Nozioni base sul Raid (parte I)

Sera gente!
Eccomi nuovamente qui a spiegarvi un pò di cosine riguardo ad un sistema chiamato RAID.
In molti usano questo termine senza sapere veramente il significato, oppure in molti invece sono all'oscuro anche del semplice significato.
Quindi eccomi qui a spolverarvi, a chi è poco chiaro e a spiegare a chi non è al corrente, il sistema RAID.

• RAID

Redundant Array of Indipendent Disks

Cos’è

RAID è un sistema che usa un insieme di dischi rigidi per condividere o replicare le informazioni. I benefici del RAID sono di

aumentare l'integrità dei dati, la tolleranza ai guasti e/o le prestazioni, rispetto all'uso di un disco singolo.

All’inizio

Nella sua implementazione originaria (nella quale l'acronimo era l'abbreviazione di "Redundant Array of Inexpensive Disks", cioè "Insieme ridondante di dischi economici"), il fattore chiave era l'abilità di combinare parecchi dischi a basso costo e obsoleti in modo da rendere il sistema nel suo complesso migliore di un disco di ultima generazione per capacità, affidabilità e/o velocità.

Livello semplice

Nel suo livello più semplice, il sistema RAID permette di combinare un insieme di dischi in una sola unità logica. In questo modo il sistema operativo, invece di vedere differenti dischi, ne vede solamente uno. Il RAID è tipicamente usato nei server, e di solito è implementato con dischi di identica capacità.

Oggi...

Con il calo del costo dei dischi rigidi e con il diffondersi della tecnologia RAID nei chipset delle schede madri, il RAID è spesso offerto come opzione sia sui computer di fascia alta sia su quelli usati da utenti domestici, specialmente se dedicati a compiti che richiedono un grande immagazzinamento di dati, come il montaggio audio/video.

RAID?!?

La definizione di RAID è stata oggetto di dibattito. L'uso del termine ridondante porta a molte discussioni se si parla di RAID-0. Noi indichiamo come RAID ogni sistema che sviluppa il concetto base di ricombinare lo spazio fisico di dischi diversi per lo scopo di aumentare l'affidabilità o le prestazioni del sistema nel suo complesso.

Storia

Il RAID è stato brevettato per la prima volta da IBM nel 1978. Nel 1988, i livelli RAID dal numero 1 al numero 5 sono stati definiti formalmente da David A. Patterson, Garth A.Gibson e Randy H. Katz nell'articolo "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" che è stato pubblicato alla SIGMOD Conference 1988: pp 109–116. 

Il termine "RAID" ha iniziato ad essere usato con questo articolo.

• RAID

Hardware o Software

Il RAID può essere implementato sia con hardware dedicato sia con software specifico su hardware di uso comune. Con una implementazione software, il sistema operativo gestisce l'insieme di dischi attraverso un normale controller (ATA, SCSI, Fibre Channel o altro). 

Questa opzione può essere più lenta di un RAID hardware, ma non

richiede l'acquisto di componenti extra.

Una implementazione hardware del RAID richiede (almeno) un controllore RAID ad hoc. Nei computer desktop, questo può

essere una scheda di espansione PCI o può essere usato il controller presente nella scheda madre. Nei RAID più grandi, il controller e i dischi sono sistemati in un alloggiamento esterno.

I dischi possono essere ATA, SATA, SCSI, o Fibre Channel mentre il controllore collega il computer ospite con uno o più collegamenti

ad alta velocità SCSI, Fibre Channel o connessioni iSCSI, sia direttamente sia come NAS. Questo controllore gestisce i dischi, e

compie i controlli di parità (di cui molti livelli RAID hanno necessità).Le implementazioni hardware in genere supportanno lo scambio a caldo: HOT SWAPPING.

• Livelli di RAID

RAID 0

Il sistema RAID 0 divide i dati equamente tra due o più dischi con nessuna informazione di parità o ridondanza. Bisogna notare che il

RAID-0 non era presente tra i livelli RAID originari, e che non è ridondante. RAID-0 è usato generalmente per aumentare le

prestazioni di un sistema, anche se è molto utile per creare un piccolo numero di grandi dischi virtuali da un grande numero di piccoli dischi fisici.

Affidabilità

Le implementazioni di sistemi RAID-0 su più di due dischi sono possibili, ma l'affidabilità di un dato sistema RAID-0 è uguale all'affidabilità media dei dischi diviso per il numero di dischi

presenti. Quindi l'affidabilità, misurata come tempo medio tra due guasti (MTBF) è inversamente proporzionale al numero degli

elementi; cioè un sistema di due dischi è affidabile la metà di un disco solo.

La ragione per la quale succede ciò è che il file system è diviso tra tutti i dischi. Quando un drive si guasta, il file system non può

gestire un perdita di dati così grande visto che i dati sono divisi tra tutti i dischi.

Windows

Un altro caso nel quale è utile RAID-0 è quando vogliamo usare più dischi fisici di quelli supportati dal sistema.Per esempio in

Microsoft Windows, il numero delle lettere dei dischi è limitato a 24, così il RAID-0 è un modo molto diffuso di usare un numero

maggiori di dischi.

Bene signori, dato l'argomento non proprio leggero, ho deciso di dividere l'argomento in due parti...visto anche la mole di questo.

Quindi vi do appuntamento al più presto, per iniziare la seconda parte.

Ciao da Dani!