Digitech III-2
Διεπαφή μεταξύ αποθηκευτικών συσκευών και υπολογιστών
Υπάρχουν πολλά ήδη διασυνδετικών διατάξεων που χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία του ηλεκτρονικού υπολογιστή και της συσκευής αποθήκευσης. Αυτά μπορεί να προορίζονται είτε για διασύνδεση γενικής χρήσης, όπως για παράδειγμα για τη διασύνδεση εκτυπωτών, ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών κλπ., είτε για διασύνδεση ιδικής χρήσεως, όπως για παράδειγμα για σύνδεση σκληρών δίσκων, οδηγών οπτικών δίσκων κ.α. Οι περισσότερες συσκευές αποθήκευσης συνδέονται με ένα υπολογιστικό σύστημα μέσου των διασυνδετικών διατάξεων ιδικής χρήσεως, ωστόσο υπάρχουν πολλές αποθηκευτικές συσκευές που έχουν τη δυνατότητα είτε να συνδεθούν απευθείας μέσω γενικής χρήσης διασυνδετικής διάταξης, είτε μέσω της χρήσης ιδικού μετατροπέα τύπου διασύνδεσης. Ο κάθε τρόπος διασύνδεσης παρουσιάζει τα δικά του χαρακτηριστικά, που αφορούν την ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων, την ιδιότητα αλλαγής/ αφαίρεσης της αποθηκευτικής συσκευής ενώ λειτουργεί η συσκευή στην οποία είναι συνδεμένη, όπως επίσης και τον αριθμό των συσκευών που μπορούν να βρίσκονται συνδεδεμένα ταυτόχρονα μέσω του ίδιου διασυνδετικού συνδέσμου.
Στην κατηγορία των γενικής χρήσης διατάξεων διασύνδεσης, οι πιο διαδεδομένες είναι η θύρα USB και η Firewire (IEEE 1394), ενώ προγενέστερες θύρες όπως η παράλληλη, έχουν εγκαταλειφθεί εδώ και καιρό λόγω της πολύ αργής δια-μεταγωγής δεδομένων που παρουσιάζουν. Οι θύρες αυτές επιτρέπουν τη εύκολη και γρήγορη εξωτερική διασύνδεση περιφερειακών συσκευών, χωρίς την ανάγκη πρόσβασης στα ενδότερα του συστήματος που θα τις φιλοξενήσει [147].
USB (Universal Serial Bus): Η θύρα USB αποσκοπεί στη φτηνή και εύκολη διασύνδεση μεταξύ ηλεκτρονικών συσκευών, με ταχύτητες που κυμαίνονται από 0,2 με 1,5 Megabytes το δευτερόλεπτο και θεωρητικά φτάνουν, στην έκδοση 2, μέχρι τα 60 Megabytes το δευτερόλεπτο. Η επικοινωνία γίνεται σειριακά με δύο κανάλια και προς τις δύο κατευθύνσεις, ενώ τα δεδομένα μετακινούνται είτε συγχρονισμένα, με κάποια σταθερή αναλογία δεδομένων ανά μονάδα χρόνου, είτε ασυγχρόνιστα, όταν δηλαδή δεν υπάρχει κάποια σταθερή ροή δεδομένων. Ο μέγιστος αριθμός συσκευών που μπορούν να συνδεθούν σειριακά, η μια πίσω από την άλλη, στον ίδιο σύνδεσμο ανέρχεται στις 127, ενώ το μέγιστο μήκος καλωδίου μεταξύ των συσκευών δεν πρέπει να ξεπερνά τα 5 μέτρα.
Firewire IEEE 1394: Η θύρα firewire είναι και αυτή σειριακή δίοδος επικοινωνίας υψηλών επιδόσεων, η οποία προσφέρει ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων από 12,5 μέχρι 50 Megabytes το δευτερόλεπτο, ενώ στη δεύτερη έκδοση της, η ταχύτητα δια-μεταγωγής δεδομένων έχει διπλασιαστεί, με το μέγιστο ρυθμό να φτάνει τα 100 Megabytes το δευτερόλεπτο. Μεταγενέστερες εκδόσεις της τεχνολογίας αυτής υπόσχονται ταχύτητες που θα πλησιάζουν τα 400 MB το δευτερόλεπτο σε αποστάσεις μέχρι και 100 μέτρα, κάνοντας χρήση πλαστικής οπτικής ίνας. Προς το παρόν, αυτός ο τρόπος επικοινωνίας επιτρέπει τη σύνδεση σε σειρά μέχρι και 7 συσκευών, ενώ με διακλαδώσεις μπορούν να συνδεθούν μέχρι και 63 περιφερικές συσκευές, με 4,5 μέτρα μέγιστο μήκος καλωδίου ανάμεσά τους.
