TUGAS BESAR JARINGAN KOMPUTER
RAID
( Redundancy Array of Independent Disk )
Disusun oleh :
A.A. Putri Gita Pratiwindya 111071005
I Gusti Agung Putra Wijaya 111071012
Desak Putu Irma Delviasih 111071020
Gita Kurnia Sari 111071041
Abram Rimanady 111071051
RAID
( Redundancy Array of Independent Disk )
Disusun oleh :
A.A. Putri Gita Pratiwindya 111071005
I Gusti Agung Putra Wijaya 111071012
Desak Putu Irma Delviasih 111071020
Gita Kurnia Sari 111071041
Abram Rimanady 111071051
INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM
BANDUNG
2010
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas penyelesaian makalah jaringan komputer dengan judul Raid yang penulis kerjakan guna memenuhi tugas besar mata kuliah jaringan komputer pada semester 6 ini. Makalah ini diharapkan dapat membantu setiap orang yang ingin memahami konsep dan pengetahuan-pengetahuan yang berhubungan dengan Raid, khususnya mahasiswa S1 program studi teknik telekomunikasi dan mahasiswa teknik elektro maupun teknik komputer pada umumnya. Pembahasan Raid pada makalah ini ditekankan pada konsep, permasalahan dan solousi. Makalah ini berisi 4 bab yang terdiri dari bab 1 yang berisi pendahuluan, bab 2 landasan teori, bab 3 isi, bab 4 penutup. Peletakan gambar dan permasalahan dalam hal Raid serta solusinya, diutarakan sebagai bahan untuk memudahkan pemahaman akan materi dari makalah ini. Rasanya tepat bila penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu baik langsung maupun tidak langsung, khususnya Bapak Iqbal ST, MT sebagai dosen mata kuliah jaringan komputer IT Telkom yang telah memberikan banyak ilmu dan pengetahuan mengenai jaringan komputer. Semoga semua yang penulis lakukan dapat menjadi ladang amal bagi kepentingan dunia ilmu pengetahuan dan teknologi serta dunia pengajaran pendidikan tinggi khususnya. Dan tak lupa pula penulis berharap masukan untuk perbaikan agar buku ini dapat member manfaat sebesar-besarnya bagi mahasiswa dan pembaca tang berminat di dalam dunia Jaringan Komputer.
Bandung, 30 Mei 2010
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Begitu besarnya anemo mahasiswa mengenai besarnya niat untuk mengerti dan memahami mata kuliah jaringan komputer ini, sehingga dosen memberikan tugas guna membuat mahasiswa lebih mengerti dalam hal materi yang dibagikan. Materi yang diberikan setiap kelompok berbeda-beda, sehingga setiap kelompok memiliki porsi pemahaman yang berbeda mengenai setiap materi, yang pasti setiap kelompok jauh lebih mengerti tugas yang diberikan oleh kelompok tersebut. Penyusunan makalah ini juga merupakan bagian dari tugas akhir pada semester 6 ini yang harus dikerjakan guna menyelesaikan tanggung jawab sebagai seorang mahasiswa. Juga merupakan suatu kebanggan bagi kami untuk bisa merangkum dan mempelajari mengenai materi RAID ini.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan Level RAID?
2. Sebutkan dan jelaskan kelemahan serta kelebihan dari RAID?
3. Bagaimana implementasi RAID dalam computer?
4. Seperti apakah permasalahan dan solusi dalam RAID?
1.3 Ruang Lingkup
Pada makalah ini tim penulis membatasi masalah ini dalam hal konsep dasar
mengenai RAID dan implementasinya.
1.4 Tujuan Penulisan
Penulis ingin memberikan wawasan kepada pembaca dan mahasiswa khususnya tentang RAID. Penulis berharap setelah pembaca membaca makalah ini akan timbul suatu pemahaman baru tentang RAID dan muncul suatu keinginan untuk mempelajarinya lebih mendalam.
1.5 Metodelogi Pengamatan
Data yang dikumpulkan berupa beberapa artikel tentang RAID yang kami peroleh dari beberapa situs internet dan buku yang berkaitan Redundansi Software.
mengenai RAID dan implementasinya.
1.4 Tujuan Penulisan
Penulis ingin memberikan wawasan kepada pembaca dan mahasiswa khususnya tentang RAID. Penulis berharap setelah pembaca membaca makalah ini akan timbul suatu pemahaman baru tentang RAID dan muncul suatu keinginan untuk mempelajarinya lebih mendalam.
1.5 Metodelogi Pengamatan
Data yang dikumpulkan berupa beberapa artikel tentang RAID yang kami peroleh dari beberapa situs internet dan buku yang berkaitan Redundansi Software.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian RAID
RAID merupakan singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (terutama hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata "RAID" juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.
