RAID
Masalah utama sistem
memori adalah mengimbangi laju kecepatan CPU. Beberapa teknologi dicoba dan
dikembangkan, diantaranya menggunakan konsep akses paralel pada disk. 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. Karena kerja paralel inilah dihasilkan
resultan kecepatan disk yang lebih cepat. Teknologi database sangatlah penting
dalam model disk ini karena pengontrol disk harus mendistribusikan data pada
sejumlah disk dan juga membacaan kembali. Karakteristik umum disk RAID :
• RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal
disk.
• Data didistribusikan ke drive fisik array.
•Kapasitas redudant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang
menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.
Jadi RAID merupakan salah
satu jawaban masalah kesenjangan kecepatan disk memori dengan CPU dengan cara
menggantikan disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk – disk berkapasitas
kecil dan mendistribusikan data pada disk – disk tersebut sedemikian rupa
sehingga nantinya dapat dibaca kembali.
RAID tingkat 0
Sebenarnya bukan RAID
karena tidak menggunakan redundansi dalam meningkatkan kinerjanya. Data
didistribusikan pada seluruh disk secara array merupakan keuntungan daripada
menggunakan satu disk berkapasitas besar. Sejalan perkembangan RAID – 0 menjadi
model data strip pada disk dengan suatu management tertentu hingga data sistem
data dianggap tersimpan pada suatu 58 disk logik. Mekanisme tranfer data dalam
satu sektor sekaligus sehingga hanya baik untuk menangani transfer data besar.
RAID tingkat 1
Pada RAID – 1, redundansi
diperoleh dengan cara menduplikasi seluruh data pada disk mirror-nya.
Seperti halnya RAID – 0, pada tingkat 1 juga menggunakan teknologi stripping,
perbedaannya adalah dalam tingkat 1 setiap strip logik dipetakkan ke dua disk
yang secara logika terpisah sehingga setiap disk pada array akan memiliki mirror
disk yang berisi data sama. Hal ini menjadikan RAID – 1 mahal.
Keuntungan RAID – 1:
• Permintaan pembacaan dapat dilayani oleh salah satu disk karena terdapat
dua disk
berisi data sama, tergantung waktu akses yang tercepat.
• Permintaan penyimpanan atau penulisan dilakukan pada 2 disk secara paralel.
• Terdapat back-up data, yaitu dalam disk mirror-nya.
RAID tingkat 1 mempunyai
peningkatan kinerja sekitar dua kali lipat dibandingkan RAID tingkat 0 pada
operasi baca, namun untuk operasi tulis tidak secara signifikan terjadi
peningkatan. Cocok digunakan untuk menangani data yang sering mengalami
kegagalan dalam proses pembacaan. RAID – 1 masih bekerja berdasarkan sektor –
sektornya.
RAID tingkat 2
RAID – 2 mengganakan
teknik akses paralel untuk semua disk. Dalam proses operasinya, seluruh disk
berpartisipasi dan mengeksekusi setiap permintaan sehingga terdapat mekanisme
sinkronisasi perputaran disk dan headnya. Teknologi stripping juga
digunakan dalam tingkat ini, hanya stripnya berukuran kecil, sering kali dalam
ukuran word atau byte. Koreksi kesalahan
menggunakan sistem bit paritas dengan kode Hamming. Cocok digunakan untuk
menangani sistem yang kerap mengalami kesalahan disk.
RAID tingkat 3
Diorganisasikan mirip
dengan RAID – 2, perbedaannya pada RAID – 3 hanya membutuhkan disk redudant
tunggal, tidak tergantung jumlah array disknya. Bit paritas dikomputasikan
untuk setiap data word dan ditulis pada disk paritas khusus. Saat terjadi
kegagalan drive, data disusun kembali dari sisa data yang masih baik dan dari
informasi paritasnya. RAID – 3 menggunakan akses paralel dengan data
didistribusikan dalam bentuk strip – strip kecil. Kinerjanya menghasilkan
transfer berkecepatan tinggi, namun hanya dapat 59 mengeksekusi sebuah
permintaan I/O saja sehingga kalau digunakan pada lingkungan transaksi data
tinggi terjadi penurunan kinerja.
RAID tingkat 4
RAID – 4 menggunakan
teknik akses yang independen untuk setiap disknya sehingga permintaan baca atau
tulis dilayani secara paralel. RAID ini cocok untuk menangani sistem dengan
kelajuan tranfer data yang tinggi. Tidak memerlukan sinkronisasi disk karena
setiap disknya beroperasi secara independen. Stripping data dalam ukuran yang
besar. Strip paritas bit per bit dihitung ke seluruh strip yang berkaitan pada
setiap disk data. Paritas disimpan pada disk paritas khusus. Saat operasi
penulisan, array management software tidak hanya meng-update data tetapi juga
paritas yang terkait. Keuntungannya dengan disk paritas yang khusus menjadikan
keamanan data lebih terjamin, namun dengan disk paritas yang terpisah akan
memperlambat kinerjanya.
RAID tingkat 5
Mempunyai kemiripan dengan
RAID – 4 dalam organisasinya, perbedaannya adalah strip–strip paritas
didistribusikan pada seluruh disk. Untuk keamanan, strip paritas suatu disk
disimpan pada disk lainnya. RAID – 4 merupakan perbaikan dari RAID – 4 dalam
hal peningkatan kinerjanya. Disk ini biasanya digunakan dalam server jaringan.
RAID tingkat 6
Merupakan teknologi RAID terbaru.
Menggunakan metode penghitungan dua paritas untuk alasan keakuratan dan
antisipasi terhadap koreksi kesalahan. Seperti halnya RAID – 5, paritas
tersimpan pada disk lainnya. Memiliki kecepatan transfer yang tinggi.