Όσον αφορά την κατηγορία των ιδικής χρήσης διατάξεων διασύνδεσης, οι επιλογές με προσανατολισμό στην αποθήκευση δεδομένων είναι τέσσερις. Από την ταχύτερη στην γρηγορότερη και κατά συνέπεια από την φτηνότερη στην ακριβότερη οι διαθέσιμες λύσεις είναι:
IDE/ATA (Integrated Drive Electronics/Advanced Technology Attachment): Χρησιμοποιείται ειδικά για τη σύνδεση οδηγών δίσκων και άλλων αποθηκευτικών συσκευών σε συμβατικούς ηλεκτρονικούς υπολογιστές ή συσκευές συμβατές με το πρότυπο IDE. Υποστηρίζει τη σύνδεση μόνο μέχρι 2 συσκευών σε σειρά, οι οποίες συνδέονται στο ίδιο καλώδιο, μέγιστου μήκους περίπου μισού μέτρου. Το καλώδιο αυτό απαρτίζεται από 40 αγωγούς, ή 80 στις τελευταίες εκδόσεις, από τους οποίους μεταφέρονται παράλληλα 16 bits πληροφορίας, χαρακτηριστικό στο οποίο οφείλεται και η εναλλακτική ονομασία της τεχνολογίας αυτής ως Παράλληλη - Parallel ATA. Η αρχική έκδοση της τεχνολογίας αυτής προσέφερε μέγιστη ταχύτητα δια-μεταγωγής δεδομένων της τάξεων των 4 Megabytes / δευτερόλεπτο, μεταγενέστερες εκδώσεις της έχουν την ικανότητα μεταφοράς από 16 μέχρι και 133 Megabytes σε ένα δευτερόλεπτο [133].
SATA (Serial Advanced Technology Attachment): Είναι η τεχνολογία η οποία θα αντικαταστήσει αυτή του παράλληλου ATA. Προσφέρει ταχύτερη μεταφορά δεδομένων, παρά τη σειριακή μεταφορά τους, η οποία ξεκινά από τα 150 Megabytes το δευτερόλεπτο και προορίζεται να φτάσει τα 300 την περίοδο 2005 – 2006. Η συνδεσμολογία επιτυγχάνεται μέσω ενός πολύ λεπτότερου και μακρύτερου καλωδίου, το οποίο αντί για 40 αγωγούς έχει 7 και το μέγιστο μήκος του μπορεί να φτάσει το 1 μέτρο. Παρά το μειονέκτημα πως η σύνδεση περισσότερων της μιας συσκευής σε ένα καλώδιο είναι αδύνατη, η ελαχιστοποίηση των πιθανοτήτων παρουσίασης προβλημάτων λόγω λανθασμένης συνδεσμολογίας, το οποίο ήταν πολύ συχνό φαινόμενο στη διασύνδεση τύπου ΑΤΑ, το αντισταθμίζει. Επίσης ένα μεγάλο πλεονέκτημα της διασύνδεσης SATA, είναι η ιδιότητα της ζεστής αλλαγής (hot-swap), δηλαδή την αλλαγή του σκληρού δίσκου χωρίς να απαιτείται η διακοπή λειτουργίας του υπολογιστή που τον χρησιμοποιεί. Η ιδιότητα αυτή είναι πολύ σημαντική για εφαρμογές όπου η απρόσκοπτη λειτουργία του υπολογιστή είναι ζωτικής σημασίας, όπως συμβαίνει για παράδειγμα σε εξυπηρετητές βάσεων δεδομένων, δικτύου κλπ. [134].
