RAID

دوشنبه بیست و یکم بهمن ۱۳۹۲ | 23:59 | ماهان شبکه ایرانیان سرور اچ پی ای -

:Mirroring – 1 این مفهوم به معنی نوشتن اطلاعات یکسان روي بیش از یک دیسک است. با این کار از یک سري اطلاعات، چندین نسخه نگهداري خواهد شد.

:Striping – 2 همانطور که از نامش پیداست، اطلاعات را بین بیش از یک دیسک پخش می کند.

:Error Correction – 3 تکنولوژي RAID این قابلیت را دارد که با ذخیره کردن اطلاعات اضافی در صورت بروز مشکل در ذخیره کردن اطلاعات، مشکل را شناسایی و برطرف کند.

هر کدام از نسخه هاي RAID ، حداقل یکی از تکنیک هاي بالا را با خود به همراه دارند. وجود هر کدام از این سه تکنیک به محل استفاده و کاربرد تکنولوژي بستگی دارد.

تکنیک Mirroring به تنهایی می تواند سرعت خواندن اطلاعات را بالا ببرد، چرا که می تواند اطلاعات را از چندین دیسک بخواند، اما همین تکنیک هنگام نوشتن اطلاعات، بسته به پیکربندي مورد استفاده، چنانچه لازم باشد تا تمامی دیسکها صحت اطلاعات نوشته شده را تایید کنند، موجب کندي عملیات خواهد شد.

تکنیک Striping به طور معمول باعث افزایش سرعت خواندن و نوشتن می شود. در این تکنیک هر واحد اطلاعاتی روي چندین دیسک پخش می شود، بنابراین هنگام نوشتن و خواندن اطلاعات به جاي استفاده از یک دیسک، از چندین دیسک به صورت موازي استفاده می شود که به طبع سرعت انجام عملیات مربوطه را افزایش خواهد داد.

در تکنیک اصلاح خطا، معمولا سرعت کمی کاهش می یابد، چرا که اطلاعات را از چندین دیسک خوانده و مقایسه می کند و این اطلاعات پس از تایید صحت و اصلاح احتمالی انتقال خواهند یافت.

1- 0 RAID

2- 1 RAID

3- 1+0 RAID

4- 2 RAID

5- 3 RAID

6- 4 RAID

5- 5 RAID

6- 6 RAID

7- 0+1 RAID

0 RAID تحت نام Data Striping نیز مشهور است که به حداقل دو سخت دیسک نیاز دارد و توسط نوشتن فایلها درون چندین « قطعه » (Stripe) و ذخیره کردن هر یک از قطعه ها در سخت دیسکی متفاوت، عمل می کند.

براي مثال، اگر فایلی 200 کیلوبایتی و دو سخت دیسک داشته باشید، این پیکربندي فایلها را به دو قطعه ي مساويِ 100 کیلوبایتی تقسیم کرده و هر قطعه را درون یکی از سخت دیسک ها ذخیره می کند.

مقدار « قطعه » باید در زمان پیکربندي سیستم RAID مشخص شود.

اما 0 RAID چگونه سبب افزایش کارایی می شود؟

با موازي کردن دو سخت دیسک، اجازه می دهد سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات در سخت دیسک ها افزایش پیدا کند و این موضوع نیز سبب افزایش کارایی آنها میشود.

از معایب 0 RAID امنیت پایین است. به عبارتی، اگر یکی از سخت دیسک ها صدمه ببیند، تمامی اطلاعات صدمه می بیند و غیرقابل استفاده خواهد شد.

ترکیبی از 0 RAID و 1 RAID است.

این نسخه از RAID مزایاي RAID هاي 0 و 1 را با یکدیگر ترکیب می کند و موجب بهبود قابلیت اطمینان و افزایش کارایی میشود.

1+0 نیاز به 4 سخت دیسک یکسان دارد که دو سخت دیسک اول به صورت 0 RAID عمل می کنند و دو سخت دیسک دوم Mirror مجموعه ي اول خواهند شد. در این پیکربندي، اگر یکی از سخت دیسک ها صدمه ببیند، سیستم صرفاً به حالت 0 RAID تغییر حالت می دهد.

در RAID 0+1 فقط از 50 درصد فضاي دیسک ها استفاده می شود و 50 درصد دیگر برای کپی دوم اطلاعات بکار می رود.

