MDADM, farklı türde RAID yapılandırmalarını destekleyen, Linux üzerinde yazılımsal RAID aygıtları oluşturmak, yönetmek ve izlemek için kullanılan bir araçtır.
Bu yazıda MDADM terimlerinden bazılarını tartışacağım. Ayrıca farklı türdeki MDADM RAID yapılandırmalarının nasıl çalıştığını ve gereksinimlerini de tartışacağım.
Aktif ve Yedek MDADM Cihazları
Bir MDADM RAID yapılandırmasında etkin ve yedek aygıtlar bulunabilir. Aktif Ve Kıyamamak RAID dizisine eklenen bir veya daha fazla depolama aygıtı arızalandığında verilerinizin korunmasını sağlamak için aygıtlar birlikte çalışır.
Aktif Cihazlar: MDADM'nin şu anda kullandığı depolama aygıtları.
Yedek Cihazlar: MDADM'nin şu anda kullanmadığı ancak MDADM RAID dizisine eklenecek depolama aygıtları (olduğu gibi) Aktif Cihazlar ) eğer bir veya daha fazla Aktif Cihazlar hata.
MDADM Aktif ve Yedek depolama cihazlarının çalışma prensipleri aşağıdaki şekillerde anlatılmıştır. Soldaki şekilde, arıza güvenliği için iki yedek depolama cihazıyla yapılandırılmış 4 depolamalı bir MDADM RAID cihazımız var. MDADM RAID dizisinin bir depolama aygıtı arızalandığında (örneğin, şeklin sağındaki disk 3), MDADM dizisine Aktif depolama aygıtı olarak bir Yedek depolama aygıtı eklenecektir (örneğin, şeklin sağındaki disk 5). ).
MDADM Desteklenen RAID Türleri:
MDADM farklı türdeki RAID yapılandırmalarını destekler:
- RAID 0
- RAID1
- RAID5
- RAID 6
- RAID 10 (veya RAID 1+0)
Sonraki bölümlerde farklı MDADM RAID yapılandırmalarının gereksinimlerini ve farklı MDADM RAID yapılandırmalarının nasıl çalıştığını açıklayacağım.
MDADM RAID-0 Nasıl Çalışır?
RAID-0 yapılandırmasında bir MDADM RAID dizisi oluşturmak için en az iki depolama aygıtınızın olması gerekir. MDADM RAID-0 yapılandırması herhangi bir Yedek depolama cihazına ihtiyaç duymaz. MDADM RAID-0 dizisi, verileri diziye eklenen tüm depolama aygıtlarına yayar. RAID-0 herhangi bir veri yedekliliği sağlamaz. Dolayısıyla, RAID-0 dizisindeki depolama aygıtlarından herhangi biri arızalanırsa tüm RAID dizisi arızalanır (tüm verileri kaybedersiniz). RAID-0 esas olarak birkaç küçük depolama aygıtından büyük bir depolama aygıtı oluşturmak için kullanılır. RAID 0, kritik görev uygulamalarında kullanılmaz.
MDADM RAID-0 yapılandırmasının özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
Minimum gerekli depolama cihazları: 2
Yedek depolama cihazı gereksinimleri: Hiçbiri
Veri güvenliği: Hiçbiri
Veri okuma hızı: RAID-0 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik okuma hızı.
Veri yazma hızı: RAID-0 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik yazma hızı.
Veri depolama için kullanılabilir disk alanı: RAID-0 dizisine eklenen tüm disklerin toplam boyutu.
Aşağıdaki şekilde bir MDADM RAID-0 dizisi örneği verilmiştir. Eğer 2 X 100GB depolama aygıtları MDADM RAID-0 yapılandırmasında kullanılıyorsa, yaklaşık 200 GB RAID dizisindeki veriler.
MDADM RAID-1 Nasıl Çalışır?