SCSI (Small Computer System Interface): Τεχνολογία διασύνδεσης «έξυπνων» συσκευών, όπως σκληροί δίσκοι, οδηγοί οπτικών δίσκων, εκτυπωτές κλπ., με ηλεκτρονικούς υπολογιστές. Είναι το πιο διαδεδομένο πρότυπο διασύνδεσης μέσω παράλληλης διόδου επικοινωνίας, το οποίο δεν εξαρτάται από τον κεντρικό επεξεργαστή του συστήματος στο οποίο θα συνδεθούν οι περιφερικές συσκευές. Το βασικότερο χαρακτηριστικό της διασύνδεσης τύπου SCSI, είναι η ικανότητα επικοινωνίας των περιφερειακών συσκευών με τον ηλεκτρονικό υπολογιστή στον οποίο είναι συνδεμένες, χωρίς την ανάγκη μεσολάβησης του κεντρικού επεξεργαστή, αφού η επικοινωνία μεταξύ των δύο συσκευών διευθύνεται από τους ενσωματωμένους μικροεπεξεργαστές του τεχνικομηχανικού εξοπλισμού διασύνδεσης.
Το χαρακτηριστικό αυτό καθιστά τη διασύνδεση τύπου SCSI την καλύτερη λύση για εφαρμογές υψηλών απαιτήσεων, για το λόγο ότι δε δεσμεύεται η επεξεργαστική ισχύς του κεντρικού επεξεργαστή, για την επικοινωνία του υπολογιστή με της περιφερικές συσκευές του. Η τεχνολογία διασύνδεσης SCSI πρωτοπαρουσιάστηκε το 1981 και η εξέλιξή της μέχρι σήμερα έχει να παρουσιάσει ποικίλες εκδόσεις του προτύπου αυτού, οι οποίες παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα [146].
SA-SCSI (Serial Attached Small Computer System Interface): Είναι η λογική εξέλιξη της τεχνολογίας διασύνδεσης SCSI, η οποία από την τελευταία της έκδοση Ultra320 δύσκολα μπορεί να εξελιχθεί περαιτέρω, έτσι ώστε να συνεχιστεί με τον ίδιο ρυθμό η αύξηση της ταχύτητας μεταφοράς δεδομένων που έχει επιδείξει μέχρι σήμερα. Ο λόγος που συμβαίνει αυτό βρίσκεται στη δυσκολία ταυτόχρονης λήψης και συγχρονισμού των ηλεκτρικών σημάτων που εκφράζουν τα δεδομένα, από τους 16 παράλληλους φέροντες αγωγούς που χρησιμοποιούνται από το πρότυπο Ultra320 SCSI, το οποίο, για να το επιτύχει στους ρυθμούς που λειτουργεί, ήδη κάνει χρήση ιδικών ηλεκτρονικών διατάξεων που ανεβάζουν το κόστος υπερβολικά. Έτσι, ακολουθώντας τα χνάρια της τεχνολογίας SATA, παρουσιάστηκε το 2003 η αντίστοιχη τεχνολογία για το πρότυπο SCSI με το όνομα SA-SCSI η οποία ωστόσο ακόμα δεν έχει κάνει την εμφάνισή της στην αγορά. Η ομοιότητές στον τρόπο λειτουργίας της με την τεχνολογία SATA είναι πολλές, η σημαντικότερη δε, είναι η χρήση των ίδιων υποδοχών και συνδέσμων για τη φυσική σύνδεση των συσκευών. Με αυτό τον τρόπο εξασφαλίζεται, τουλάχιστον σε φυσικό επίπεδο, συμβατότητα μεταξύ των προτύπων SA-SCSI και SATA. Έτσι θα είναι δυνατή η χρήση και των δύο προτύπων διασύνδεσης στο ίδιο σύστημα, χωρίς την ανάγκη ύπαρξης διαφορετικών υποδοχέων για την υποστήριξη και των δύο προτύπων. Ο τρόπος διασύνδεσης είναι σειριακός όπως στην περίπτωση SATA, ωστόσο η αποστολή και η λήψη των δεδομένων μπορεί να γίνεται παράλληλα και όχι μόνο προς τη μια κατεύθυνση τη φορά όπως συμβαίνει με το SATA (Full Duplex αντί για Half Duplex), με μέγιστη ταχύτητα διακίνησης δεδομένων που θα ξεκινά από τα 375 Megabytes το δευτερόλεπτο με στόχο τα 750 [148].
