Raid Türleri ve Yapıları

Günümüz teknoloji dünyasında diskler vazgeçilmez depolama birimleri olduğu gibi koruması zorlaşmaya başlayan cihazlar haline geldi. Bugün son kullanıcı için Raid yapılarından basitçe ve anlaşılır bir dilde bahsetmek istiyorum.

Veri kaybına karşın uzun bir süredir Raid yapıları kullanılıyor. Genelde Server cihazlarda kullanılan Raid yapıları son kullanıcının karşısına da çıkmaya, evimizdeki depolama cihazlarında da kullanılmaya başlandı. Diğer bir taraftan da performans isteyen kişiler için Raid olmazsa olmazlar arasında gelebiliyor.

Tabi bu noktada eskiden beri performans mı? güvenlik mi sorusu sıklıkla soruldu ve birçok raid yapısı karşımıza çıktı.

Raid 0

Gelişmiş performans ve ilave bellek sunar.  Parçalar eş zamanlı olarak kendi disklerindeki aynı sektöre yazılırlar. Herhangi bir disk hatası bütün diziyi mahveder ve doğal olarak dizideki disk sayısı arttıkça bu etki de artar. Bu yöntem bir verinin küçük parçalarının aynı anda belleğin farklı kısımlarından okunabilmesini sağlar, dolayısıyla bant genişliğini artırır. RAID 0’da hata kontrolü uygulaması yoktur dolayısıyla hiçbir hatadan kurtulunamaz.

  • En az 2 disk gereklidir (istenirse bu sayı arttırılır).
  • Performans sağlar (yazma hızı disklerin toplam hızları kadar olur).
  • Güvenliği yoktur. Mutlaka yedekleme yapılması gereklidir.

raid0

Yukarıdaki şekle baktığımız zaman 2 disk görüyoruz ve Raid 0 ile bağlanmış durumdadır. Verinin bir kısmı bir diske bir kısmı da aynı anda ikinci diske yazılır. Disk hızlarımız 10.000 RPM ise, veri yazma hızımız 10.000RPM + 10.000RPM olarak ikiye katlanır.  Sıkı performans ha? Peki veri bozulursa… Peki diskin birisi bozulursa… Geriye dönüşü yok, çünkü diskin birinde yarısı diğerinde diğer yarısı yer alıyor.

RAID 1

RAID 1’de aynı veri birçok diske yazılır. Her ne kadar birçok uygulama 2 disklik diziler oluştursa da, 3 veya daha fazla diskli sistemler de kullanılabilir. Sistemlerdeki en az bir disk düzgün çalıştığı sürece, her türlü hata ve aksaklığa karşı koruma vardır.  Uygun bir işletim sistemi yardımıyla belleğe yazma performansı artırılabileceği gibi, yazma performans düşüşü de minimuma indirilmiştir.

  • En az 2 disk gerekmektedir.
  • Aynı veri bütün disklere yazılır ve bu sayede veri güvenle korunur.
  • Kapasite minimum olan diskin boyutu ile sınırlıdır.
  • Kapasiteyi artırmak için yüksek kapasiteli diskler gereklidir.
  • Performans sağlamaz.

raid1

Yukarıdaki sisteme baktığımız zaman iki diskten oluştuğunu görüyoruz. Disklerden birine yazılan veri aynı şekilde diğer diske de yazılmaktadır. Bu sayede veri güvende olur! Disklerden bir tanesi bozulursa, diğer disk çalışmaya devam eder. Herhangi bir veri kaybı olmaz! Mesela 2 tane 500GB’lık disk kullanıyorsak kapasite 1TB olmaz! Kapasite 500GB olur ve iki diske de aynı veri yazılır. Performans sağlamaz, kapasite sağlamaz.

RAID 4

Büyük ölçüde RAID 0’a benzer. Veriler şeritleme yöntemiyle disk sürücülerine dağıtılır. Disklerden biri başarısız olsa bile tüm veriler kullanılabilir durumda olur. Eksik veriler, kullanılabilir durumdaki veriler ve doğrulama diski yardımıyla hesaplanır. Büyük veri bloklarının kullanıldığı durumlarda ise RAID 4 önemli bir performans artışı sağlar.

  • Bir disk başarısız olsa bile verileri içeren Mantıksal Sürücü kullanılabilir.
  • Disk kapasitesini çok iyi biçimde kullanmanızı sağlar (n diskten oluşan bir dizide veri depolaması için n-1 disk kullanılır)
  • Doğrulama bilgisini hesaplamak gerektiğinden yazma performansı sınırlıdır.
  • Takılı kapasite ile kullanılabilir kapasite oranının çok iyi olması nedeniyle genellikle veri depolama amaçlı büyük sistemlerde kullanılır.
  • Part part yüklendiği için yazma sırasında hızlı bir şekilde okuma yapar.
  • Ancak bu durum yazma hızını yavaşlatır.
  • Raid 4 yapısı için en az 3 disk gereklidir.

raid4

Yukarıdaki yapıda 3 disk ve ek diskten oluşan Raid 4 yapısını görüyoruz. Disklerde veriler bölüm bölüm yazılırken, üçüncü diskte artıklık kontrolü yapılır. Büyük disk kullanımlarında idealdir.

