ZFS

Što je RAID-Z?

Što je RAID-Z?
Datotečni sustavi stariji su od samog UNIX-a. I otkako smo počeli digitalizirati svoj život na vrpce, diskove i SSD diskove, jedna je prijetnja. To je hardverski kvar. Podaci pohranjeni na diskovima često su skuplji od samih diskova i ti podaci trebaju svu suvišnost koju možemo prikupiti.

RAID-Z jedan je od najboljih alata koji će osigurati da vaši podaci žive bez grešaka čak i na najjeftinijoj kolekciji diskova. Dio je OpenZFS-a. U ovom kratkom članku možete razumjeti osnove OpenZFS-a ako za to prije niste čuli. Riječ je o sustavu datoteka otvorenog koda, korporativnog razreda, dostupnom na Linuxu, FreeBSD-u, Mac OS X-u, SmartOS-u, Illumosu i drugim glavnim OS-ima.

Ali prvo ... što je RAID?

RAID je skraćenica od Redundant Array of Independent (Jeftini) diskovi. To se odnosi na industrijsku praksu čuvanja podataka ne samo na jednom disku, već na više diskova, tako da čak i kad dođe do kvara na disku, podaci se mogu rekonstruirati s drugih diskova. Način na koji se podaci šire po diskovima različit je za različite vrste viškova, u skladu s tim oni se nazivaju RAID 0, RAID 1, itd. Nećemo ovdje imati posla s njima. Usredotočili bismo se na RAIDZ koji je specifičan za OpenZFS.

RAID (kao i RAID-Z) nije isto što i upisivanje kopija podataka na sigurnosni disk. Kada imate dva ili više diskova postavljenih u RAID-u, podaci se istodobno upisuju na njih i svi su diskovi aktivni i mrežni. To je razlog zašto se RAID razlikuje od sigurnosnih kopija i još važnije zašto RAID nije zamjena za sigurnosne kopije. Ako vam sav poslužitelj izgori, tada bi svi mrežni diskovi mogli ići uz poslužitelj, ali sigurnosne kopije spasit će vam dan. Slično tome, ako dođe do kvara na jednom disku i ako nešto nije sigurnosno kopirano, jer to ne možete učiniti svaki dan, tada vam RAID može pomoći da dohvatite te podatke.

Sigurnosne kopije povremeno se izrađuju kao kopije relevantnih podataka, a RAID je višak u stvarnom vremenu. Postoji nekoliko načina na koje se podaci pohranjuju u tradicionalne RAID sustave, ali ovdje ih nećemo ulaziti. Ovdje bismo zarobili duboko u RAIDZ, što je jedna od najkvalitetnijih karakteristika OpenZFS-a.

Posljednja stvar prije nego što započnemo, tradicionalni RAID ponekad potiče upotrebu namjenskih hardverskih uređaja za obavljanje RAID-a. To ostavlja operativni sustav i datotečni sustav nesvjesnim o RAID mehanizmima koji su na snazi. No, često i sama RAID kartica (namjenski hardver) naiđe na kvar, što ostavlja čitav niz diskova u biti beskorisnim.

Da bi se to izbjeglo, uvijek morate pokušati koristiti OpenZFS bez ikakvog hardverskog RAID kontrolera.

RAID-Z1, RAID-Z2, RAID-Z3

ZFS kombinira zadatke upravitelja volumena i datotečnih sustava. To znači da možete odrediti čvorove uređaja za svoje diskove tijekom stvaranja novog spremišta, a ZFS će ih kombinirati u jedan logički bazen, a zatim na vrhu tog volumena možete stvoriti skupove podataka za različite namjene kao što su / home, / usr itd.

Postavljanje RAID-Z-a zahtijevalo bi najmanje 3 ili više diskova. Ne možete koristiti manje od tri diska. Dobavljač pohrane može biti nešto drugo previše mrežno pohranjeno, virtualni blok uređaj itd., Ali pridržimo se tri diska jednakih veličina kao jednostavan primjer.

Tri diska mogu se kombinirati u virtualni uređaj (vdev). Ovo je gradivni element zpoola. Ako započinjete sa samo 3 diska, u zpoolu imate 1 vdev. Možete imati 2 vdev-a sa 6 diskova i tako dalje.