FC (Fibre Channel): Είναι η ακριβότερη και γρηγορότερη λύση διασύνδεσης μεταξύ υπολογιστών και περιφερειακών συσκευών. Η μεταφορά των δεδομένων γίνεται σειριακά, όμως και προς τις δυο κατευθύνσεις ταυτόχρονα (Duplex), με τη χρήση οπτικών ινών ή καλωδίων χαλκού. Σαν αποτέλεσμα επιτυγχάνεται μεγάλη ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων, από 100 μέχρι 250 Megabytes το δευτερόλεπτο και αναμένετε να φτάσει τα 500 σύντομα. Εκτός από την υψηλή ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων, η τεχνολογία αυτή παρουσιάζει και άλλα πλεονεκτήματα όπως: μήκος καλωδίου σύνδεσης περιφερικών από 15 μέτρα (χάλκινο καλώδιο) μέχρι 10 χιλιόμετρα (οπτική ίνα), δυνατότητα σύνδεση στην ίδια υποδοχή μέχρι και 127 συσκευές σε σειρά ή με διακλαδώσεις, η οπτική ίνα είναι αναίσθητη σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και συνεπώς παρουσιάζει αξιόπιστη μεταφορά δεδομένων, συμβατότητα με το πρότυπο Parallel SCSI, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για τη διασύνδεση υπολογιστών (δίκτυο υπολογιστών), ικανότητα παράλληλου συνδυασμού περισσότερων του ενός διόδων για πολλαπλασιασμό των επιδόσεων κ.α. [144].
Συναρμογή ανεξάρτητων σκληρών δίσκων κατά τα πρότυπα RAID
Για λόγους αξιοπιστίας και ταχύτητας, κάποια από τα παραπάνω πρότυπα διασύνδεσης υποστηρίζουν την αδιαφανή διαχείριση συστοιχιών από ανεξάρτητους σκληρούς δίσκους, έτσι ώστε να δημιουργήσουν ένα ενιαίο λογικό σύνολο αποθήκευσης δεδομένων. Με τον τρόπο αυτό, είναι δυνατό να δημιουργηθούν αποθηκευτικοί χώροι δεδομένων με χαρακτηριστικά, όπως ταχύτητα, χωρητικότητα και αξιοπιστία, απαράμιλλα με αυτά που μπορούν να προσφερθούν από μεμονωμένους σκληρούς δίσκους. Η τεχνολογία αυτή ονομάζεται RAID (Redundant Array of Independent Disks – Πλεονάζων Συστοιχίες Ανεξάρτητων Δίσκων) και είναι διαθέσιμη μέσω ιδικών ελεγκτών για τα πρότυπα διασύνδεσης ΑΤΑ, SATA, SCSI, SA-SCSI και FC [161].
Ανάλογα με τις απαιτήσεις της κάθε εφαρμογής, υπάρχουν διάφορα επίπεδα συναρμογής των ανεξάρτητων δίσκων, τα οποία και καθορίζουν τα χαρακτηριστικά του ενιαίου συνόλου. Έτσι είναι εφικτό μια συστοιχία ανεξάρτητων δίσκων να διαμορφωθεί ώστε να παρέχει τη μέγιστη δυνατή προστασία των αποθηκευμένων δεδομένων, ή τη μέγιστη δυνατή ταχύτητα, ή το μέγιστο διαθέσιμο αποθηκευτικό χώρο ή ακόμα και διάφορους συνδυασμούς των παραπάνω. Οι βασικότερες μέθοδοι RAID για τη συσχέτιση ανεξάρτητων δίσκων είναι οι εξής [161]:
RAID-0: Είναι η μέθοδος που προσφέρει τη μέγιστη δυνατή ταχύτητα και χωρητικότητα, μοιράζοντας τα δεδομένα μεταξύ των δίσκων της συστοιχίας σε ισόποσα μικρά τμήματα. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται ταυτόχρονη προσβαση και μεταφορά των πακέτων στα οποία είναι χωρισμένα τα δεδομένα και συνεπώς υπάρχει σημαντική αύξηση στην ταχύτητα της διαδικασίας εγγραφή, πρόσβασης και φόρτωσης των δεδομένων σε σχέση με ένα μονό δίσκο. Ωστόσο, λόγω του ότι κάθε αρχείο βρίσκεται σε πολλά μικρά τμήματα αποθηκευμένο σε όλους τους ανεξάρτητους σκληρούς δίσκους της συστοιχίας, εάν κάποιος από αυτούς παρουσιάσει κάποιο πρόβλημα και αχρηστευθεί, τότε όλα τα αποθηκευμένα σε αυτούς δεδομένα αχρηστεύονται επίσης.