RAID-1 yapılandırmasında bir MDADM RAID dizisi oluşturmak için en az iki depolama aygıtınızın olması gerekir. MDADM RAID-1 yapılandırmasında herhangi bir sayıda Yedek depolama aygıtı bulunabilir. MDADM RAID-1 dizisi, diziye eklenen tüm depolama aygıtlarında aynı verileri depolar. RAID-1 veri yedekliliğini en üst düzeye çıkarır. RAID-1 dizisindeki depolama aygıtlarından biri iyi durumda olduğu sürece verileriniz güvende olacaktır. RAID-1 esas olarak verilere maksimum koruma sağlamak için kullanılır ve kritik görev uygulamaları için idealdir.
MDADM RAID-1 yapılandırmasının özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
Minimum gerekli depolama cihazları: 2
Yedek depolama cihazı gereksinimleri: İhtiyacınız kadar.
Veri güvenliği: Maksimum veri güvenliği sağlanır. En az bir depolama cihazı iyi durumda olduğu sürece veriler güvendedir.
Veri okuma hızı: RAID-1 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik okuma hızı.
Veri yazma hızı: RAID-1 dizisinin en yavaş depolama aygıtının yazma hızı.
Veri depolama için kullanılabilir disk alanı: RAID-1 dizisinin depolama aygıtlarından birinin disk alanı.
Aşağıdaki şekilde bir MDADM RAID-1 dizisi örneği verilmiştir. Eğer 2 X 100GB depolama aygıtları MDADM RAID-1 yapılandırmasında kullanılıyorsa, 100GB RAID dizisindeki veriler. Eğer eklediyseniz 1 X 100GB depolama aygıtını Yedek aygıt olarak RAID-1 dizisine bağlarsanız ve RAID-1 dizisinin depolama aygıtlarından biri arızalanırsa Yedek depolama aygıtı, RAID-1 dizisinin Aktif depolama aygıtı haline gelir.
MDADM RAID-5 Nasıl Çalışır?
RAID-5 yapılandırmasında bir MDADM RAID dizisi oluşturmak için en az üç depolama aygıtınızın olması gerekir. MDADM RAID-5 yapılandırması herhangi bir sayıda Yedek depolama aygıtı içerebilir. MDADM RAID-5 dizisi, dizide depolanan verilerden tek bir eşlik hesaplar ve bunu diziye eklenen depolama aygıtları arasında dağıtır. Eşlik bilgilerini depolamak için tek bir disk değerinde depolama alanı kullanılır ve disk alanının geri kalanı veri depolamak için kullanılabilir. MDADM RAID-5 dizisi tek bir disk arızasını tolere edebilir. RAID-5, veri güvenliği sağlarken veri depolama alanını maksimuma çıkarır. RAID-5 önemli verileri depolamak için yeterince iyidir.
MDADM RAID-5 konfigürasyonunun özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
Minimum gerekli depolama cihazları: 3
Yedek depolama cihazı gereksinimleri: İhtiyacınız kadar.
Veri güvenliği: Tek bir disk arızasına tolerans sağlamak için tek eşlik kullanır.
Veri okuma hızı: RAID-5 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik okuma hızı eksi bir depolama aygıtı (çünkü gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılacaktır).
Veri yazma hızı: RAID-5 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik yazma hızı eksi bir depolama aygıtı (çünkü gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılacaktır).
Veri depolama için kullanılabilir disk alanı: RAID-5 dizisindeki bir disk değerindeki depolama alanı, gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılır. RAID-5 dizisinin disk alanının geri kalanı veri depolama için kullanılabilir.
Aşağıdaki şekilde (solda) MDADM RAID-5 dizisinin bir örneği verilmiştir. Eğer 3 X 100 GB depolama aygıtları MDADM RAID-5 yapılandırmasında kullanılıyorsa, 200GB RAID dizisindeki veriler. Disk alanı değerinde bir depolama aygıtı – 100GB RAID-5 dizisinin eşlik bilgilerini depolamak için kullanılır.