Pretpostavimo da imate datoteku od 1 GB koju želite pohraniti u ovaj bazen. RAID-Z ga dijeli na dva jednaka dijela od 512 MB, a zatim između njih izvodi matematičku operaciju koja generira treći dio od 512 MB (nazvan paritetni blok). Tri se dijela zatim zapisuju u tri zasebna vdeva. Dakle, datoteka na kraju uzima 1.Ukupno 5 GB prostora.

Prednost je međutim u tome što, ako jedan od diskova ne uspije, recimo da se izgubi prvi komad, tada se drugi komad i blok pariteta mogu koristiti za ponovno stvaranje prvog. Slično tome, ako se izgubi drugi dio, prvi i treći mogu se koristiti za ponovno stvaranje drugog.

Vaše datoteke koriste 50% više prostora nego što je potrebno, ali možete izdržati kvar jednog diska po vdev-u. Ovo je RAID-Z1.

Ali ZFS bazen može rasti i na kraju će vam trebati više prostora. Pa, ne možete dodati više diskova izravno na vdev (ta je značajka predložena i mogla bi biti trenutno u fazi izrade). Međutim, možete dodati vdev. To znači da možete dodavati diskove u setovima od po tri i svaki novi skup tretirati kao jedan logički vdev.

Sada možete tolerirati kvar jednog diska u ovom novom vdev i kvar jednog diska u starijem. Ali ako više od jednog diska zakaže unutar jednog vdeva, to se ne može obnoviti. Čitav vaš bazen postaje beskoristan čak i za zdravije vdevs.

Ovo je stvarno previše pojednostavljen model. Datoteke se nikada ne dijele točno na polovice, već se podaci tretiraju kao blokovi fiksnih duljina. Štoviše, možete koristiti više od 3 diska (ali 3 su minimalna) po vdev-u, a RAID-Z1 će osigurati da je svaki jedinstveni blok podataka zapisan tako da se može oporaviti od kvara bilo kojeg pojedinog diska u po vdev-u. Srećom, ne morate se brinuti zbog ovih internih detalja. To je odgovornost ZFS-a. Jednom kada se spremište postavi, podaci se automatski šire po njemu na najoptimalniji način.

Tolerancija kvara je i dalje ograničena na jedan kvar diska po vdev. Da bismo išli dalje od toga, moramo ići na RAID-Z2. RAID-Z2 djeluje na sličan način, ali stvara dva bloka parnosti i dva podatkovna bloka od jedne informacije. To mu omogućuje izdržavanje do 2 kvara na disku po vdev-u. Također vdev mora imati najmanje 4 diska ako će implementirati postavku RAID-Z2.

Slično tome, RAID-Z3 zahtijeva najmanje 5 diskova po vdev-u i može podnijeti neuspjeh 3 od njih. RAID-Z3 nije ni približno toliko učinkovit kao prostor RAID-Z2 koji nije toliko učinkovit u smislu prostora kao RAID-Z1.

Zaključak

Kod RAID-Z vidimo kompromis između korisnog prostora koji nude pojedini diskovi i pouzdanosti koju kolekcija takvih diskova može ponuditi. S većim brojem diskova povećava se i vjerojatnost da istovremeno otkaže više diskova.

Najbolji način da se tome suprotstaviš je korištenje učinkovite strategije RAID-Z koja nudi pouzdanost i najbolji udarac za vaš novac. Javite nam ako vam je ovaj vodič bio koristan ili ako imate pitanja u vezi s RAID-Z!

Najbolje aplikacije za mapiranje gamepada za Linux
Ako volite igrati igre na Linuxu s gamepadom umjesto tipičnim sustavom za unos tipkovnice i miša, za vas postoji nekoliko korisnih aplikacija. Mnoge r...
Korisni alati za Linux igrače
Ako volite igrati igre na Linuxu, velika je vjerojatnost da ste možda koristili aplikacije i uslužne programe poput Wine, Lutris i OBS Studio za pobol...
HD Remastered igre za Linux koje ranije nisu imale Linux izdanje
Mnogi programeri i izdavači igara dolaze s HD remasterom starih igara kako bi produžili životni vijek franšize, molimo obožavatelje da zatraže kompati...