RAID juga merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas. Kerja paralel ini menghasilkan resultan kecepatan disk yang lebih cepat.2.2 Konsep RAID
Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level". Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID. RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.
Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).
Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.
Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya "selamat" dari kerusakan yang fatal.
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 / koreksi kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.
Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.
2.3 Struktur RAID
Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya kinerja atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.
Berbagai macam cara dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.
2.4 Karakteristik RAIDTiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
Berbagai macam cara dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.
2.4 Karakteristik RAIDTiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1.RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2.Data didistribusikan ke drive fisik array.
3.Kapasitas redunant 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.
BAB III
ISI
3.1 Level RAID
RAID dapat dibagi menjadi 8 level yang berbeda :
1. RAID level 0
RAID level 0 menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. Jadi hanya menyimpan melakukan striping blok data ke dalam beberapa disk. Level ini sebenarnya tidak termasuk ke dalam kelompok RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk peningkatan kinerjanya.
Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan kecepatan dan membutuhkan dua atau lebih drive fisik. Ini dilakukan melalui ’striping’, atau penggunaan sebuah algoritma untuk memecah file menjadi lebih kecil, yang disebut garis-garis, ukuran yang didefinisikan oleh pengguna. Setiap drive kemudian menerima satu garis atau lebih dari fragmen-fragmen ini untuk menyelesaikan proses penulisan, sehingga mengurangi waktu yang diperlukan untuk menulis file. Hal yang sama juga berlaku untuk sebaliknya (proses membaca), karena keduanya drive membaca pada saat yang sama).
2. RAID level 1
2. RAID level 1
RAID level 1 ini merupakan disk mirroring, menduplikat setiap disk. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain sehingga bila salah satu rusak , masih tersedia salinannya di partisi mirror.
Tujuan utamanya adalah keamanan dan juga memerlukan setidaknya dua drive. Di sini, mirroring dilakukan, yang berarti bahwa data yang digandakan dan ditulis untuk dua drive dalam array. Fault tolerance adalah fitur khusus karena jika salah satu dari drive gagal, tidak ada data yang hilang. Itu menawarkan sedikit dalam hal kinerja though. Ketika membaca data, memperoleh informasi dari drive yang tidak terlalu sibuk, tetapi saat menulis, ada overhead sebagai pengendali harus menduplikasi berkas dikirim sebelum lewat itu sepanjang ke drive.
3. RAID level 2
3. RAID level 2
RAID level 2 ini merupakan pengorganisasian dengan error-correcting-code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data tersebut di mana paritas bit=0 jika jumlah bit genap atau paritas=1 jika ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error-correction bit pada disk lain.
4. RAID level 3
4. RAID level 3
RAID level 3 merupakan pengorganisasian dengan paritas bit interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redundan, berapapun jumlah kumpulan disk-nya. Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara paralel.
5. RAID level 4
5. RAID level 4
RAID level 4 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data tinggi, karena setiap disk-disk data dapat diakses secara paralel. Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat ditulis secara paralel.
6. RAID level 5
6. RAID level 5
RAID level 5 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas disk seperti pada RAID level 4.
Memerlukan setidaknya tiga dan biasanya lima disk untuk array dan yang terbaik untuk sistem multi-user di mana kinerja tidak kritis atau yang melakukan operasi sedikit menulis. Di sini, Anda mendapatkan kecepatan striping dan keandalan mirroring, karena dua dari disk mendapatkan garis-garis, dan yang ketiga mendapatkan bit paritas untuk redundansi. Penugasan dari garis dan paritas bit antara disk pergeseran terus-menerus untuk menghilangkan menulis acak memukul kinerja dari drive berdedikasi menerima informasi paritas. Mereka disebut hardware RAID controller karena mereka memerlukan chip khusus untuk membuat paritas bit, dan ada overhead karena perhitungan bit paritas dan menulis.
7. RAID level 6
7. RAID level 6
RAID level 6 disebut juga redundansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
8. RAID level 0+1 dan 1+0
8. RAID level 0+1 dan 1+0
RAID level 0+1 dan 1+0 ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik, sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di-strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya yaitu RAID 1+0, di mana disk-disk di-mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirrornya di-strip. RAID 1+0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh strip-nya tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yang dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses, tetapi pasangan mirror-nya masih dapat diakses, yaitu disk-disk selain dari disk yang gagal.