Ortadaki şekilde gösterildiği gibi RAID-5 dizisindeki depolama aygıtlarından biri arızalanırsa verileriniz erişilebilir durumda kalır. Eğer eklediyseniz 1 X 100GB depolama aygıtını soldaki şekilde gösterildiği gibi Yedek aygıt olarak RAID-5 dizisine bağlarsanız ve RAID-5 dizisinin depolama aygıtlarından biri arızalanırsa, orta şekilde gösterildiği gibi, Yedek depolama aygıtı Aktif depolama aygıtı haline gelir sağdaki şekilde gösterildiği gibi RAID-5 dizisinin aygıtı.
Yedek depolama cihazı Etkin hale geldiğinde, eşlik bilgileri kayıp verileri yeniden hesaplamak için kullanılacak ve yeni eklenen depolama cihazı yeniden hesaplanan verilerle doldurulacaktır.
MDADM RAID-6 Nasıl Çalışır?
RAID-6 yapılandırmasında bir MDADM RAID dizisi oluşturmak için en az dört depolama aygıtınızın olması gerekir. MDADM RAID-6 yapılandırmasında herhangi bir sayıda Yedek depolama aygıtı bulunabilir. MDADM RAID-6 dizisi, dizide depolanan verilerden iki eşlik kümesi hesaplar ve bunları diziye eklenen depolama aygıtları arasında dağıtır. Eşlik bilgilerini depolamak için iki disk değerinde depolama alanı kullanılır ve disk alanının geri kalanı veri depolamak için kullanılabilir. MDADM RAID-6 dizisi en fazla iki disk arızasını tolere edebilir. RAID-6, RAID-5'ten daha iyi veri güvenliği sağlarken veri depolama alanını maksimuma çıkarır. RAID-6 önemli verileri depolamak için çok iyidir.
MDADM RAID-6 yapılandırmasının özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
Minimum gerekli depolama cihazları: 4
Yedek depolama cihazı gereksinimleri: İhtiyacınız kadar.
Veri güvenliği: İki disk arızasına tolerans sağlamak için çift eşlik kullanır.
Veri okuma hızı: RAID-6 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik okuma hızı eksi iki depolama aygıtı (çünkü bunlar gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılacaktır).
Veri yazma hızı: RAID-6 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının birleşik yazma hızı eksi iki depolama aygıtı (çünkü gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılacaktır).
Veri depolama için kullanılabilir disk alanı: RAID-6 dizisindeki iki disk değerindeki depolama alanı, gerçek verileri değil eşlik bilgilerini depolamak için kullanılır. RAID-6 dizisinin disk alanının geri kalanı veri depolama için kullanılabilir.
MDADM RAID-6 dizisinin bir örneği aşağıdaki soldaki şekilde gösterilmektedir. Eğer 4 X 100GB depolama aygıtları MDADM RAID-6 yapılandırmasında kullanılıyorsa, 200 GB RAID dizisindeki veriler. İki depolama aygıtı değerinde disk alanı – 2x100GB RAID-6 dizisinin eşlik bilgilerini depolamak için kullanılır.
Ortadaki şekilde gösterildiği gibi RAID-6 dizisindeki en fazla iki depolama aygıtı arızalanırsa verileriniz erişilebilir durumda kalır. Eğer eklediyseniz 1 X 100GB depolama aygıtını RAID-6 dizisine Yedek aygıt olarak bağlamak, soldaki şekilde gösterildiği gibi ve RAID-6 dizisinin depolama aygıtlarından biri arızalanırsa, Yedek depolama aygıtı, RAID-6 dizisinin Aktif depolama aygıtı haline gelecektir sağdaki şekilde gösterildiği gibi.
Yedek depolama cihazı RAID-6 dizisinde Aktif depolama cihazı haline geldiğinde, eşlik bilgisi kayıp verileri yeniden hesaplamak için kullanılacak ve yeni eklenen depolama cihazı yeniden hesaplanan verilerle doldurulacaktır.