در RAID 2 از روش Striping استفاده می شود و داده ها به صورت نوارهاي سکتوري ذخیره میشوند .

هر بیت داده که روي هارد دیسک ها نوشته میشود ، کد تصحیح خطا یا ECC مربوط به خود را دارد. این کدها روي درایوهاي جداگانه ذخیره می شوند و به منظور حفاظت از یکپارچگی و سلامت داده ها مورد استفاده قرار میگیرند.

RAID 2 بیانگر مفهوم دیگري از تضمین داده ها می باشد.

از اين سطح به ندرت استفاده مي‏شود، به دليل اين‏كه تمام هارد ديسك‏ها امروزه اطلاعات ECC را در هر سكتور جاسازي مي‏كنند.

امروزه ،‌بسيار كم مورد استفاده قرار مي‏گيرد. RAID 3 خيلي شبيه RAID 2 مي‏باشد و اطلاعات را به صورت سكتوري روي گروهي از درايوها stripe مي‏كند.

تفاوت آن با RAID 2 در این است که يك درايو جداگانه براي ذخيره‏ي داده‏هاي پريتي درنظر مي‏گيرد. RAID 3 بر داده‏هاي ECC جاسازي شده در هر سكتور براي رديابي اشكالات ، تكيه دارد و اگر درايوي از كار افتاد ، به ‏وسيله‏ي XOR كردن اطلاعات موجود روي ساير درايوها ،‌عمليات بازيابي را انجام مي‏دهد.

اين سطح در واقع انطباقي از RAID 0 است كه مقداري از ظرفيت هر يك از درايوها را قرباني مي‏كند اما به سطح بالايي از سلامت اطلاعات و تحمل خطا دست‏ يابد.در اين حالت ، بلوك‏هاي داده به نوارهايي تقسيم شده و بر روي تمام درايوهاي درون آرايه به جز يكي از آن‏ها نوشته مي‏شوند.

اطلاعات موازنه‏ي نوار كه براي بررسي سلامت داده در تمام درايوهاي درون زيرسيستم مورد استفاده قرار مي‏گيرند درهنگام نوشتن داده‏ها ، ايجاد شده و بر روي ديسك پريتي ،‌نوشته مي‏شوند.

به دليل اين‎كه هر درخواست I/O به چندين درايو از آرايه دسترسي دارد، در اين سطح RAID در يك زمان فقط به يك درخواست پاسخ داده مي‏شود. و براي محيط‏هاي تك كاربره ، تك كاره با ركوردهاي طولاني ،‌ بهترين كارآيي را دارد.

RAID 4 شبيه RAID 3 است با این تفوت که RAID 4 به جاي جاگذاري بايت ،از جاگذاري سكتور استفاده‏ مي‏شود. به همين دليل ركوردها از هر درايو جداگانه مي‏توانند خوانده ‏شوند (‌البته به جز درايو پريتي).

اين عمل اين امكان را مي‏دهد تا عمليات خواندن به اشتراك گذاشته ‏شود. در هنگام نوشتن ،‌عمليات آهسته مي‏شود چون پس از ذخيره شدن داده‏ها بر روي يك ديسك ،‌بايد اطلاعات پريتي نيز در درايو مربوط به پريتي نوشته شوند.

همانند raid3 ، raid4 هم يك اشكال ذاتي در درايو parity اختصاصي دارد. هنگامي كه داده ها روي آرايه نوشته مي شوند،parity encoding هم بخشي از هر عمليات write است.

شبیه RAID 4 است ولی پريتي ها روي همه درایوها توزیع می شود. این امر باعث افزایش سرعت در نوشتن هاي کوتاه می شود. چون گلوگاه دیسک پریتی در این حالت وجود ندارد ولی در صورت بروز خطا و یا خرابی دیسک زمان بازسازي اطلاعات نسبت به روشهاي قبل طولانی تر است.

این نوع RAID ترکیب مناسبی از کارائی، اصلاح خطا و هزینه مناسب را عرضه می دارد و به همین دلیل به صورت رایج ترین نوع RAID براي کاربردهاي مختلف از جمله فایل سرورها و سرورهاي اینترنتی درآمده است.

در این نوع به حداقل 3 درایو دیسک سخت نیاز داریم .

