a software-ului RAID5, dimpotrivă, a crescut, poate că acest lucru se datorează algoritmului de implementare software a matricei. Și totuși preferăm să lăsăm acest „fenomen” fără comentarii.
Lucrul cu aplicații
Următoarele teste reflectă performanța subsistemului de disc atunci când lucrați cu diferite tipuri de aplicații, în primul rând cu cele de birou. Primul test (Content Creation) reflectă utilizarea discului pentru stocarea și lucrul cu date, utilizatorul creează, deschide, salvează documente fără prea multă activitate. Cel mai puternic test este Office Productivity, simulează lucrul activ cu documente, căutarea de informații pe Internet (cache-ul browserului este resetat pe unitate), un total de 616 fișiere în 45 de directoare cu un volum de 572 MB. Ultimul test - lucrul cu un album foto (în principal vizionare), este mai tipic pentru uz casnic, include 1,2 GB de fotografii (169 de fișiere, 11 directoare).
Lucrați cu documente
Când lucrați cu fișiere individuale, RAID0 este de aproape două ori mai rapid decât RAID1 și un singur hard disk (testul de creare a conținutului), cu toate acestea, atunci când lucrează activ, își pierde toate avantajele; în testul de productivitate la birou, RAID0, RAID1 și un singur hard disk. disc arată aceleași rezultate.
RAID5 este un outsider evident în aceste teste, performanța matricei pe fișiere individuale este extrem de scăzută, iar implementarea hardware arată un rezultat mult mai bun (dar totuși extrem de scăzut). Cu munca de birou activă, rezultatele sunt mult mai bune, dar totuși mai mici decât cele ale unui singur disc și ale matricelor mai simple.
Lucrul cu fotografii
V acest mod toate tablourile au arătat aproximativ acelasi rezultat comparabil cu performanța unui singur disc. Deși RAID5 a arătat un rezultat ceva mai scăzut, în acest caz, decalajul este puțin probabil să fie observat „cu ochiul liber”.
Multimedia
Și în sfârșit, testele multimedia, pe care le-am împărțit în două părți: redare și înregistrare. În primul caz, video HD este redat de pe unitate în unul, două și patru fluxuri simultan. Al doilea este înregistrarea și înregistrarea simultană - redarea a două fișiere. Acest test este aplicabil nu numai video, așa cum se caracterizează procese generale înregistrare liniară/ citește de pe matrice de discuri.
Redare
RAID0
Acest tip de matrice de discuri este liderul atunci când lucrați cu fișiere mari și multimedia. În cele mai multe cazuri, vă permite să obțineți un avantaj semnificativ (aproximativ 70%) în comparație cu un singur disc, cu toate acestea, are unul dezavantaj semnificativ- toleranță la erori extrem de scăzută. Dacă un disc eșuează, întreaga matrice este distrusă. Când lucrezi cu aplicații de birouși nu are avantaje speciale cu fotografiile.
Unde poate fi aplicat RAID0? În primul rând, pe stațiile de lucru, care, prin natura sarcinilor lor, trebuie să lucreze cu fișiere mari, de exemplu, editarea video. Dacă este necesară toleranța la erori, puteți utiliza RAID10 sau RAID0 + 1, care reprezintă un striped array de două oglinzi sau o oglindă din striped arrays, aceste niveluri RAID combină parametrii de viteză ai RAID0 și fiabilitatea RAID1, printre dezavantaje fiind semnificative. costuri generale - doar jumătate din capacitatea discurilor de intrare este folosită pentru stocare.într-o matrice.
RAID1
„Oglinda” nu are avantaje de viteză față de un singur disc, sarcina principală a acestei matrice este de a oferi toleranță la erori. Recomandat pentru utilizare atunci când lucrați cu dosare de birouși fișiere mici, de ex. pe acele sarcini în care diferența dintre matricele mai rapide nu este atât de mare. Nu e rău pentru lucrul cu 1C: Enterprise 7.7 în modul fișier, care, prin natura lucrului cu un disc, este o încrucișare între Office Productivity și copiere Dir de la/în NAS. Nu este recomandat pentru sarcini mai productive, aici ar trebui să acordați atenție RAID10 și RAID0 + 1.
RAID5
Nu vă recomandăm să utilizați acest tip de matrice în sisteme bugetare, la operațiunile de scriere, RAID5 este semnificativ inferior chiar și unui singur Hard disk... Singurul domeniu în care utilizarea sa va fi justificată este crearea de servere media pentru stocarea datelor multimedia, al căror mod principal este citirea. Aici parametri precum de mare viteză citiri (la nivel RAID0) și mai puțină supraîncărcare pentru furnizarea de toleranță la erori (1/3 din capacitatea matricei), ceea ce oferă un câștig bun la crearea unor stocări de volum semnificativ. Cu toate acestea, trebuie amintit că o încercare de a scrie într-o matrice duce la o scădere bruscă a performanței, așa că încărcarea de date noi pe astfel de servere media ar trebui să se facă în timpul orelor cele mai aglomerate.
Hardware sau software?
Rezultatele testului nu au evidențiat avantaje sau dezavantaje notabile pentru ambele implementări, cu excepția RAID5, opțiune hardware care a arătat într-un număr de cazuri un rezultat mai mare. Prin urmare, ar trebui să se procedeze de la alte caracteristici. Cum ar fi compatibilitatea și portabilitatea.
Hardware RAID este implementat de podul de sud chipset (sau un controler separat) și necesită asistență din partea sistemului de operare sau încărcarea driverelor în etapa de instalare. Același fapt face adesea imposibilă utilizarea unui număr de utilități de disc și de sistem care folosesc propriile discuri de pornire, dacă încărcătorul lor nu are suport pentru un controler RAID, atunci software-ul pur și simplu nu vă va vedea matricea.
Al doilea dezavantaj este legat de un anumit producător, dacă decideți să schimbați platforma sau să alegeți o placă de bază cu un alt chipset, va trebui să vă copiați datele pe medii externe(care în sine poate fi problematic) și reconstruiți matricea. Problema principală este că, în cazul unei defecțiuni neașteptate a plăcii de bază, va trebui să cauți un model similar pentru a obține acces la datele tale.
Software-ul RAID este suportat la nivel OC, prin urmare este în mare măsură lipsit de aceste neajunsuri, matricea este ușor de asamblat și ușor de transferat între platformele hardware, în cazul unei defecțiuni hardware, datele pot fi accesate cu ușurință pe un alt PC cu o versiune compatibilă de Windows (edițiile inferioare nu acceptă discuri dinamice).
Printre deficiențe, trebuie menționat că este imposibil să instalați Windows pe volume RAID0 și RAID5, din motivul că instalarea Windows pe un volum dinamic este posibilă numai atunci când acest volum a fost convertit dintr-un volum de boot sau sistem de bază. Puteți citi mai multe despre volumele dinamice.
Etichete:
Trackback
Când se creează un server de fișiere, se pune inevitabil problema alegerii unui sistem de operare. Există ceva de gândit aici: cheltuiți bani pe Windows Server sau acordați atenție Linux și BSD gratuit? În cel de-al doilea caz, mai trebuie să vă decideți asupra alegerii...