Έτσι η μέθοδο RAID-0 χρησιμοποιείται για εφαρμογές όπου η ταχύτητα μεταφοράς των δεδομένων είναι ο υπέρτατος στόχος, ενώ η ασφάλειά τους σε περίπτωση βλάβης δεν αποτελεί μεγάλο ζήτημα. Για παράδειγμα τέτοιες εφαρμογές είναι η επεξεργασία μεγάλων συνόλων από δεδομένα όπως είναι βίντεο αρχεία, τρισδιάστατα μοντέλα εκατομμυρίων πολυγώνων, επιστημονικά δεδομένα κλπ.
RAID-1: Είναι μια από τις ακριβότερες αλλά και ασφαλέστερες μεθόδους συναρμογής συστοιχιών σκληρών δίσκων. Κατά τη μέθοδο αυτή τα δεδομένα αποθηκεύονται σε ζεύγη δίσκων, έτσι ώστε αν κάποιος από τους δύο παρουσιάσει πρόβλημα τα δεδομένα να μη χαθούν, αφού θα υπάρχει το ομοίωμα τους στον άλλο. Το μειονέκτημα αυτής της διάταξης είναι ο υποδιπλασιασμός του φυσικού μεγέθους του συνόλου και η ελαφρός μικρότερη ταχύτητα εγγραφής των δεδομένων, ωστόσο η ανάγνωσή τους γίνεται ταχύτερα, αφού υπάρχει η δυνατότητα πρόσβασης στα δεδομένα από δύο δίσκους ταυτόχρονα. Η χρήση του RAID-1 είναι ιδανική σε εφαρμογές όπου η διαθεσιμότητα, ασφάλεια και η γρήγορη πρόσβασης στα δεδομένα είναι σημαντικά χαρακτηριστικά, για παράδειγμα σε εταιρικές βάσεις δεδομένων, εξυπηρετητές σελίδων Internet κλπ.
RAID-2: Είναι μια παραλλαγή του RAID-0, όπου και εδώ τα δεδομένα τμηματοποιούνται και αποθηκεύονται σε πολλούς δίσκους παράλληλα. Ωστόσο η κύρια διαφοροποίηση του RAID-2 εμφανίζεται στη δυνατότητα διόρθωσης τυχών λαθών στα αποθηκευμένα δεδομένα, με τη χρήση της κωδικοποίησης διόρθωσης λαθών Hamming (Error Correction Codes-ECC), διαδικασία η οποία καταναλώνει μέρος της επεξεργαστικής ισχύς του κεντρικού επεξεργαστή και των συνεπεξεργαστών του ελεγκτή RAID. Η κωδικοποίηση αυτή ανακαλύφτηκε από τον Richard Hamming το 1950, με σκοπό την ανίχνευση και διόρθωση λαθών σε σειρές δυαδικών δεδομένων, σε επίπεδο ψηφίου (bit). Για το σκοπό αυτό, κατά το RAID-2 για κάθε δίσκο δεδομένων υπάρχει ένας δεύτερος δίσκος στον οποίο αποθηκεύονται οι κώδικες διόρθωσης λάθους των δεδομένων. Η ταχύτητα αποθήκευσης είναι αρκετά πιο αργή σε σχέση με το RAID-0, αφού πρέπει να γίνεται η κωδικοποίηση των κωδικών λάθους για τα δεδομένα που προορίζονται για αποθήκευση. Κατά την ανάγνωση των δεδομένων, σε περίπτωση που πρόκειται για μεγάλα αρχεία η ταχύτητα είναι στα επίπεδα του RAID-0, ωστόσο όταν πρόκειται για πολλά μικρά αρχεία η ταχύτητα ανάγνωσης μειώνεται δραματικά. Η χρήση του προτύπου RAID-2 έχει νόημα όταν γίνετε χρήση σκληρών δίσκων ξεπερασμένης τεχνολογίας και η αξιοπιστία των δεδομένων είναι κρίσιμη. Ωστόσο, τις μέρες μας είναι σχεδόν αχρείαστο, αφού όλοι οι σύγχρονοι σκληροί δίσκοι έχουν ενσωματωμένη τη λειτουργία διόρθωσης λαθών.