3.2 Kelebihan dan Kekurangan RAID
3.2 Kelebihan dan Kekurangan RAID
RAID ini menarik untuk digunakan berhubung menawarkan kinerja lebih baik dengan harga yang lebih terjangkau dan/atau juga menawarkan keamanan dari hilangnya data yang lebih baik. Kinerja, keamanan, ataupun kinerja dan keamanan yang lebih baik ini akan diperoleh sesuai dengan level dari RAID yang digunakan. Saat ini sebagian chipset terbaru Intel telah mengintegrasikan Serial ATA RAID, tepatnya pada southbridge ICH5R. Kelihatannya Intel menilai bahwa kinerja dari sistem Pentium-4 terbaru yang tinggi telah membutuhkan penggunaan RAID. Ada banyak level dari RAID, tetapi dua yang cukup populer adalah RAID 0 dan RAID 1. Dalam pemilihan tingkatan RAID ada banyak level yang dimiliki oleh RAID. Masing-masing level tersebut memiliki banyak kelebihan tetapi ada juga kelemahan yang mereka miliki. Adapun kelemahan yang dimiliki oleh tiap level tersebut adalah sebagai berikut :
RAID level O. Merupakan keseluruhan harddisk yang dimiliki akan berfungsi sebagai tempat penyimpanan data. dengan kata lain data yang kita simpan kedalam harddisk akan di stripping keseluruh harddisk anggota dari RAID 0 tersebut. Contoh : 4 Harddisk SCSI berkapasistas 72GB per Disk di configure dengan RAID 0 maka total harddisk yang dapat dijadikan penyimpanan data adalah keseluruhannya ( 4 x 72 GB). Kelebihan dengan RAID 0 adalah kapasistas harddisk yang dimiliki untuk penyimpanan data adalah total dari keseluruhan harddisk yang dimiliki, tanpa ada pengurangan. Kekurangan yang dimiliki oleh RAID level 0 adalah akses yang dimiliki per blok selalu sama seperti tidak ada peningkatan, kehandalan yang dimiliki kurang karena tidak adanya pembekc-upan data dengan redundancy. Selain itu, apabila salah satu harddisk rusak maka seluruh data akan hilang.
RAID level 1. Merupakan disk mirroring, menduplikat data tanpa striping. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat. Contoh : 4 Harddisk SCSI berkapasitas 72GB di configure dengan RAID 1, maka hanya 2 Harddisk (2 x 72 GB) yang dapat digunakan sebagai penyimpanan data, dan 2 harddisk lagi (2 x 72GB) lagi digunakan sebagai Mirror dari data tersebut. kelebihannya antara lain memiliki kehandalan (reliabilitas) yang baik karena memiliki back up untuk tiap disk dan perbaikan disk yang rusak dapat dengan cepat dilakukan karena ada mirrornya. Selain itu kelebihan level ini antara lain akses beberapa blok bisa dilakukan secara paralel sehingga bit lebih cepat. Kelemahan lainnya adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih pelan dibanding perrforma harddisk single (non-RAID). Selain itu kapasitas total yg anda dapat dengan metode ini hanyalah sebesar kapasatitas satu harddisk saja.
RAID level 2. Merupakan pengorganisasian dengan error correction code (ECC). Seperti pada memory dimana pendeteksian mengalami error mengunakan paritas bit. Sebagai contoh, misalnya misalnya setiap byte data, memiliki paritas bit yang bersesuaian yang mempresentasikan jumlah bit "1" didalm byte data tersebut dimana paritas bit = 0 jika bit genap atau paritas bit = 1 jika bit ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada salah satu data berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error correction bit pada disk lain. Kelebihannya antara lain kehandalan yang bagus karena dapat membentuk kembali data yang rusak dengan ECC tadi, dan jumlah bit redundancy yang diperlukan lebih sedikit jika dibandingkan dengan level 1 (mirroring). Kekurangan dalam hal perhitungan paritas bit. Hal ini menyebabkan bertambahnya waktu dalam penulisan atau bisa dikatakan perubahan data memerlukan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan tanpa menggunakan paritas bit. Selain itu level ini memerlukan disk khusus untuk penerapannya yang harganya cukup mahal.
Gambar : RAID level 2
RAID level O. Merupakan keseluruhan harddisk yang dimiliki akan berfungsi sebagai tempat penyimpanan data. dengan kata lain data yang kita simpan kedalam harddisk akan di stripping keseluruh harddisk anggota dari RAID 0 tersebut. Contoh : 4 Harddisk SCSI berkapasistas 72GB per Disk di configure dengan RAID 0 maka total harddisk yang dapat dijadikan penyimpanan data adalah keseluruhannya ( 4 x 72 GB). Kelebihan dengan RAID 0 adalah kapasistas harddisk yang dimiliki untuk penyimpanan data adalah total dari keseluruhan harddisk yang dimiliki, tanpa ada pengurangan. Kekurangan yang dimiliki oleh RAID level 0 adalah akses yang dimiliki per blok selalu sama seperti tidak ada peningkatan, kehandalan yang dimiliki kurang karena tidak adanya pembekc-upan data dengan redundancy. Selain itu, apabila salah satu harddisk rusak maka seluruh data akan hilang.