RAID 5

Günümüz dünyasında en yaygın kullanılan Raid sistemidir. Bu sistemin avantajlı olması ve sıklıkla kullanılmasının nedeni hem performans hem de güvenlik sağlamasıdır. En az 3 disk gereklidir. Aşağıdaki örnekte 3 disk RAID 5 oluşturulmuştur. Bir algoritma ile bilgiler disklere sırası ile yazılırken her defasında bir diske yazılan bilgilerin algoritması kaydedilir.

  • Toplam kapasite bir eksik olacaktır.
  • Tüm disklere hem parity bilgisi ulaşır hem de veri bilgileri ulaşır.
  • Veriler diske yazılmadan önce Raid kart üzerinde parçalara ayrılarak yazılır.
  • En az 3 disk gerekmektedir.
  • Güvenli bir yapıdır.

raid5

Şekildeki örnekte 1,2,3,4 bilgi blogu disklere yazılırken 1. veri 1.diske, 2 veri 2. diske yazıldıktan sonra bu bilgilerin algoritması ise 3. diske yazılmaktadır. Sonra gelen 3. veri bu sefer 3. diske, 4. veri ise 1. diske, 3. ve 4. verilerin algoritması ise 2. diske yazılmaktadır. Bu şekilde devam eden veri yazma işlemi bize RAID 5 sistemindeki herhangi bir diskin arızalanması durumunda sistemin çalışmaya devam etmesi, arızalı diskin sistem kapanmadan değiştirilmesi ve RAID 5 yapının tekrar oluşturulmasını sağlamaktadır.

RAID 6

Raid 5 ile neredeyse aynı olan Raid 6’nın farkı en az 4 disk gerektirmesidir. Dördüncü diskin kullanılması 2 ayrı parity disk oluşturulması içindir. Bu sebeple de Yazma hızı Raid 5’e göre oldukça yavaştır. Ancak daha güvenlidir.

raid6

Yukarıdaki sitemde Raid 6 yapısını görmekteyiz.

RAID 0 + 1

En çok tercih edilen Raid türlerinden bir tanesidir. En iyi performansı alabileceğiniz sistemi elde edersiniz. En az 4 diskten oluşan bu Raid yapısında iki farklı RAID yapısı birlikte kullanılmaktadır. Disk sayısı arttıkça performans da artar. Örnekte  RAID 0 yapısının RAID 1 altında birleşmesi ile oluşmuştur. Bu yapı için en az 4 disk gerekmektedir. Verileri tüm disklere dağıtarak okuma ve yazma işlemini gerçekleştirdiği için performansı çok yüksektir.

  • En iyi performans
  • En az 4 disk gereklidir.
  • Raid 0 + Raid 1 yapıları kullanılır.

raid0+1

Yukarıdaki şekilde RAID 0 ile RAID 1 sistemlerinin birlikte kullanıldığını görüyoruz. Raid 0+1 modeli RAID teknolojileri arasında en performanslı yapıdır. Performans disk sayısı ile doğru orantılıdır.

RAID 1 + 0

RAID 0 + 1’in tam tersidir. Bu yapı farklı iki Raid 1’in Raid 0 bünyesinde birleşmesidir. En az 4 disk gerekmektedir.Performans olarak iyi durumdadır. Sadece çift sayıda diskler ile çalışır ve disk sayısını ne kadar arttırırsanız arttırın disk kapasitesi disk sayısının yarısı kadardır. Güvenlik olarak RAID 1 sağladığı güvenlik ile aynıdır.  Eğer tek bir RAID gurubundaki iki disk arıza yaparsa, RAID yapısı tamamen bozulur. Günümüzde RAID 10 olarak isimlendirilir.

  • En az 4 diskten oluşur.
  • Toplam kapasitenin yarısı kullanılabilir.
  • Disk toleransı 2 disktir.
  • Performansı iyidir.

raid1+0

Yukarıdaki örnekte iki tane RAID 1 yapısının RAID 0 altında birleşmesini görebilirsiniz.

RAID 1 + 5

RAID 15 modeli RAID yapıları içerisinde en güvenli olanıdır. Önemli dosyaların saklanmasında tercih edilen bir yapıdır. Üç adet RAID 1 yapısının raid 5 altında birleşmesi ile oluşur. En az 6 tane disk gerekli ve çift sayılı disklerle oluşturulur.

  • En az 6 disk gereklidir.
  • Kapasite kaybı 2 diskle sınırlıdır.
  • Disk tolerasında 3 disk bulunur.
  • Performans gayet iyidir.
  • Güvenlik üst düzeydir!

raid1+5

Bugünlük de bu kadar, önümüzdeki günlerde fırsat bulabilirsem Raid 50, Raid 51 ve Raid 60 yapılarına da yer vereceğim.

 

“Raid Türleri ve Yapıları” üzerine 3 yorum

  1. anlatım çok sade ve anlaşılır olmuş tşk ederim
    devamı olarak raid için kullanılan enterprise diskler le ilgili bir makale de gelirse çok güzel olacaktır

    Cevapla

Yorum yapın

teakolik hamza şamlıoğlu blog logo

Wordpress altyapısını kullandığımız bu sistem, Sunucu Çözümleri firmasında yüksek performans sağlayan özel sunucularda barındırılmaktadır. Görüntülemek için en iyi Chrome tarayıcı, 1920x1080 çözünürlük ve Full HD Android telefonlarda çalışır. Ayrıca Sitedeki içeriği istediğiniz gibi çarpabilirsiniz. :)