RAID-3: Άλλη μια παραλλαγή του RAID-0, η οποία επιδεικνύει σημαντική ανοχή σε σφάλματα, θυσιάζοντας μερικός τη συνολική χωρητικότητα δεδομένων της συστοιχίας. Η λειτουργία του RAID-3 είναι σχεδόν παρόμοια με αυτή του RAID-0, με τη μόνη εξαίρεση πως χρησιμοποιεί έναν επιπλέον σκληρό δίσκο για την αποθήκευση πληροφορίας για την ανίχνευση λαθών, αλλά και για την ανακατασκευή των δεδομένων σε περίπτωση βλάβης κάποιου σκληρού δίσκου της συστοιχίας. Η πληροφορία αυτή προέρχεται από το λογικό συνδυασμό των bits από τους δίσκους δεδομένων με τη μέθοδο XOR (Exclusive OR – αποκλειστικό ή), διαδικασία τροχοπέδη της ταχύτατης παράλληλης εγγραφής των καθεαυτού δεδομένων. Δοκιμές μετρήσεων έχουν δείξει πως η ταχύτητα εγγραφής με τη χρήση RAID μεθόδων που υπολογίζουν και αποθηκεύουν, παράλληλα με τα δεδομένα προς αποθήκευση, δεδομένα αρτιότητας για αυτά, όπως είναι οι RAID-3,4,5 κλπ., είναι 30% - 60% πιο μικρή σε σχέση με αυτή της RAID-1. Επίσης η ταχύτητα εγγραφής εξαρτάται άμεσα από το μέγεθος της συστοιχίας και είναι αντιστρόφως ανάλογη με τον αριθμό των δίσκων από τους οποίους απαρτίζεται η συστοιχία αυτή.
Το κυριότερο μειονέκτημα του RAID-3 βρίσκεται στο ότι η βέλτιστη απόδοση της συστοιχίας εξαρτάται από τη συγχρονισμένη πρόσβαση σε όλο το πλήθος των δίσκων της. Αυτό επιτυγχάνεται με μια τεχνική γνωστή ως συγχρονισμός αξόνων, κατά την οποία όλοι οι δίσκοι συγχρονίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε τα αιτήματα για δεδομένα να ικανοποιούνται με μια πράξη ταυτόχρονα σε όλους τους δίσκους. Αυτό το ιδικό χαρακτηριστικό όμως δεν είναι ιδιαίτερα διαδεδομένο στους κοινούς σκληρούς δίσκους, με συνέπεια η χρήση του RAID-3 να περιορίζεται σε εφαρμογές όπου το κόστος εξειδικευμένων σκληρών δίσκων, ικανών να συγχρονίζονται, είναι δικαιολογημένο.
RAID-4: Είναι παραλλαγή του RAID-3, με τη διαφορά πως αντί τα δεδομένα να κερματίζονται σε επίπεδο byte, αυτά κερματίζονται σε επίπεδο τομέα και ακόμα, η βέλτιστη απόδοση της συστοιχίας είναι ανεξάρτητη από το συγχρονισμό των δίσκων της. Θεωρητικά, τα χαρακτηριστικά αυτά είναι ικανά να προσφέρουν ταχύτερες επιδόσεις σε σχέση με το πρότυπο RAID-3, κυρίως για εφαρμογές όπου εμπλέκονται πολλά μικρά αρχεία. Εντούτοις, στην πράξη δεν συμβαίνει αυτό, αφού και εδώ ο υπολογισμός των δεδομένων ασφαλείας, για την ανακατασκευή της πληροφορίας σε περίπτωση βλάβης κάποιου δίσκου, καθυστερούν σημαντικά τη διαδικασία εγγραφής. Σαν αποτέλεσμα, το RAID-4 περιορίζεται σε εφαρμογές στις οποίες κύριος στόχος είναι η ταχεία πρόσβασης και ανάκτηση της πληροφορίας, σε συνδυασμό με την αρτιότητα και τη διαθεσιμότητά της.
