ویژگی های سطوح و انواع RAID

درمقاله های قبلی برای شما توضیحاتی در مورد این که کلا RAID چیست دادیم. در این مقاله قصد داریم انواع RAID را با تمامی نکات مثبت و منفی ای که دارند برای شما بازگو کنیم.

همانطور که گفته شد، RAID به معنای آرایه ای از دیسک ها می باشد که به صورت موازی با یکدیگر کار می کنند. آن ها انواع مختلفی دارند و هر شخص و یا شرکتی متناسب با نیاز هایی که دارد یکی از روش های آن را برای خود انتخاب می کند. در این بخش قصد داریم برای شما عزیزان انواع و سطوح RAID ها را به طور کامل توضیح دهیم. با ما همراه باشید.

RAID سخت افزاری

یکی از انواع RAID است و یک کنترلر سخت افزاری اختصاصی خدمات RAID مبتنی بر سخت افزار را ارائه می دهد. متخصصان شبکه و IT می تواند RAID سخت افزاری را به دو روش بکار ببرد: 1. کارت کنترلر RAID خارجی 2.چیپ داخلی RAID.

---

کارت کنترلر RAID

این کارت توسعه خارجی به یک شکاف مادربرد PCIe یا PCI-X متصل می شود. این کارت شامل یک پردازنده RAID و پردازنده I / O با رابط درایو است. کارت ها گران هستند، اما از آنجا که آنها از میزبان مستقل هستند، کلیه عملیات RAID از CPU به کارت اختصاصی بارگیری می شود.

---

چیپ داخلی RAID

یک تراشه تک در مادربرد می باشد که رابط میزبان، رابط های I / O برای HDD ها ، پردازنده RAID و کنترل کننده حافظه را در خود جای داده است.

---

RAID نرم افزاری

یکی از انواع RAID می باشد. RAID مبتنی بر نرم افزار خدمات RAID را از میزبان ارائه می دهد. نرم افزار RAID به دو مدل ارائه می شود: نرم افزار خالص تعریف شده در حال اجرا از سیستم عامل و نرم افزار ترکیبی که حاوی یک جزء سخت افزاری برای کاهش بار روی CPU است.

فقط نرم افزار

نرم افزار RAID ارزان ترین نوع RAID است و اغلب به عنوان یک عملکرد بومی در سیستم عامل گنجانده شده است. این یک نرم افزار مبتنی بر هاست است که محاسبات RAID را برای درایوهای هارد دیسک های متصل مدیریت می کند. این نرم افزار از طریق رابط HBA یا I / O بومی متصل شده و هنگام بارگیری سیستم عامل درایور RAID فعال می شود.

ترکیبی

این RAID مبتنی بر نرم افزار از یک مؤلفه سخت افزاری برای ارائه توابع RAID BIOS از RAID BIOs در مادربرد یا HBA استفاده می کند. این فناوری لایه ای از محافظت را از یک فرایند بوت ناقص ارائه می دهد. RAID فقط از سیستم عامل استفاده می کند و خطاهای بوت می تواند کل زیر سیستم RAID را تحت تأثیر قرار دهد. اضافه کردن یک جزء سخت افزاری RAID BIOS از سیستم فرعی در برابر خطاهای بوت سیستم عامل محافظت می کند.

بعضی از سطوح RAID کاربرد بیشتری دارند و بعضی منسوخ شده اند. در ابتدا برای شما RAID های پر کاربرد را توضیح می دهیم و سپس توضیح خلاصه ای در مورد RAID های منسوخ شده می دهیم.

سطوح RAID

RAID 0) Disk striping):

تعریف کلی

RAID 0 داده ها را در هر تعداد دیسک که وجود داشته باشد تقسیم می کند و در آن ها هر بخش را ذخیره می کند. برای خواندن پرونده فراخوانی از تمامی دیسک ها انجام می شود زیرا هر بخش از آن در یک دیسک وجود دارد.

به این سطح RAID اغلب نوار گفته می شود و از مزایای بسیاری برخوردار است، اما با این حال هیچ بک آپی از اطلاعات نمیگیرد که این کار باعث می شود امنیت آن زیر سوال برود.

حداقل دیسک ها: 2 عدد
استفاده تجاری: پخش مستقیم، IPTV ،VOD Edge Server

نکات مثبت

• بالا رفتن performance 
• سرعت خوب و مناسب

نکات منفی

• در هنگام از بین رفتن یکی از هارد دیسک ها تمامی اطلاعات از بین می رود و نمی شود از آن ها استفاده کرد.
• امنیت آن ضعیف است.
• افزونگی ندارد.

---

RAID 1) Disk Mirroring):

تعریف کلی

RAID 1 داده های یکسان را روی دو درایو می نویسد و می خواند. این اتفاق به صورت همزمان امکان پذیر می باشد. این فرآیند اغلب به عنوان آینه سازی داده ها شناخته می شود و وظیفه اصلی آن تأمین افزونگی می باشد. اگر هر کدام از دیسک ها به مشکل بخورند. مسئله خاصی پیش نمی آید زیرا شما یک بک آپ کامل از آن را روی هارد دیگری دارید و با جایگزینی هارد بک آپ به جای هاردی که از بین رفته است، اطلاعات از روی هارد بک آپ تان خوانده می شوند. اما این نکته را در نظر داشته باشید که هنگامی که قرار است اطلاعات به صورت هم زمان در دو هارد دیسک نوشته شود، سرعت شما پایین می آید.

