تا %60 تخفیف خرید برای 5 نفر با صدور مدرک فقط تا
00 00 00
در توسینسو تدریس کنید

معرفی کامل انواع سطوح RAID در هارد دیسک ها - قسمت دوم


کدام RAID مناسب کار شما است ؟


همانطور که در مقاله قبلی در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران صحبت کردیم ما RAID ها را به سطوح مختلفی طبقه بندی می کنیم که هر کدام از این سطوح بسته به نیاز ما مورد استفاده قرار می گیرند ، انتظار ما از سطوح مختلف RAID یا کارایی بالا ، یا خطا پذیری بالا و یا هر دوی این موارد بصورت همزمان است. البته این موضوع هم خیلی مهم است که نیاز شما با RAID های سخت افزاری برطرف می شود یا باید از RAID های نرم افزاری استفاده کنید ، به این موضوع توجه کنید که برخی از سطوح RAID فقط در لایه سخت افزار قابل پیاده سازی هستند و تنها چند مورد RAID شناخته شده هستند که در لایه نرم افزار قابل پیاده سازی هستند. اگر قصد استفاده کردن از RAID های سخت افزاری را نیز داشته باشید نوع Controller ای که استفاده می کنید نیز در برطرف کردن نیاز شما موثر است ، RAID Controller های مختلف از سطوح مختلفی از RAID های سخت افزاری پشتیبانی می کنندو همچنین حتی نوع هارد دیسک هایی که بر روی این RAID Controller ها پشتیبانی می شود نیز می تواند متفاوت باشد ، RAID Controller ها می توانند از هارد دیسک های SAS ، SSD و یا SATA پشتیبانی کنند. حالا به سراغ معرفی انواع سطوح RAID می رویم.

معرفی RAID Level 0


RAID Level 0 به اسامی مثل Disk Striping Without Parity یا در برخی موارد به Disk Striping هم معروف است. Stripe به معنی راه راه یا خط خطی است ، همانطور که گور خر راه راه است ، یعنی داده ها بصورت ریز زیر شده در بین دو یا چند دیست به نسبت مساوی تقسیم می شوند ، از این نوع RAID برای بالا بردن سرعت و کارایی دستگاه ها استفاده می شود. در این نوع RAID کارهای کامپیوتر بر روی حداقل دو عدد هارد دیسک انجام می شود به گونه ای که خواندن و نوشتن اطلاعات همزمان بر روی دو یا چند دیسک انجام می شود و به همین دلیل سرعت خواندن و نوشتن داده ها بسیار بیشتر از حالت معمول است چون دو عدد هارد درایو همزمان داده ها را در بین خود تقسیم می کنند و طبیعتا Head های دو عدد هارد دیسک برای نوشتن و خواندن اطلاعات استفاده می شود ، هر چقدر تعداد این Head های نوشتن و خواندن بیشتر باشد سرعت نیز بالاتر خواهد رفت .

معرفی RAID Level 0

این نوع RAID دارای بهترین سرعت و کارایی در I//O است. همانطور که گفتیم برای پیاده سازی RAID Level 0 حداقل به دو عدد هارد دیسک نیاز داریم ، از طرفی این نوع RAID هم بصورت نرم افزاری و هم بصورت سخت افزاری قابل پیاده سازی است ، اما نکته منفی در خصوص استفاده از RAID Level 0 این است که این نوع از RAID ها قابلیت Fault Tolerance یا خطا پذیری ندارند ، یعنی زمانیکه یکی از هارد دیسک های ما از بین برود ، تمامی داده های ذخیره سازی شده بر روی سایر هارد دیسک ها نیز دچار مشکل و غیر قابل بازیابی می شوند. R در کلمه RAID به عنوان Redundant یا افزونگی معنی می شود و در واقع ماهیت RAID که خطاپذیری است را می رساند ، با توجه به اینکه RAID Level 0 به هیچ عنوان دارای افزونگی و خطاپذیری نمی باشد می توانیم از آن به عنوان AID نام ببریم . اگر برایتان سرعت مهم است خطاپذیری اصلا مطرح نیست می توانید از این سطح از RAID استفاده کنید. در این نوع RAID اگر دو عدد دیسک 1 ترابایتی داشته باشیم ظرفیتی که از آن می توانیم استفاده کنیم ، مجموع ظرفیت های دو دیسک یعنی 2 ترابایت خواهد بود.

معرفی RAID Level 1


RAIL Level 1 به اسامی Disk Mirroring یا Mirror هم معروف است. همانطور که از نامش هم پیداست در این نوع RAID حداقل دو دیسک استفاده می شود و همانطور که در معنی کلمه Mirror مشخص است ، هر چیزی که در یک دیسک کپی می شود در دیسک دوم نیز عینا کپی می شود و دیسک دوم دقیقا مشابه اطلاعاتی را دارد که در دیسک اول نوشته می شود. زمانیکه اطلاعات در یک دیسک کپی می شود ، بصورت همزمان همان اطلاعات بر روی دیسک دیگر نیز نوشته می شود و همین امر یعنی در RAID Level 1 ما خطاپذیری یا Redundancy را داریم و در صورت خراب شدن و از بین رفتن یکی از دیسک ها ، عین داده ها در دیسک دیگر وجود دارد و می توانیم در ادامه از داده هایمان استفاده کنیم. این نوع RAID یکی از ساده ترین و پرکاربردترین نوع RAID می باشد که با کمترین هزینه قابل پیاده سازی و استفاده است.