MDADM RAID 1+0 veya RAID-10 Nasıl Çalışır?
MDADM RAID 1+0 veya RAID-10, hibrit bir RAID yapılandırmasıdır. RAID-1 dizileri ve RAID-0 dizilerinden oluşur. Depolama aygıtlarından bazıları RAID-1 dizilerini oluşturur ve RAID-1 dizileri daha sonra bir RAID-0 dizisi oluşturmak için kullanılır.
RAID-10 dizisi oluşturmak için çift sayıda depolama aygıtına ihtiyacınız vardır. Her depolama aygıtı çifti bir RAID-1 dizisi oluşturur ve tüm RAID-1 dizileri bir RAID-0 dizisi oluşturmak üzere birleştirilir. Böylece ona RAID-10 adını veriyoruz.
RAID-10 dizisinin veya RAID 1+0 dizisinin bir örneği aşağıdaki şekilde gösterilmektedir. Gördüğünüz gibi disk 1 (100GB) ve disk 2 (100GB), veri depolama için 100GB kullanılabilir disk alanına sahip bir RAID-1 dizisi oluşturur. Aynı şekilde disk 3 ve disk 4 başka bir RAID-1 dizisi (100 GB) oluşturur. Daha sonra RAID-1 dizileri bir RAID-0 dizisinde birleştirilir ve size veri depolama için 200 GB disk alanı sağlanır.
RAID-10 dizisinin bir avantajı, RAID-1 dizilerini oluşturan her bir depolama aygıtı çiftinin modüler olmasıdır. Her modüler RAID-1 dizisinde bir depolama aygıtı arızalanabilir ancak verileriniz güvende kalır.
RAID-1 ve RAID-0'ın RAID-10 dizisinde birlikte çalışma şekli nedeniyle, disk arızası durumunda, arızalı disk değiştirildiğinde RAID dizisi, RAID-5 ve RAID-6'ya kıyasla kendini daha hızlı yeniden oluşturabilir. Daha hızlı yeniden oluşturma performansı, temel olarak modüler tasarımından ve RAID-5 ve RAID-6 gibi eşlik bilgilerini hesaplamak zorunda olmamasından kaynaklanmaktadır. Ayrıca RAID'i yeniden oluştururken, RAID-5 ve RAID-6'nın aksine tüm RAID dizisinin performansı etkilenmez. Bir diskin arızalandığı RAID-1 dizisinin disk çiftinin tek performansı etkilenecektir.
RAID-10 dizilerine Yedek depolama aygıtları da ekleyebilirsiniz. Yedek diskler aşağıdaki şekilde görebileceğiniz gibi diğer MDADM RAID yapılandırmalarında olduğu gibi RAID-10'da da aynı şekilde çalışır.
MDADM RAID-10 konfigürasyonunun özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
Minimum gerekli depolama cihazları: 4
Yedek depolama cihazı gereksinimleri: İhtiyacınız kadar.
Veri güvenliği: Her RAID-1 grubunun bir diski aynı anda arızalanabilir. Dolayısıyla, depolama aygıtlarının yarısı arızalanabilir ve her RAID-1 grubundan en az bir disk hala iyi durumda olduğu sürece verileriniz yine de güvende olacaktır.
Veri okuma hızı: RAID-10 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının okuma hızının 2'ye bölümü.
Veri yazma hızı: RAID-10 dizisine eklenen tüm depolama aygıtlarının yazma hızını 2'ye bölerek hesaplayın.
Veri depolama için kullanılabilir disk alanı: RAID-10 dizisinin depolama alanının yarısı veri depolamak için kullanılabilir.
Çözüm
MDADM RAID terimlerinin bazılarını tartıştım. Ayrıca farklı türdeki MDADM RAID yapılandırmalarının nasıl çalıştığını ve gereksinimlerini de tartıştım.