RAID ja massamuisti

RAID-konsepti

RAIDin ensisijainen tarkoitus on tarjota huippuluokan tallennusominaisuuksia ja redundanttia tietoturvaa suurille palvelimille. Järjestelmässä RAID nähdään loogisena osiona, mutta se koostuu useista kiintolevyistä (vähintään kahdesta). Se parantaa merkittävästi tallennusjärjestelmän tiedonsiirtokykyä tallentamalla ja hakemalla tietoja samanaikaisesti useille levyille. Monissa RAID-kokoonpanoissa on kattavat toimenpiteet keskinäistä varmennusta/palautusta varten, mukaan lukien suora peilausvarmuuskopiointi. Tämä parantaa huomattavasti RAID-järjestelmien vikasietoisuutta ja parantaa järjestelmän vakautta ja redundanssia, mistä johtuu termi "redundantti".

RAID oli aiemmin yksinoikeudellinen tuote SCSI-alueella, jota rajoittivat sen tekniikka ja kustannukset, mikä esti sen kehitystä halvempien markkinoiden markkinoilla. Nykyään RAID-tekniikan kypsymisen ja valmistajien jatkuvan toiminnan myötä tallennusinsinöörit voivat nauttia suhteellisen kustannustehokkaammista IDE-RAID-järjestelmistä. Vaikka IDE-RAID ei välttämättä vastaa SCSI-RAIDia vakauden ja luotettavuuden suhteen, sen suorituskykyedut yksittäisiin kiintolevyihin verrattuna ovat houkuttelevia monille käyttäjille. Itse asiassa päivittäisiin alhaisen intensiteetin toimintoihin IDE-RAID on enemmän kuin kykenevä.

Samoin kuin modeemit, RAID voidaan luokitella täysin ohjelmistopohjaiseksi, puoliksi ohjelmistoksi/puolilaitteistoksi tai täysin laitteistopohjaiseksi. Täysin ohjelmistollinen RAID viittaa RAIDiin, jossa käyttöjärjestelmä (OS) ja CPU hoitavat kaikki toiminnot ilman kolmannen osapuolen ohjausta/käsittelyä (jota kutsutaan yleisesti RAID-approsessoriksi) tai I/O-sirua. Tässä tapauksessa prosessori suorittaa kaikki RAIDiin liittyvät tehtävät, mikä johtaa RAID-tyyppien alhaisimpaan tehokkuuteen. Puoliohjelmisto-/puolilaitteisto-RAIDista puuttuu ensisijaisesti oma I/O-prosessointisiru, joten suorittimen ja ajurin ohjelmat ovat vastuussa näistä tehtävistä. Lisäksi RAID-ohjaus-/prosessointisiruilla, joita käytetään puoliohjelmistossa/puolilaitteistossa RAIDissa, on yleensä rajalliset ominaisuudet, eivätkä ne voi tukea korkeita RAID-tasoja. Täysin laitteistollinen RAID sisältää omat RAID-ohjaus-/prosessointi- ja I/O-käsittelypiirinsä, ja se sisältää jopa array-puskurin (Array Buffer). Se tarjoaa parhaan kokonaissuorituskyvyn ja suorittimen käyttöasteen näistä kolmesta tyypistä, mutta mukana tulee myös korkeimmat laitekustannukset. Varhaiset IDE RAID -kortit ja emolevyt, joissa käytettiin HighPoint HPT 368-, 370- ja PROMISE-siruja, katsottiin puoliksi ohjelmisto-/puolilaitteisto-RAIDiksi, koska niiltä puuttuivat omistetut I/O-prosessorit. Lisäksi näiden kahden yrityksen RAID-ohjaus-/käsittelysiruilla oli rajalliset ominaisuudet, eivätkä ne kyenneet käsittelemään monimutkaisia ​​prosessointitehtäviä, joten ne eivät tue RAID-tasoa 5. Merkittävä esimerkki täysin laitteistopohjaisesta RAIDista on Adaptecin valmistama AAA-UDMA RAID -kortti. Siinä on oma korkean tason RAID-apuprosessori ja Intel 960:een erikoistunut I/O-prosessori, joka tukee täysin RAID-tasoa 5. Se edustaa edistyneintä tällä hetkellä saatavilla olevaa IDE-RAID-tuotetta. Taulukossa 1 verrataan tyypillisiä ohjelmisto-RAID- ja laitteisto-RAID-tiedostoja teollisuuden sovelluksissa.