تصویر RAID Level 1   معرفی RAID Level 1

اما 1RAID level یک سری معایب نیز دارد . مهمترین نکته منفی در خصوص استفاده از RAID Level 1 سرعت پایین این نوع RAID است. با توجه به اینکه هر داده ای که قرار است بر روی دیسک ها نوشته شود در واقع دو بار باید نوشته شود ، همین موضوع باعث کند شدن این RAID می شود. RAIL Level 1 هم بصورت نرم افزاری و هم بصورت سخت افزاری قابل پیاده سازی است و برای پیاده سازی سخت افزاری آن حداقل به دو عدد دیسک نیاز داریم اما در پیاده سازی نرم افزاری RAID Level 0 شما می توانید این RAID را بر روی یک دیسک و چندین پارتیشن پیاده سازی کنید. اما نکته منفی و البته مهم دیگری که در استفاده از RAID Level 1 باید به خاطر داشته باشید این است که اگر شما در این نوع RAID دو عدد هارد دیسک 1 ترابایتی استفاده کنید تنها قادر به استفاده از 1 ترابایت از حداکثر ظرفیت ممکن که 2 ترابایت است خواهید بود زیرا اطلاعات همزمان دو برابر فضای معمول از دیسک ها استفاده می کنند.

معرفی RAID Level 5


RAID Level 5 به عنوان Disk Striping With Parity هم معروف است. این نوع RAID بیشترین استفاده را در سرورهای سازمانی و سخت افزارهای NAS Storage دارد. در این نوع RAID شما علاوه بر اینکه Fault Tolerance یا خطاپذیری دارید ، سرعت و کارایی به نسبت بالایی را نیز تجربه خواهید کرد. در این نوع RAID داده ها زمانیکه بر روی دیسک ها نوشته می شوند همزمان نوعی داده به نام Parity نیز بر روی دیسک های دیگر بصورت منظم نوشته می شود که این Parity برای بازیابی اطلاعات در صورت بروز مشکل استفاده می شود ، در این تکنیک همانند RAID Level 0 داده ها بصورت Striped یا ریز ریز شده در بین دیسک ها ذخیره می شوند و علاوه بر اینکار قابلیت Parity نیز بر روی دیسک ها نوشته می شود. در صورتیکه یکی از هارد دیسک های ما دچار مشکل و اختلال شود ، داده های ما از سایر دیسک های موجود قابل بازیابی خواهد بود و اینکار توسط همان Parity انجام می شود که صحبت کردیم ، معمولا اینکار بصورت خودکار با اضافه شدن هارد دیسک جدید انجام می شود و مهمترین نکته در خصوص RAID Level 5 این است که در زمان خارج کردن هارد دیسک مشکل دار و جایگزینی آن ، سازمانی کاری و روند سرویس دهی سرور شما دچار اختلال نخواهد شد.

تصویر RAID Level 5  معرفی RAID Level 5

یکی از مهمترین نکات مثبتی که در خصوص RAID Level 5 وجود دارد این است که به سرورها و NAS Storage ها قابلیت Hot Swappable را می دهد ، قابلیت Hot Swappable به این معنا است که شما می توانید یک هارد دیسک مشکل دار را از روی سرور یا NAS Storage خارج کرده و هارد دیسک جدید را وارد کنید و در این حین به هیچ عنوان نیازی به خارج کردن سرور از مدار یا خاموش کردن و Restart کردن دستگاه نیست و همین موضوع باعث می شود سرویس دهی به کاربران قطع نشود. استفاده از RAID Level 5 در سرورهایی که هم برایشان سرعت و هم کارایی و هم Fault Tolerance یا خطا پذیری مهم است پیشنهاد می شود ، برای مثال اگر سرور وب سایت ITPRO و انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران را در نظر بگیریم که نیاز به خطاپذیری و سرعت بالا برای پایگاه داده خود است یکی از بهترین گزینه ها استفاده از RAID Level 5 می باشد.

اما RAID ها فقط این مواردی نیستند که در این مقاله عنوان کردیم ، ما RAID های دیگری مثل RAID Level های 6 ، 10 ، 2 ، 3 ، 4 و 7 نیز داریم که در مقاله بعدی در خصوص آنها نیز در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران صحبت خواهیم کرد اما همه آنها استفاده نمی شوند و برخی از آنها فقط در حد مفهوم پیاده سازی می شوند تا در محیط عملیاتی از آنها استفاده شود. امیدوارم مورد توجه شما قرار گرفته باشد . ITPRO باشید

نویسنده : محمد نصیری

منبع : جزیره راهکارهای ذخیره سازی وب سایت توسینسو

هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد

نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
4 نظر
افرادی که این مطلب را خواندند مطالب زیر را هم خوانده اند