-تک تک بلوك هاي داده روي دیسک ها نوشته می شوند و Parity مربوط به هر بلوك نیز داخل هارد مربوط ذخیره می گردد.

-سیکل خواندن بسیار سریع (ترافیک کمتر در گذرگاه )

-سیکل نوشتن متوسط (محاسبات مربوط به Parity)

-قابلیت و اطمینان بالا (وجود ECC)

معایب :

طراحی پیچیده مدار کنترلی

مشکل در برگرداندن داده ها هنگام بروز اشکال

کاربرد:

در سیستمهاي SERVER و بانکهاي اطلاعاتی ISP ها

دیسکهای داده هاي مجزا با دو Parity توزیع شده مجزا

مزایا و مشخصات :

1- Raid 6 در واقع نسخه پیشرفته Raid5 می باشد که تصحیح و کنترل خطا را بهبود می بخشد .

2- بهترین انتخاب برای کاربردهای بحرانی و حساس

معایب :

1- طراحی مدار کنترلی بسیار پیشرفته و پیچیده

2- سیکل نوشتن بسیار کند ( دوبار محاسبه مربوط به Parity)

3- نیاز به N+2 درایو دیسک سخت . بدلیل دارا بودن حالت Parity دو بعدی (N تعداد دیسکهای سخت در حالت معمولی )

این نسخه از RAID عملکردي تقریباً برعکسِ RAID 0+1 دارد.

RAID 0+1 در حقیقت RAID 0 است که در آن RAID 1 گنجانده شده است، ولی RAID 10 ذاتاً RAID 1 است که در آن RAID0 در آن گنجانده شده است.

این نسخه از RAID نیز به 4 سخت دیسک نیاز دارد و اگر یکی از سخت دیسک ها صدمه ببیند ، آرایه صرفاً به حالت RAID 1 عمل می کند.

این کلمه مخفف عبارت Just a Bunch Of Disks است و در حقیقت سیستم RAID به حساب نمی آید.

JBOD از دو سخت دیسک با ظرفیت هاي مختلف استفاده می کند و سبب می شود سیستم عامل به جاي دو سخت دیسک با ظرفیت هاي مختلف، یک سخت دیسک با ظرفیت بیشتر را تشخیص دهد.

به عنوان مثال، می توانید توسط JBOD یک سخت دیسک 40 گیگابایتی را به یک سخت دیسک 80 گیگابایتی اضافه کنید، طوري که کامپیوترتان آنها را به عنوان یک سخت دیسک 120 گیگابایتی شناسایی کند.

پيش از آغاز كار، بايد اين نكته را يادآور شويم كه پيكربندي سيستم RAID موجب پاك شدن تمامي اطلاعات درون سخت ديسك هاي شما مي شود. بنابراين اگر اطلاعات مهمي درون سخت ديسك هاي خود داريد، قبل از شروع به پيكربندي RAID لازم است از آن ها نسخه ي پشتيبان تهيه كنيد.

جهت RAID كردن ابتدا بايد كارت RAID داشته باشيم يا mother board سیستم بايد RAID را support كند.

جهت گرفتن backup از mirror raid استفاده می کنیم که دو تا hdd رو يكي source و دیگری mirror در نظر مي گيریم و اطلاعات هارد source را روي mirror كپي می کنیم.

اگر هم main board قابلیت raid رو support كند پس از وارد شدن به SET UP سیستم ، گزینه CREATE RADE را انتخاب کرده که بعد از این مرحله سیستم از ما می خواهد که هارد source و هارد mirror رامشخص کنیم که بعد از مشخص کردن هاردها گزینه create را انتخاب کرده وسیستم مجدداٌ سوالی مبنی بر اینکه آیا می خواهید هارد source را mirror کنید از ما سوال می کند که با زدن گزینه yes شروع به انجام عملیات می کند که کمی زمان بر می باشد.

سرور اچ پی ماهان شبکه ایرانیان

ماهان شبکه ایرانیان مرکز خرید فروش و قیمت سرور اچ پی ای

RAID

خرید سرور

فروش سرور

تعمیر سرور

HP سرور

مشخصات وب

منو وب

موضوعات وب

پیوندها

پیوندهای روزانه

آرشیو وب

آمارگیر وبلاگ