حداقل دیسک ها: 2 عدد
استفاده تجاری: کاربری استاندارد، جایی که اطلاعات افزونگی می خواهد و دسترسی مهم است.

نکات مثبت

• هیچ گاه اطلاعات شما از بین نمی رود زیرا شما همیشه یک هارد بک آپ خواهید داشت.
• اطلاعاتتان از امنیت بالایی برخوردار است.

نکات منفی

• شما از ظرفیت کمتری از هارد های خود می توانید استفاده کنید. مثلا اگر 2 ترابایت هارد داشته باشید، شما از 1 ترابایت آن می توانید استفاده کنید و آن یک ترابایت دیگر مخصوص بک آپ اطلاعاتتان می باشد.
• هزینه بالاتر به دلیل هارد هایی که همگی برای بک آپ هستند.

---

RAID 5) Striping with parity):

تعریف کلی

RAID 5 بلوک های داده را در چند دیسک مانند RAID 0 نوار می کند، یعنی هر بخش از اطلاعات روی یک هارد دیسک ذخیره می شود اما، شما از اطلاعاتتان بک آپ نیز دارید و افزونگی به عنوان داده برابری در تمام دیسک ها ذخیره می شود. اگر هرکدام از دیسک های موجود در آرایه به مشکل بخورد، داده ها از اطلاعات توزیع شده باقی مانده و بلوک های برابری بازسازی می شوند.

حداقل دیسک ها: 3 عدد
استفاده تجاری: درخواست سرور و سرور های ذخیره سازی

نکات مثبت

• تحمل نقص
• افزایش عملکرد

نکات منفی

• عملکرد و سرعت پایین تر به دلیل وجود برابری اضافی و این مرد که مقادیر زیادی عملیات نوشتن را انجام می دهد.

---

RAID 6) Striping with double parity):

تعریف کلی

Raid 6 مانند RAID 5 است، اما با این وجود قابلیت اطمینان بیشتر را افزایش می دهد زیرا یک بلوک برابر اضافی را ذخیره می کند. معنای آن این است که ممکن است دو درایو به طور همزمان و بدون شکستن آرایه خراب شوند و مشکلی در سیستم به وجود نیاید.

حداقل دیسک ها: 4 عدد
استفاده تجاری: سرورهای بزرگ ذخیره سازی فایلها و سرورهای اپلیکیشن ها.

نکات مثبت

• افزایش عملکر خواندن
• افزایش امنیت

نکات منفی

عملکرد پایین تر با سرورها به دلیل وجود برابری اضافی زیرا عملیات نوشتن را باید مدت زیادی انجام دهد.

---

RAID 10) Striping + Mirroring):

تعریف کلی

RAID 10 مدل آینه کاری RAID 1 را با نوار RAID 0 ترکیب می کند یا به عبارت دیگر، افزونگی RAID 1 را با افزایش عملکرد RAID 0 ترکیب می کند. این سطح برای محیط هایی که هم عملکرد بالا و هم امنیت لازم داشته باشد بهترین گزینه است.

حداقل دیسک ها: 4 عدد
استفاده تجاری: سرورها / سرورهای پایگاه داده بسیار پر کاربرد که عملیات خواندن و نوشتن را بسیار انجام می دهند.

نکات مثبت

• عملکرد بسیار بالا
• تحمل خطا

نکات منفی

• استفاده کمتر از ظرفیت قابل استفاده
• هزینه بالا
• مقیاس پذیری محدود

---

سایر سطح های RAID

RAID 2

یک سطح RAID اصلی است اما امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد. این یک فناوری راه راه است که به جای سطح بلوک، در سطح بیت خط می خورد و از یک نوع پیچیده کد تصحیح خطا استفاده می کند که جایگاه برابری را می گیرد. Raid 2 به طور کلی محدود به ارائه درخواست های تکی است و کد تصحیح خطا به مراتب پیچیده تر از فناوری برابری است.

RAID 3

بندرت اجرا می شود. از نوار و برابری سطح بایت استفاده می کند و محاسبات برابری را در دیسک اختصاصی ذخیره می کند. مانند RAID 2، به طور معمول نمی تواند چندین درخواست همزمان را انجام دهد. این کارآیی بر عملکرد خواندن ها و نوشتن های متوالی تأثیر نمی گذارد، اما باعث کاهش سرعت دسترسی تصادفی می شود.

RAID 4

داده های سطح بلوک آن مانند RAID 5 می باشد و بعضی دیسک ها را به برابری اختصاص می دهند. نوار فراهم می کند و عملکرد بالا برای خواندن تصادفی دارد. اما از آنجا که RAID 4 باید تمام داده های برابری را روی یک دیسک بنویسد، از عملکرد نوشتن تصادفی رنج می برد.

در این مقاله سطوح و انواع RAID را برای شما عزیزان تشریح کردیم. در صورت هر گونه سوال با پشتیبانان آنلاین ممتاز سرور تماس بگیرید.