RAID e archiviazione di massa

Concetto RAID

Lo scopo principale del RAID è fornire funzionalità di archiviazione di fascia alta e sicurezza dei dati ridondanti per server su larga scala. In un sistema, il RAID è visto come una partizione logica, ma è composto da più dischi rigidi (almeno due). Migliora significativamente la velocità di trasmissione dei dati del sistema di storage archiviando e recuperando simultaneamente i dati su più dischi. Molte configurazioni RAID dispongono di misure complete per la verifica/ripristino reciproco, incluso il backup con mirroring diretto. Ciò migliora notevolmente la tolleranza agli errori dei sistemi RAID e migliora la stabilità e la ridondanza del sistema, da qui il termine "ridondante".

RAID era un prodotto esclusivo nel dominio SCSI, limitato dalla tecnologia e dai costi, che ne ostacolavano lo sviluppo nel mercato di fascia bassa. Oggi, con la crescente maturità della tecnologia RAID e gli sforzi continui da parte dei produttori, gli ingegneri dello storage possono usufruire di sistemi IDE-RAID relativamente più convenienti. Anche se IDE-RAID potrebbe non eguagliare SCSI-RAID in termini di stabilità e affidabilità, i suoi vantaggi in termini di prestazioni rispetto ai singoli dischi rigidi sono piuttosto allettanti per molti utenti. Infatti, per le operazioni quotidiane a bassa intensità, IDE-RAID è più che efficace.

Analogamente ai modem, il RAID può essere classificato come completamente basato su software, semi-software/semi-hardware o completamente basato su hardware. Il RAID completamente software si riferisce al RAID in cui tutte le funzionalità sono gestite dal sistema operativo (OS) e dalla CPU, senza alcun controllo/elaborazione di terze parti (comunemente indicato come coprocessore RAID) o chip I/O. In questo caso, tutte le attività relative al RAID vengono eseguite dalla CPU, risultando nell'efficienza più bassa tra i tipi RAID. Il RAID semi-software/semi-hardware è principalmente privo di un proprio chip di elaborazione I/O, quindi i programmi CPU e driver sono responsabili di queste attività. Inoltre, i chip di controllo/elaborazione RAID utilizzati nei RAID semi-software/semi-hardware hanno generalmente capacità limitate e non possono supportare livelli RAID elevati. Il RAID completamente hardware comprende il proprio controllo/elaborazione RAID e chip di elaborazione I/O e include anche un buffer di array (Array Buffer). Offre le migliori prestazioni complessive e utilizzo della CPU tra questi tre tipi, ma ha anche il costo dell'attrezzatura più elevato. Le prime schede RAID IDE e schede madri che utilizzavano chip HighPoint HPT 368, 370 e PROMISE erano considerate RAID semi-software/semi-hardware, poiché mancavano di processori I/O dedicati. Inoltre, i chip di controllo/elaborazione RAID di queste due società avevano capacità limitate e non potevano gestire attività di elaborazione complesse, quindi non supportavano il livello RAID 5. Un esempio notevole di RAID completamente hardware è la scheda RAID AAA-UDMA prodotta da Adaptec. È dotato di un coprocessore RAID di alto livello dedicato e di un processore I/O specializzato Intel 960, che supporta pienamente il livello RAID 5. Rappresenta il prodotto IDE-RAID più avanzato attualmente disponibile. La tabella 1 mette a confronto il tipico RAID software e il RAID hardware nelle applicazioni industriali.