RAID-5: Είναι παρόμοια μέθοδο συναρμογής με αυτή που προσφέρεται από το πρότυπο RAID-4, κατά την οποία τα βοηθητικά δεδομένα για την ακεραιότητα της αποθηκευμένης πληροφορίας, αντί να βρίσκονται σε ένα ξεχωριστό δίσκο, είναι μοιρασμένα μαζί με τα υπόλοιπα σε όλους τους δίσκους της συστοιχίας. Η διαφοροποίηση αυτή έχει σαν αποτέλεσμα πως σε περιπτώσεις αποθήκευσης πολλών μικρών αρχείων, η συστοιχία RAID-5 να παρουσιάζει καλύτερες επιδόσεις σε σχέση με τη RAID-4. Τα χαρακτηριστικά αυτά, καθιστούν τη RAID-5 μια από τις πιο πολύχρησιμοποιημένες μεθόδους συναρμογής σκληρών δίσκων σε συστοιχίες. Ωστόσο, το μεγάλο της μειονέκτημα εμφανίζεται κατά την ανακατασκευή των δεδομένων, στην περίπτωση που κάποιος δίσκος της συστοιχίας παρουσιάσει πρόβλημα, διαδικασία η οποία είναι ελαφρός πιο αργή συγκρινόμενη με την αντίστοιχη της RAID-4.
RAID-6: Είναι σχεδόν το ίδιο με το RAID-5, με τη διαφορά πως αυτή τη φορά αποθηκεύεται 2 φορές περισσότερο πληροφορία για την αρτιότητα των δεδομένων, διαδικασία που προϋποθέτει 2 φορές περισσότερο αποθηκευτικό χώρο για τα δεδομένα αρτιότητας και 2 φορές περισσότερο χρόνο για τον υπολογισμό τους. Σαν αντάλλαγμα η πληροφορία μπορεί να ανακατασκευαστεί ακόμη και μετά από την ταυτόχρονη «κατάρρευση» δύο σκληρών δίσκων εκ του συνόλου της συστοιχίας, έναντι του ενός που μπορεί να αντιμετωπιστεί με τις προηγούμενες μεθόδους, θυσιάζοντας βέβαια τη χωρητική ικανότητα ενός σκληρού δίσκου επιπλέον.
RAID-10: Αλλιώς αποκαλείται και RAID-0/1, είναι συνδυασμός των επιπέδων RAID-0 και 1, κατά τον οποίο δύο δίσκοι συναρμοσμένοι με το πρότυπο RAID-0 αντιγράφονται σύμφωνα με το πρότυπο RAID-1 έτσι ώστε να δημιουργήσουν ένα ταχύτατο και ασφαλές σύνολο, το οποίο επιδεικνύει τις επιδόσεις του RAID-0 και την ασφάλεια του RAID-1. Η υλοποίηση μιας συστοιχίας κατά αυτό το πρότυπο είναι πολύ ακριβή, αφού αυτή πρέπει να απαρτίζεται τουλάχιστον από τέσσερις σκληρούς δίσκους, αριθμός διπλάσιος σε σχέση με τα RAID-0 ή RAID-1.
RAID-50: Συνδυασμός μεταξύ των προτύπων RAID-0 και 5, κατά τον οποίο δύο συστοιχίες RAID-5 χρησιμοποιούνται παράλληλα για το μοίρασμα των δεδομένων σύμφωνα με το πρότυπο RAID-0. Η διάταξη αυτή προσφέρει επιδόσεις σχεδόν το ίδιο υψηλές με τη μέθοδο RAID-0, ενώ ταυτόχρονα παρουσιάζει την ανθεκτικότητα στα σφάλματα που χαρακτηρίζει τη μέθοδο RAID-5, χωρίς ωστόσο να μπορεί να απαλλαχτεί τελείως από τα μειονεκτήματα της. Η υλοποίηση μιας τέτοιας συστοιχίας απαιτεί τουλάχιστον 6 σκληρούς δίσκους.