RAID level 1. Merupakan disk mirroring, menduplikat data tanpa striping. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat. Contoh : 4 Harddisk SCSI berkapasitas 72GB di configure dengan RAID 1, maka hanya 2 Harddisk (2 x 72 GB) yang dapat digunakan sebagai penyimpanan data, dan 2 harddisk lagi (2 x 72GB) lagi digunakan sebagai Mirror dari data tersebut. kelebihannya antara lain memiliki kehandalan (reliabilitas) yang baik karena memiliki back up untuk tiap disk dan perbaikan disk yang rusak dapat dengan cepat dilakukan karena ada mirrornya. Selain itu kelebihan level ini antara lain akses beberapa blok bisa dilakukan secara paralel sehingga bit lebih cepat. Kelemahan lainnya adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih pelan dibanding perrforma harddisk single (non-RAID). Selain itu kapasitas total yg anda dapat dengan metode ini hanyalah sebesar kapasatitas satu harddisk saja.
RAID level 2. Merupakan pengorganisasian dengan error correction code (ECC). Seperti pada memory dimana pendeteksian mengalami error mengunakan paritas bit. Sebagai contoh, misalnya misalnya setiap byte data, memiliki paritas bit yang bersesuaian yang mempresentasikan jumlah bit "1" didalm byte data tersebut dimana paritas bit = 0 jika bit genap atau paritas bit = 1 jika bit ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada salah satu data berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error correction bit pada disk lain. Kelebihannya antara lain kehandalan yang bagus karena dapat membentuk kembali data yang rusak dengan ECC tadi, dan jumlah bit redundancy yang diperlukan lebih sedikit jika dibandingkan dengan level 1 (mirroring). Kekurangan dalam hal perhitungan paritas bit. Hal ini menyebabkan bertambahnya waktu dalam penulisan atau bisa dikatakan perubahan data memerlukan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan tanpa menggunakan paritas bit. Selain itu level ini memerlukan disk khusus untuk penerapannya yang harganya cukup mahal.
Gambar : RAID level 2
RAID level 3. Merupakan pengorganisasian dengan paritas bit yang interleaved. Pengorganisasian ini hamper sama dengan RAID level 2, perbedaanya adalah pada level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redudan, berapapun kumpulan disknya, hal ini dapt dilakukan karena disk controller dapat memeriksa apakah sebuah sector itu dibaca dengan benar atau tidak (mengalami kerusakan atau tidak). Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya membutuhakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempuntai sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara parallel. Kelebihannya antara lain kehandalan (rehabilitas) bagus, akses data lebih cepat karena pembacaan tiap bit dilakukan pada beberapa disk (parlel), hanya butuh 1 disk redudan yang tentunya lebih menguntungkan dengan level 1 dan 2. Kelemahan yang dimiliki RAID level 3 antara lain perlu adanya perhitungan dan penulisan parity bit, sehingga mengakibatkan performannya menjadi lebih rendah dibandingkan dengan yang menggunakan paritas.
RAID level 4. Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu mengunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah parits blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jka sebuah disk gagal. Blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang bisa lebih cepat karena bisa paralel dan kehandalannya juga bagus karena adanya paritas blok. Walaupun demikian ada kelemahan yang dimiliki RAID level 4 antara lain untuk penulisan ke 1 blok memerlukan 4 pengaksesan untuk membaca ke disk data yag bersangkutan dan paritas disk, dan 2 lagi untuk penulisan ke 2 disk itu pula (read-modify-read).
RAID level 5. Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved terbesar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapt kumpulan dari 5 disk, paritas paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) +1, blok ke n dari 4 disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak disimpan pada disk yang sama dengan blok-blok data yang bersangkutan, karena kegagalan disk tersebut akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Contoh : 4 harddisk berkapasitas 72GB akan di configure dengan RAID 5, maka 3 x 72 GB akan berfungsi sebagai penyimpanan data dan 1 x 72 GB menjadi parity. Kelebihannya antara lain seperti pada level 4 ditambah lagi dengan pentebaran paritas seoerti ini dapat menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas bit seperti pada RAID level 4. Tetapi kelemahan yang dimiliki adalah RAID level 5 memerlukan mekanisme tambahan untuk penghitungan lokasi dari paritas, sehingga akan mempengaruhi kecepatan dalam pembacaan blok maupun penulisannya.
