Redundant Array of Independent Disk (RAID)

RAID (Redundancy Array of Independent Disk) merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas.

Teknologi database sangat penting dalam model disk ini karena pengontrol disk harus mendistribusikan data pada sejumlah disk dan juga pembacaan kembali.

KONSEP RAID 
  • mirroring : penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk)
  • striping : pemecahan data ke beberapa hard disk) 
  • koreksi kesalahan : lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).

Teknik mirroring dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik tersebut. 

Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. 

Teknik pengecekan kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada.

Karakteristik umum disk RAID
Raid merupakan sekumpulan disk drive yang dianggap oleh sistem operasi sebagai sebuah 
drive logic tunggal.
Data di distribusikan ke drive fisik array Kapasitas redudant disk di gunakan untuk menyimpan informasi paritas yang menjamin recoverability data ketika kegagalan disk
Raid terdiri dari 5 tingkat

RAID tingkat 0
Sebenarnya bukan RAID, karena tidak menggunakan redudansi dalam meningkatkan kinerjanya
Data didistribusikan pada seluruh disk secara array merupakan keuntungan dari pada menggunakan satu disk berkapasitas besar.
RAID-0 menjadi model data strip pada disk dengan suatu management tertentu hingga data sistem data dianggap tersimpan pada suatu disk logic.
Mekanisme transfer data dalam satu sektor sekaligus sehingga hanya baik untuk menangani transfer data besar

Cara kerja : 
Keseluruhan hard disk yang dimiliki akan berfungsi sebagai tempat penyimpanan data. Data  dipecah (striped) menjadi beberapa blok data dan masing masing blok disimpan  pada anggota dari RAID 0 pada hard disk yang berbeda.
Contoh : 2 hard disk berkapasistas 250GB dikonfigurasi dengan RAID 0 maka total hard disk yang dapat dijadikan penyimpanan data adalah keseluruhannya ( 500GB)

Kelebihan : Dengan RAID 0, kapasistas hard disk yang dimiliki untuk penyimpanan data adalah total dari keseluruhan hard disk yang dimiliki, tanpa ada pengurangan, proses penyimpanan dan pembacaan data lebih cepat karena data dipecah (striped) dan  setiap blok data disimpan pada hard disk yang berbeda.
Kekurangan : Jika salah satu hard disk bermasalah atau rusak, maka data akan hilang tanpa ada penggantinya karena kehilangan beberapa blok data, menyebabkan data tidak utuh lagi.

RAID tingkat 1
Redundansi diperoleh dengan cara menduplikasi seluruh data pada disk mirror-nya
Prinsipnya adalah menyalin isi dari sebuah harddisk ke harddisk lainnya dengan tujuan jika salah satu harddisk rusak secara fisik maka data tetap dapat diakses dari harddisk lainnya. Mirroring maksudnya setiap harddisk penyimpan data memiliki satu harddisk sebagai pem-backup data untuk mengembalikan data yang rusak ke data semula

RAID tingkat 2
RAID-2 menggunakan teknik akses paralel untuk semua disk.
Seluruh disk berpartisipasi dan mengeksekusi setiap permintaan sehingga terdapat mekanisme sinkronisasi perputaran disk dan headnya.
Koreksi kesalahan menggunakan sistem bit paritas dengan kode hamming.
Raid 2 menggunakan sistem stripping, namun ditambahkan tiga harddisk lagi untuk pariti hamming, sehingga data menjadi lebih reliable. 
Karena itu, jumlah harddisk yang dibutuhkan adalah minimal 5 (n+3, n > 1). Ketiga harddisk terakhir digunakan untuk menyimpan hamming code dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk lainnya.

RAID tingkat 3
Diorganisasikan mirip dengan RAID-2
RAID-3 hanya membutuhkan disk redudant tunggal 
Membutuhkan minimal harddisk sebanyak 3 buah (n + 1 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk data). Juga menggunakan sistem striping dengan harddisk tambahan sebagai reliability, namun disini hanya ditambahkan  sebuah harddisk sebagai parity hamming. 
Harddisk terakhir inilah yang digunakan untuk menyimpan parity hamming dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk lainnya.

RAID tingkat 4
Raid 4 Sama dengan sistem RAID 3, namun menggunakan parity dari tiap block harddisk, bukan bit. Kebutuhan harddisk minimalnya juga sama, 3 (n+1 ; n >1).
Menggunakan teknik akses yang independen untuk setiap disknya sehingga permintaan baca atau tulis dilakukan secara paralel
RAID ini cocok untuk menangani sistem dengan kelajuan transfer data yang tinggi
Stripping data dalam ukuran yang besar.

RAID tingkat 5
Pada dasarnya RAID 5 sama dengan RAID 4, yang membedakan adalah parity terdistribusi. 
Harddisk minimal yang dibutuhkan juga sama 3 buah (n +1 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk).
Paritas tersimpan pada disk lainnyaMemiliki kecepatan transfer yang tinggi.

Kelebihan : Memiliki performa read yang bagus dan performa write yang bagus pada mode 
write back.
Kekurangan : Penulisan data lebih lambat dibanding RAID 0 dan RAID 1 bila pada mode write through. Hanya memperbolehkan satu hard disk gagal.





Click Me!
Previous
Next Post »