Linux: Полное руководство

Если существует вероятность потерять данные в результате выхода из строя жесткого диска, то единственным выходом из данной ситуации является использование массивов жестких дисков RAID. RAID (Redundant Array of Independent (Inexpensive) Disk) — это способ хранения данных с избыточностью на группе независимых (недорогих) жестких дисков. Под избыточностью понимается дублирование данных и хранение дополнительных кодов коррекции ошибок. Всего существует 6 уровней RAID (таблица 10.2).

Уровни RAID Таблица 10.2

Уровень	Описание
0 («полосатый», striping)	Группа дисководов без избыточности. Этот уровень предназначен для хранения больших объёмов данных, не умещающихся на одном диске, и ускорения доступа к ним. Последовательные блоки одного файла хранятся на разных дисководах. Емкость массива равна суммарной емкости всех дисков, образующих массив
1 (дисковое зеркало, mirroring)	Дисководы, входящие в группу, содержат одинаковые данные и образуют один логический диск. Благодаря этому скорость чтения (но не записи) возрастает вдвое. Емкость массива равна емкости самого меньшего из дисков
2	Запись на резные дисководы производится методом чередования «страйпов» размером в один сектор с добавлением кодов исправления ошибок
3	То же, что уровень 2, но контрольные коды записываются на отдельный диск. При отказе одного из дисков оставшиеся диски можно использовать для восстановления хранившейся на нем информации
4	То же, что уровень 3, но размер страйпов — насколько секторов
5 (массив с вращающейся четностью)	То же, что уровень 4, но контрольные суммы хранятся не на одном дисководе. а на всех по очереди. При выходе из строя одного из дисков потерянные данные восстанавливаются с помощью контрольных сумм. Общая емкость массива вычисляется по формуле min_size*(n-1), где min_size — объем наименьшего из дисков, а n - количество дисков е массиве. Минимальное количество дисков равно трем

Чаще всего используются массивы уровней 0, 1 и 5. Иногда встречаются комбинированные способы объединения данных в массив, например RAID-10 (RAID 0+1) — это чередование блоков данных на двух парах дублирующих друг друга дисководов.

RAID-5 использует дисковое пространство экономнее, чем RAID-1, так как избыточность представляет собой не полную копию информации, а только контрольную сумму. Но за высокую эффективность использования пространства приходится платить более низкой скоростью обмена данными.

Организация массива RAID доступна не каждому из-за все еще высокой стоимости аппаратных контроллеров RAID. Хотя производители материнских плат пытаются поправить это, выпуская материнские платы со встроенными контроллерами RAID, но такие контроллеры не слишком универсальны и обладают слабыми возможностями.

ОС Linux поддерживает программные контроллеры RAID. Применение программных контроллеров имеет как свои преимущества, так и недостатки. К достоинствам относится возможность использования дисков с различными интерфейсами, например SCSI и IDE, для организации массива — программному контроллеру все равно, с чем работать. Недостатком же является дополнительная нагрузка на центральный процессор — он выполняет всю работу по обеспечению функционирования массива RAID.

Итак, приступим к созданию массива RAID. Вам понадобится любой дистрибутив с поддержкой программного контроллера RAID: такой возможностью обладают практически все современные дистрибутивы. Для включения поддержки RAID вам придется перекомпилировать ядро.