RAID level 6. Disebut juga redudansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redudan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi. Jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan pada RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Contoh : 5 harddisk berkapasitas 72GB akan di configure sebagai RAID 6, maka 3 x 72 GB akan berfungsi sebagai penyimpanan data dan 2 x 72GB menjadi parity. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata data mean time to repair (MTTR). Kelemahan yang dimiliki oleh RAID level 6 adalah adanya penalty waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
RAID level 4. Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu mengunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah parits blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jka sebuah disk gagal. Blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang bisa lebih cepat karena bisa paralel dan kehandalannya juga bagus karena adanya paritas blok. Walaupun demikian ada kelemahan yang dimiliki RAID level 4 antara lain untuk penulisan ke 1 blok memerlukan 4 pengaksesan untuk membaca ke disk data yag bersangkutan dan paritas disk, dan 2 lagi untuk penulisan ke 2 disk itu pula (read-modify-read).
RAID level 5. Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved terbesar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapt kumpulan dari 5 disk, paritas paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) +1, blok ke n dari 4 disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak disimpan pada disk yang sama dengan blok-blok data yang bersangkutan, karena kegagalan disk tersebut akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Contoh : 4 harddisk berkapasitas 72GB akan di configure dengan RAID 5, maka 3 x 72 GB akan berfungsi sebagai penyimpanan data dan 1 x 72 GB menjadi parity. Kelebihannya antara lain seperti pada level 4 ditambah lagi dengan pentebaran paritas seoerti ini dapat menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas bit seperti pada RAID level 4. Tetapi kelemahan yang dimiliki adalah RAID level 5 memerlukan mekanisme tambahan untuk penghitungan lokasi dari paritas, sehingga akan mempengaruhi kecepatan dalam pembacaan blok maupun penulisannya.
RAID level 6. Disebut juga redudansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redudan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi. Jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan pada RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Contoh : 5 harddisk berkapasitas 72GB akan di configure sebagai RAID 6, maka 3 x 72 GB akan berfungsi sebagai penyimpanan data dan 2 x 72GB menjadi parity. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata data mean time to repair (MTTR). Kelemahan yang dimiliki oleh RAID level 6 adalah adanya penalty waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
RAID level 0+1 dan 1+0. Ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan RAID level 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik., sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya adalah RAID 1+0, dimana disk-disk mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirror-nya di-strip. RAID 1+0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh disknya tidak dapat di akses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses tetapi pasangan stripnya yang lain masih bisa, dan pasangan mirror-nya masih dapat diakses untuk menggantikannya sehingga disk-disk lain selain yang rusak masih bisa digunakan. Contoh : 4 harddisk SCSI berkapasitas 72GB di configure dengan RAID 1+0 maka kapasitas yang dapat di gunakan untuk penyimpanan data adalah 2 x 72 GB dan data yang disimpan akan di stripping atau dibagikan diantara kedua harddisk tersebut. sisa 2 harddisk lagi berdungsi sebagai mirror. Kelemahannya adalah cukup mahal untuk diimplementasikan karena melakukan proses mirroring sekaligus stripping.
Selain itu RAID juga memiliki kelemahan jika digunakan pada Windows. Kelemahan tersebut antara lain:
RAID tidak membuat loading Windows menjadi jauh lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak membuat Windows beroperasi lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak membuat booting menjadi lebih cepat, tapi malah membuat booting 2X lebih lama
RAID tidak membuat loading Aplikasi & Game menjadi jauh lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak akan meningkatkan framerate Game sama sekali
RAID tidak membuat komputer anda menjadi lebih cepat
RAID membuat anda harus mengeluarkan uang utk membeli harddisk lagi (ini pasti terasa).
Dalam hal software RAID juga memiliki kelemahan, yaitu jika OS nya rusak, maka RAID juga menjadi rusak.
3.3 Implementasi RAID
Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0
RAID mengabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya disesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekalilgus, dan system operasi tidak perlu mengetahui cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalamlevel system informasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpana. RAID biasanya digunakan untuk peningkatan keandalan / reabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.
3.4 Permasalahan dan Solusi pada RAID
RAID tidak membuat loading Windows menjadi jauh lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak membuat Windows beroperasi lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak membuat booting menjadi lebih cepat, tapi malah membuat booting 2X lebih lama
RAID tidak membuat loading Aplikasi & Game menjadi jauh lebih cepat (tidak terasa perbedaannya)
RAID tidak akan meningkatkan framerate Game sama sekali
RAID tidak membuat komputer anda menjadi lebih cepat
RAID membuat anda harus mengeluarkan uang utk membeli harddisk lagi (ini pasti terasa).
