WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Технологія організація масивів даних RAID. Порівняння RAID1 та RAID4 - Курсова робота

Технологія організація масивів даних RAID. Порівняння RAID1 та RAID4 - Курсова робота

надійність зберігання даних. Втрати даних можливі лише при одночасному виході з ладу трьох дисків масиву. З другого боку, у RAID 6 високі невигідні витрати при операціях запису, оскільки кожний запис зачіпає два блоки парності.
3 ПОРІВНЯННЯ ТЕХНОЛОГІЙ RAID 0 I RAID 4
Всі технології RAID мають як спільні так і відмінні риси. В залежності від того з якою метою використовується дана технологія і в залежності від того яка саме можна досягти високої надійності зберігання даних, збільшення швидкості читання/запису.
RAID_0 не є справжнім RAID-рівнем, оскільки він не використовує надмірність для підвищення ефективності, на відміну в RAID_4 по відповідних смугах на кожному диску даних обчислюється смуга парності, що зберігається на додатковому залишковому диску, це дозволяє відновити інформацію у випадку пошкодження або тимчасової непрацездатності одного з дисків.
3.1 Передача даних великого об'єму
Ефективність будь-якого з рівнів RAID безпосередньо залежить від запитів комп'ютера і способу розміщення даних. Найбільш очевидна адресація цих запитів в RAID 0, де аналізу не перешкоджає надмірність. Перш за все розглянемо використання RAID 0 для отримання високої швидкості передачі даних. Додатки з високими вимогами до швидкості передачі даних повинні задовольняти двом умовам. Перше полягає в тому, що протягом всього маршруту між головною пам'яттю комп'ютера і окремими дисководами повинна бути велика пропускна спроможність передачі даних. Сюди включаються внутрішні шини контролера, шини вводу-виводу комп'ютера, адаптери вводу-виводу, шини основної пам'яті.
Друга умова полягає в створенні додатком таких запитів вводу-виводу, які б ефективно управляли дисковим масивом. Ця умова виконується, якщо типовий запит адресований великому в порівнянні з розміром смуги об'єму логічно безперервних даних. В цьому випадку один запит вводу-виводу включає паралельну передачу даних здекількох дисків, збільшуючи продуктивність передачі даних в порівнянні з передачею при одному диску.
В схемі RAID 4 є додаткові витрати при виконанні операції запису невеликого блоку даних. При кожному записі програмне забезпечення управління масивом повинне відновити не тільки призначені для користувача дані, але і відповідні біти парності. Розглянемо масив, що складається з п'яти дисків, в якому пристрої Х0-ХЗ містять дані, а Х4 є диском парності. Припустимо, що виконується запис, який включає тільки смугу на диску X1. Спочатку для кожного i-гo біта виконується наступне співвідношення:
Після оновлення (змінені біти відзначені штрихом) одержуємо:
Отже, для обчислення нової парності програмне забезпечення управління масивом повинне прочитати стару призначену для користувача смугу і стару смугу парності. Після цього програмне забезпечення може відновити ці дві смуги новими даними із новою розрахованою парністю. Таким чином, запис кожної смуги включає два читання і два записи.
3.2 Частота запитів вводу-виводу
В середовищі, орієнтованому на транзакції, користувача звичайно більше цікавить час відгуку, ніж швидкість передачі даних. При індивідуальному запиті вводу-виводу для невеликого об'єму даних переважний час операції затрачується на переміщення дискових головок (час пошуку) і на обертання диска.
В середовищі транзакції можуть відбуватися сотні запитів вводу-виводу в секунду. Дисковий масив може забезпечити високу швидкість виконання операцій вводу-виводу шляхом вирівнювання завантаження декількох дисків. Ефективне вирівнювання завантаження досягається тільки за наявності великої безлічі запитів вводу-виводу, які чекають обробки. Під цим, по суті, мається на увазі існування декількох незалежних додатків (або одного, орієнтованого на виконання транзакцій, здатного виконувати безліч асинхронних запитів вводу-виводу). На ефективність робитиме вплив і розмір смуги. Якщо розмір смуги порівняно великий, такий, що один запит вводу-виводу вимагає доступу тільки до одного диска, то безліч знаходяться в режимі очікування запитів може бути оброблений паралельно, і тим самим зменшується час очікування в черзі кожного запиту.
При великому розмірі запису вводу-виводу в RAID 4, який включає смуги на всіх дискових накопичувачах, парність легко обчислюється шляхом розрахунку з використанням тільки нових бітів даних. Таким чином, інформація на диску парності може бути оновлена паралельно з оновленням призначених для користувача даних, без зайвих операцій читання і запису.
Проте у будь-якому випадку кожна операція запису повинна обновляти інформацію на диску парності, що може стати вузьким місцем системи.
ВИСНОВОК
У даній курсовій роботі я описував технологію RAID (Redundant Array Independent Disks - надмірний масив незалежних дисків). RAID-схема складається з 7 рівнів- від нульового до шостого. Ці рівні не мають ієрархічної структури, але визначають різну архітектуру з наступними загальними характеристиками:
1.RAID - це набір фізичних дисків, що розглядаються операційною системою як єдиний логічний диск.
2.Дані розподілені по фізичних дисках масиву.
3.Надмірна місткість дисків використовується для зберігання контрольної інформації, що гарантує відновлення даних у разі відмови одного
з дисків.
Під абревіатурою RAID розуміється методика використання безлічі магнітних дисків у вигляді паралельно функціонуючого масиву пристроїв зберігання інформації, в якому за рахунок структурної надмірності забезпечується надійна робота при збоях або навіть виході з ладу окремих пристроїв
Всі технології RAID мають як спільні так і відмінні риси. В залежності від того з якою метою використовується дана технологія і в залежності від того яка саме можна досягти високої надійності зберігання даних, збільшення швидкості читання/запису.
RAID_0 не є справжнім RAID-рівнем, оскільки він не використовує надмірність для підвищення ефективності, на відміну в RAID_4 по відповідних смугах на кожному диску даних обчислюється смуга парності, що зберігається на додатковому залишковому диску, це дозволяє відновити інформацію у випадку пошкодження або тимчасової непрацездатності одного з дисків.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. В.Столлингс Структурная организация и архитектура компьютерных систем, 5-е изд.. : Пер. с англ. - М. : Издательский дом "Вильямс", 2002. - 896 с.: ил. - Парал. тит. англ.
2. В.Столлингс Операционные системы, 4-е издание. : Пер. с англ. - М. : Издательский дом "Вильямс", 2002 - 848 с. : - Парал. тит. англ.
Loading...

 
 

Цікаве