RAID JBOD, 1, 2 и 5

В описании режимов работы интегрированного в материнскую плату RAID-контроллера часто встречается термин RAID JBOD. Дословно это означает «просто связка дисков» (от англ. just a bunch of disks). По сути, этот режим работы контроллера не является уровнем RAID. Он позволяет лишь объединить несколько жестких дисков в один виртуальный, обладающий суммарной емкостью всех накопителей, но при этом не будет повышения ни производительности 1в отличие от RAID 0), ни отказоустойчивости. Таким образом. JBOD полезен только тогда, когда необходимо «склеить» несколько физических дисков в один виртуальный большей емкости, что позволяет сделать работу более удобной в специфических ситуациях, например, если требуется один массив большой емкости для потоковой записи данных в реальном времени).

RAID 1 — зеркалирование

В отличие от массива нулевого уровня массив RAID 1 обеспечивает исключительную надежность хранения данных. Дм его создания необходимо четное количество идентичных жестких дисков и контроллер, поддерживающий режим RAID 1. Схема работы массива первою уровня достаточно проста и сводится к тому, что в режиме реального времени на каждом втором диске создастся полная копия (зеркало) первого диска. Таким образом, все данные, находящиеся на одном диске, дублируются на другом в полном объеме. В случае выхода из строя одного из них данные утеряны не будут.

К недостаткам RAID 1 можно отнести высокую избыточность, так как требуется вдвое больше дискового пространства, нежели номинальный объем записанных данных: кроме того, в этой схеме отсутствует прирост производительности. С другой стороны, этот RAID 1 пригоден для надежного хранения важных файлов, не требующих сверхбыстрого доступа.

RAID 3 — битовое чередование и четность

Этот режим записывает данные но блокам на разные диски, как и RAID 0, но вдобавок еще и задействует один диск для храпения служебной информации (битов четности), необходимой для восстановления данных в случае поломки одного из двух других дисков в массиве. Таким образом, в случае выхода из строя одного диска массив может продолжить работать практически с той же скоростью, что и до поломки.

Несмотря на то что в этом режиме предполагается увеличение скорости работы дисковой системы, ее показатели все же несколько хуже, чем в режиме RAID 0 (особенно это касается работы с мелкими файлами в режиме большого количества запросов к ним). Виной тому сам принцип организации массива, при которой служебная информация и контрольные коды записываются на отдельный диск, который и становится бутылочным горлышком в работе системы. Дело и том. что проверочные данные о каждом записанном блоке информации на любой из дисков в RAID 3 немедленно регистрируются на вспомогательном диске, а при каждом считывании блока информации с массива происходит его сравнение С проверочным кодом на предмет ошибок — эти процессы приводят к потере производительности при большом количестве обращений к небольшим файлам. Тем не менее отметим, что массив RAID 3 является хорошим компромиссным решением между производительностью и надежностью.

RAID 5 — чередование и распределенная четность

Этот метод похож на предыдущий за исключением того, что биты четности хранятся не на отдельном диске, а распределяются между всеми дисками. То есть получается, что раздробленными частями хранятся не ТОЛЬКО пользовательские файлы, по и служебные данные, которые служат для восстановления на случай поломки одного из дисков.

Мод контрольные коды в среднем выделяется объем одного диска, как и в случае с RAID 3. только этот объем виртуально распределен между всеми дисками (ориентировочно из храпение служебной информации расходуется 20% емкости каждого диска в случае с массивом из пяти дисков). При выходе из строя одного из них массив остается полностью работоспособным (поврежденные файлы восстанавливаются на лету на основе информации о четности). Таким образом, небольшие сбои проходят незаметно для пользователя и порой даже с минимальным падением производительности (зависит от вычислительной способности контроллера RAID).

К преимуществам этого метода можно отнести высокие скорости чтения и записи данных как при больших объемах, так и при большом числе запросов. Недостатки — сложное восстановление данных в случае поломки сразу нескольких дисков.