Dalam hal software RAID juga memiliki kelemahan, yaitu jika OS nya rusak, maka RAID juga menjadi rusak.
3.3 Implementasi RAID
Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0
RAID mengabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya disesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekalilgus, dan system operasi tidak perlu mengetahui cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalamlevel system informasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpana. RAID biasanya digunakan untuk peningkatan keandalan / reabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.
3.4 Permasalahan dan Solusi pada RAID
Kelajuan peningkatan pada kinerja penyimpanan sekunder ketinggalan dibandingkan dengan kelajuan prosesor dan memori utama. Ketidaksesuaian inilah menjadikan sistem penyimpanan disk sebagai fokus utama perhatian dalam peningkatan kinerja sistem komputer secara keseluruhan. RAID diajukan untuk mendekatkan jurang yang semakin melebar antara kecepatan prosesor dan elektromekanis disk drive yang relatif lambat. Strateginya adalah dengan menggantikan disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk drive berkapasitas kecil, dan mendistribusikan data sedemikian rupa sehingga memungkinkan akses data dari sejumlah drive secara simultan, yang akan meningkatkan kinerja I/O dan memungkinkan peningkatan kapasitas secara mudah.
Walupun mengizinkan head berjumlah banyak dan aktuator-aktuator untuk mengoperasikan perolehan I/O yang tinggi dan kecepatan transfer secara simultan, penggunaan perangkat dalam jumlah banyak meningkatkan probabilitas kegagalan. Untuk mengatasi masalah penurunan reabilitas ini, RAID memanfaatkan informasi paritas yang tersimpan memungkinkan recovery data yang hilang sehubungan dengan adanya kegagalan disk.
Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki penaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tetapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih handal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya selamat dari kerusakan fatal.
Desain RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Jenis-jenis RAID modern umum menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.
Berikut merupakan beberapa permasalahan pada berbagai pola RAID :
1. RAID Tingkat 0
Untuk RAID 0, data pengguna dan data sistem didistribusi keseluruh disk pada array. Apabila ada dua buah request I/O yang berbeda menunggu dua buah blok data yang berbeda, maka di sini terdapat kemungkinan besar blok yang diminta tersebut berada pada disk yang berbeda. Jadi dua buah request dapat dikeluarkan secara paralel, yang mengurangi waktu antrian I/O. Pada dasarnya permasalahan pada level ini berhubungan dengan tidak ada peningkatan, kehandalan yang dimiliki kurang karena tidak adanya pembekc-upan data dengan redundancy. Selain itu, apabila salah satu harddisk rusak maka seluruh data akan hilang.
2. RAID Tingkat 1
RAID 1 memerlukan biaya dua kali ruang disk dari disk logical yang didukungnya. RAID 1 cenderung untuk penyimpanan software sistem, data, dan file-file yang sangat kritis lainnya. RAID 1 memberikan real-time backup bagi seluruh data sehingga pada saat terjadi kegagalan disk, data yang kritis masih dapat diperoleh dengan segera. RAID 1 merupakan disk mirroring dan menduplikat data tanpa striping sehingga membuat jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipatdan biaya lebih mahal selain itu adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih pelan dibanding perrforma harddisk single (non-RAID) juga menjadi permasalan pada jenis ini.
3. RAID Tingkat 2
Pada RAID 2 kode error-correcting dihitung melalui semua bit-bit yang bersangkutan pada setiap disk data, dan bit-bit kode disimpan pada posisi-posisi bit yang bersangkutan di disk paritas yang berjumlah banyak. Umumnya digunakan kode hamming yang dapat mengoreksi error bit tunggal dan mendeteksi error bit ganda. Pada jenis ini memerlukan disk khusus. Oleh karena itu, RAID 2 hanya akan menjadi pilihan yang tepat untuk lingkungan yang sering mengalami error disk.
4. RAID Tingkat 3
Karena data di-strip-kan menjadi strip-strip berukuran sangat kecil, maka RAID 3 mencapai kelajuan transfer yang sangat tinggi. Setiap request I/O akan melibatkan transfer data paralel dari seluruh disk data. Untuk transfer berukuran besar, peningkatan kinerja mengalami kenaikan yan sangat besar. Di lain pihak, hanya sebuah request I/O yang dapat dieksekusi pada suatu saat. Jadi di dalam suatu lingkungan yang berorientasi transaksi, kinerja akan mengalami penurunan.
5. RAID Tingkat 4
Untuk menghitung prioritas baru, array management software harus membaca strip pengguna yang lama dan strip paritas yang lama. Kemudian software tersebut dapat meng-update kedua strip dengan menggunakan data baru dan paritas yang baru dihitung. Jadi, setiap penulisan strip meliputi dua buah pembacaan dan dua buah penulisan.
