Jak už bylo zmíněno v úvodu, technologie diskových polí RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) umožňuje spojit několik fyzických pevných disků tak, aby se pro operační systém tvářily jako jeden disk.
Protože tato technologie se stává s nástupem SATA dostupnější i pro osobní počítače, může vám tento článek pomoci v rozhodnutí, zda byste diskové pole nevyužili i ve svém počítači.
Použitím diskového pole RAID získáte v systému disk s vyšší kapacitou, vyšší bezpečnost, rychlejší přístup nebo kombinaci všech těchto parametrů.

Komentáře k obrázkům

• žlutě stínované disky jsou redundatní, při jejich poruše nedojde ke ztrátě dat (neplatí pro RAID5, kde je nahraditelný jakýkoliv jeden disk)
• plný spoj mezi disky nebo skupinami určuje minimální počet disků/skupin pro daný typ RAID pole
• čárkovaný spoj mezi disky nebo skupinami zobrazuje způsob zapojení dalších disků/skupin do daného typu RAID pole
• disky/skupiny umístěné za sebou znamenají vyšší kapacitu a rychlost
• disky umístěné pod sebou znamenají vyšší bezpečnost, ale nezvyšují rychlost ani velikost výsledného diskového pole

RAID 0

Tomuto poli se někdy říká STRIP nebo STRIPPING (strip = proužek), protože řadič zapisuje data střídavě na jednotlivé disky.
RAID 0 se vytvoří spojením 2 a více disků do série.
Výsledná kapacita disku je součtem velikostí jednotlivých disků.
Protože řadič při čtení a zápisu přistupuje střídavě k jednotlivým diskům, je výsledná rychlost dána (téměř) násobkem rychlosti počtu disků.
Daní za rychlost je nižší bezpečnost - v případě ztráty jednoho disku přicházíme o všechna data bez možnosti obnovení.
Tento typ polí se používá tam, kde chceme mít maximální výkon při zpracování velkých souborů, například při zpracování videa. Nepoužívá se na ukládání důležitých dat.

+ vyšší kapacita
+ vyšší rychlost
- ztráta jednoho disku znamená ztrátu všech dat

RAID 1

Tomuto poli se také říká MIRROR nebo MIRORRING (mirror = zrcadlo), protože dochází k zrcadlení dat. Zapojením disků do RAID 1 zvyšujeme bezpečnost, řadič data zapisuje současně na 2 a více disků.
Výsledná kapacita se nezvyšuje, je dána kapacitou jednoho disku.
Výsledná rychlost se nezvyšuje, odpovídá rychlosti jednoho disku.
Výsledná bezpečnost roste podle počtu použitých disků.
Tento typ polí se používá tam, kde nám jde o bezpečnost dat - porucha disku neovlivňuje dostupnost dat dokud nám zůstává apoň jeden disk. Levné řešení pro zvýšení bezpečnosti dat.

+ maximální bezpečnost dat
- stejná rychlost jako u jednoho disku
- stejná velikost jako u jednoho disku

RAID 1+0

Tento typ zapojení disků je kombinací RAID 1 a RAID 0, někdy se mu říká RAID 10.
Principem je zapojení skupin zrcadlených disků RAID 1 sériově do pole RAID 0.
Získáváme vyšší kapacitu disku a vyšší rychlost (násobek počtu skupin) a současně se zvyšuje i bezpečnost dat, protože máme disky zapojeny v jednotlivých skupinách zrcadleně.
Tohle pole je sice finančně nejvíc náročné (počet disků), ale dosahujeme nejvyšší výkon (vyvážené čtení a zápis) při zachování bezpečnosti. Pole je bezpečné, pokud v každé skupině zůstane minimálně jeden disk.

+ vyší rychlost
+ vyšší kapacita
+ vyšší bezpečnost
- potřebujeme dvojnásobek a více disků

RAID 5

Tento typ diskového pole vytvoříme minimálně ze 3 fyzických disků. Počet použitých disků si označíme jako N. Řadič zapisuje střídavě na N-1 disků a na poslední disk (redundantní) zapisuje tzv. kontrolní součet (paritu). Pomocí tohoto kontrolního součtu je řadič schopný zrekonstruovat data na jakémkoliv disku, který by selhal.
Použitím tohoto typu pole získáme vyšší kapacitu, která je dána součtem velikostí N-1 použitých disků. Získáme vyšší rychlost čtení, protože řadič čte z několika disků současně. Rychlost zápisu se mírně zpomalí, protože řadič musí dopočítávat a zapisovat kontrolní součet na redundatní disk.
Při poruše jednoho disku (i disku s kontrolními součty) zůstává diskové pole dále funkční. Je to velmi rozšířené použití RAID u firemních serverů jako kompromis mezi cenou, bezpečností a zvýšením výkony ve srovnání s jednotlivými disky.

+ vyšší kapacita
+ vyší rychost čtení
+ vyšší bezpečnost
- nižší rychlost zápisu

Jak dále zvýšit bezpečnost dat

Některé řadiče umožňují připojení dalšího disku, na který se nic nezapisuje a nic se z něj nečte. Tento náhradní disk pouze čeká na chvíli, kdy dojde k poruše aktivního disku v poli. Pokud k poruše dojde, je disk automaticky použit a nahradí vadný disk. Pokud jste četli pozorně, určitě si uvědomíte, že v případě RAID 0 nám tento náhradní disk nepomůže.

Technologie Hot Swap

V překladu to znamená výměna za provozu. S touto technologií se setkáváme běžně u USB zařízení - abychom zařízení zapojili/vypojili, není třeba počítač vypínat. Tato technologie se používá i u diskových polí. Při poruše disku je možné za chodu, bez vypínání počítače vadný disk vyměnit. Určitě si umíte představit výhodu tohoto řešení u serveru.

Co se stane při náhradě vadného disku

Pokud došlo k poruše některého disku v poli a disk byl vyměněn za nový, prázdný, dostává se ke slovu řadič. Dojde k obnově dat na nový disk - buď zkopírování dat při zrcadlení nebo dopočítáním dat při použití RAID 5. Podle povahy a velikosti RAID pole může být tato operace časově velmi náročná - řádově hodiny.