Pada penulisan I/O yang berukuran lebih besaryang meliputi strip-strip di seluruh disk drive, paritas dengan mudah dapat dihitung dengan perhitungan yang hanya menggunakan bit-bit data yang baru. Jadi, drive paritas dapat di-update secara paralel dengan drive-drive data, dan tidak terdapat pembacaan dan penulisa tambahan. Dalam sembarang kasus, setiap operasi write harus melibatkan disk paritas yang kemudian akan menjadi penghambat.
Permasalahan yang mendasar pada jenis ini pada penulisan ke 1 blok memerlukan 4 pengaksesan untuk membaca ke disk data yag bersangkutan dan paritas disk, dan 2 lagi untuk penulisan ke 2 disk itu pula (read-modify-read)
6. RAID Tingkat 5
Untuk suatu array yang memiliki n buah disk, strip paritas berada pada disk yang berbeda untuk n strip pertama, dan pola ini berulang terus. Distribusi strip paritas ke seluruh drive menghindarkan hambatan I/O yang potensial dijumpai pada RAID 4.
7. RAID Tingkat 6
Pada tingkat ini dapat melakukan perhitungan denga dua paritas yang berbeda yang kemudian disimpan dalam blok-blok yang terpisah tetapi hal tersebut mengakibatkan penalty waktu pada saat penulisan karena setiaap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
8. RAID Tingakat 0+1 dan 1+0
Jika pada sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh disk-nya tidak dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk gagal tersebut tidak dapat diakses tetapi pesangan strip masih bisa, dan pasangan mirror-nya masih dapat diakses untuk menggantikan sehingga disk lainnya yang rusak masih bisa digunakan.
1. RAID Tingkat 0
Untuk RAID 0, data pengguna dan data sistem didistribusi keseluruh disk pada array. Apabila ada dua buah request I/O yang berbeda menunggu dua buah blok data yang berbeda, maka di sini terdapat kemungkinan besar blok yang diminta tersebut berada pada disk yang berbeda. Jadi dua buah request dapat dikeluarkan secara paralel, yang mengurangi waktu antrian I/O. Pada dasarnya permasalahan pada level ini berhubungan dengan tidak ada peningkatan, kehandalan yang dimiliki kurang karena tidak adanya pembekc-upan data dengan redundancy. Selain itu, apabila salah satu harddisk rusak maka seluruh data akan hilang.
2. RAID Tingkat 1
RAID 1 memerlukan biaya dua kali ruang disk dari disk logical yang didukungnya. RAID 1 cenderung untuk penyimpanan software sistem, data, dan file-file yang sangat kritis lainnya. RAID 1 memberikan real-time backup bagi seluruh data sehingga pada saat terjadi kegagalan disk, data yang kritis masih dapat diperoleh dengan segera. RAID 1 merupakan disk mirroring dan menduplikat data tanpa striping sehingga membuat jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipatdan biaya lebih mahal selain itu adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih pelan dibanding perrforma harddisk single (non-RAID) juga menjadi permasalan pada jenis ini.
3. RAID Tingkat 2
Pada RAID 2 kode error-correcting dihitung melalui semua bit-bit yang bersangkutan pada setiap disk data, dan bit-bit kode disimpan pada posisi-posisi bit yang bersangkutan di disk paritas yang berjumlah banyak. Umumnya digunakan kode hamming yang dapat mengoreksi error bit tunggal dan mendeteksi error bit ganda. Pada jenis ini memerlukan disk khusus. Oleh karena itu, RAID 2 hanya akan menjadi pilihan yang tepat untuk lingkungan yang sering mengalami error disk.
4. RAID Tingkat 3
Karena data di-strip-kan menjadi strip-strip berukuran sangat kecil, maka RAID 3 mencapai kelajuan transfer yang sangat tinggi. Setiap request I/O akan melibatkan transfer data paralel dari seluruh disk data. Untuk transfer berukuran besar, peningkatan kinerja mengalami kenaikan yan sangat besar. Di lain pihak, hanya sebuah request I/O yang dapat dieksekusi pada suatu saat. Jadi di dalam suatu lingkungan yang berorientasi transaksi, kinerja akan mengalami penurunan.
5. RAID Tingkat 4
Untuk menghitung prioritas baru, array management software harus membaca strip pengguna yang lama dan strip paritas yang lama. Kemudian software tersebut dapat meng-update kedua strip dengan menggunakan data baru dan paritas yang baru dihitung. Jadi, setiap penulisan strip meliputi dua buah pembacaan dan dua buah penulisan.
Pada penulisan I/O yang berukuran lebih besaryang meliputi strip-strip di seluruh disk drive, paritas dengan mudah dapat dihitung dengan perhitungan yang hanya menggunakan bit-bit data yang baru. Jadi, drive paritas dapat di-update secara paralel dengan drive-drive data, dan tidak terdapat pembacaan dan penulisa tambahan. Dalam sembarang kasus, setiap operasi write harus melibatkan disk paritas yang kemudian akan menjadi penghambat.
Permasalahan yang mendasar pada jenis ini pada penulisan ke 1 blok memerlukan 4 pengaksesan untuk membaca ke disk data yag bersangkutan dan paritas disk, dan 2 lagi untuk penulisan ke 2 disk itu pula (read-modify-read)
6. RAID Tingkat 5
Untuk suatu array yang memiliki n buah disk, strip paritas berada pada disk yang berbeda untuk n strip pertama, dan pola ini berulang terus. Distribusi strip paritas ke seluruh drive menghindarkan hambatan I/O yang potensial dijumpai pada RAID 4.
7. RAID Tingkat 6
Pada tingkat ini dapat melakukan perhitungan denga dua paritas yang berbeda yang kemudian disimpan dalam blok-blok yang terpisah tetapi hal tersebut mengakibatkan penalty waktu pada saat penulisan karena setiaap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
8. RAID Tingakat 0+1 dan 1+0
Jika pada sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh disk-nya tidak dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk gagal tersebut tidak dapat diakses tetapi pesangan strip masih bisa, dan pasangan mirror-nya masih dapat diakses untuk menggantikan sehingga disk lainnya yang rusak masih bisa digunakan.
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 KESIMPULAN
RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas / kehandalan. Konsep kunci dari RAID meliputi mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3.Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.
RAID dapat dibagi menjadi 8 level, yaitu level 0, level 1, level 2, level 3, level 4, level 5, level 6, level 0+1 dan 1+0. Setiap level tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya.Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0.
RAID singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahn pada media penyimpanan komputer (utamanya adalah hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan)data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan/atau meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.
Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level". Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.
RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.
RAID memang akan memberikan I/O yang tinggi dan kecepatan transfer secara simultan, tetapi penggunaan perangkat dalam jumlah banyak meningkatkan probabilitas kegagalan, maka pada RAID memanfaatkan informasi paritas yang tersimpan memungkinkan recovery data yang hilang sehubungan dengan adanya kegagalan disk.
4.1 SARAN
Berdasarkan uraian yang telah diberikan pada bab II tentang landasan teori RAID dan bab III tentang isi yang berhubungan dengan level, kekurangan dan kelebihan, implementasi serta masalah-masalah yang terdapat pada RAID maka kami mengajukan beberapa saran yang diharapkan mengembangkan materi-materi tersebut dan memberikan perbaikan, meliputi :
Dari delapan tingkatan yang telah dibahas, tingkat 2 dan 4 tidak ditawarkan secara komersial dan terdapat kemungkinan tidak akan diterima oleh industry karena biayanya yang lebih mahal. Tetapi 2 level tersebut sebaiknya tetapp dipelajari karena deskripsi kedua tingkatan tersebut akan membantu untuk menjelaskan pemilihan rancangan dalam beberapa tingkatan lainnya.
RAID merupakan bagian dari media penyimpanan data komputer atau lebih tepatnya untuk memori eksternal yang implementasinya dapat membantu menyeimbangkan antara peningkatan kelajuan prosesor dan memori utama sehingga penting sekali pengembangannya.
Kebutuhan pasar yang menginginkan teknologi dapat membantu mempercepat kerja manusia seperti komputer memang bisa disiasatin dengan meningkatkan kelajuan maupun kapasitas prosesor, memori utama, memori sekunder seperti RAID tetapi juga harus didukung dengan peningkatan I/O. Jadi, peningkatan kualitas dan kemampuan pada tiap level RAID akan berarti dengan peningkatan segala aspek pada jaringan komputer.
DAFTAR PUSTAKA
Stallings William.2003.Organisasi dan Arsitektur Komputer. Jakarta Barat : PT INDEKS
http://robinsandhypurba.wordpress.com/category/hardware/
http://my.opera.com/ranuchi/blog/index.dml/tag/RAID
http://jomka.tripod.com/pr03.htm
http://www.chip.co.id/wdmydrive/?p=2153
http://jomka.tripod.com/pro
http://www.id.wikipedia.com
http://mengkys.wordpress.com/2009/03/03/kelebihan-dan-kekurangan-level-raid-0-dan-1/
http://tarutung.worldpress.com/2007/01/18/pengertian-raid-dan-levels-nya/
http://facebook.com/topic.php?uid=7427251410&topic=11410
