مفاهیم

RAID چیست و چگونه کار میکند؟

بررسی و مقایسه انواع رید

Raid چیست؟ در این مقاله به معرفی Raid و انواع آن خواهیم پرداخت. همچنین رید نرم‌افزاری و سخت‌افزاری را باهم مقایسه می‌کنیم. مزایا و معایب هرکدام را برای شما شرح می‌دهیم. خواهید فهمید که Raid نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری بهتر است؟ با گنجه هاست همراه باشید.

Raid  چیست؟

Raid کوتاه شده‌ی عبارت Redundant Array of Independent است. معنای لغوی آن “آرایه افزوده از دیسک‌های مجزا” است. در حقیقت Raid تکنولوژی ترکیب چندین هارد دیسک با یکدیگر است. این فن‌آوری باعث افزایش کارایی و ذخیره‌سازی اطلاعات می‌شود. همچنین باعث بالا رفتن سرعت شده و در صورتی که آسیبی پیش بیاید حفظ داده‌ها و پشتیبان‌گیری از آن‌ها به خوبی انجام می‌شود. یک Raid از دو یا چند درایو تشکیل شده است. ممکن است این هاردها به صورت سخت‌افزاری باشند، اما به صورت نرم‌افزاری نیز می‌توان به این قابلیت دست پیدا کرد. سطوح مختلف رید وجود دارد که هر کدام برای یک وضعیت خاص طراحی شده‌اند. هر یک از سطح‌های آن دارای ویژگی‌های خاص خود است. ما در این مقاله قصد داریم انواع رید در سطوح زیر را به شما معرفی کنیم.

  • سطح Raid 0
  • سطح Raid 1
  • سطح Raid 5
  • سطح Raid 5+0
  • سطح Raid 6
  • سطح Raid 1+0

ما در گنجه هاست از این تکنولوژی برای ذخیره دیتا و اطلاعات استفاده می‌کنیم.

مقایسه رید سخت افزار و رید نرم افزار

همانظور که گفتیم، Raid به صورت سخت‌افزاری و نرم‌افزاری انجام می‌شود. در حقیقت می‌توان با استفاده از یک کنترلر ویژه (سخت‌افزار) یا توسط درایو سیستم عامل (نرم‌افزار) رید را پیاده‌سازی کرد. در تنظیم رید سخت افزار، درایوها به کنترلر ویژه Raid که در مادربرد درج شده متصل می‌شوند. اما در رید نرم‌افزار درایوهای ذخیره‌سازی مستقیما به سیستم متصل می‌شوند. حال به این موضوع بپردازیم که هرکدام چه ویژگی‌ها و چه معایبی دارند.

Raid سخت افزاری

مزایا:

  • از فضا و سرعت بیشتری برخوردار است.
  • عملکرد سیستم برای تهیه نسخه پشتیبان و بازیابی به خوبی انجام می‌شود.
  • هنگام نوشتن نسخه پشتیبان فشار کمتری روی سیستم اعمال می‌شود.
  • همچنین زمان بازیابی داده‌ها رید سخت افزار از خرابی کمتری برخوردار است.
  • از CPU رایانه استفاده نمی‌کند.
  • جایگزینی هارد خراب شده ساده است.

معایب:

  • هزینه رید سخت‌افزار از رید نرم‌افزار بیشتر است.‌
  • در صورتی که کنترلر Raid شما از کار بیفتد، باید یک سیستم سازگار برای جایگزینی پیدا کنید تا بتوانید آن را تنظیم کنید.
مطالعه کنید:  هاست چیست؟ معرفی انواع هاست

Raid نرم افزار

مزایا:

  • بر خلاف سخت‌افزار Raid، نرم‌افزار آن از قدرت پردازش سیستم عامل که در آن دیسک‌های Raid نصب شده استفاده می‌کند.
  • هزینه آن کمتر است.
  • همچنین کاربر می‌تواند آن را دوباره تنظیم کند؛ بدون اینکه توسط سخت افزار محدود شود.

معایب:

  • Raid نرم‌افزاری از سخت‌افزار کندتر است.
  • جایگزینی هارد در نرم‌افزار Raid کمی پیچیده است. ابتدا باید استفاده سیستم از هارد را متوقف کرده و سپس هارد را جایگزین کنید.
  • نیاز به مهارت تخصصی برای مدیریت کردن آن دارید.
  • همه‌ی سیستم عامل‌ها قابلیت پشتیبانی تمام سطوح رید را ندارند.
  • از CPU سیستم استفاده می‌کند.
  • همیشه امکان بوت کردن سیستم وجود ندارد.

انتخاب Raid مناسب، رید سخت‌افزاری بهتر است یا نرم افزاری

انتخاب بین Raid سخت‌افزاری و نرم‌افزاری به کار و هزینه شما بستگی دارد. سخت‌افزار رید در محیط ویندوز رایج‌تر است. نرم‌افزار رید در محیط سیستم‌های منبع باز رایج‌تر است. همچنین انعطاف‌پذیری و هزینه کم، نرم‌افزار رید را گزینه‌ای جذاب جلوه می‌دهد. اما در صورتی که به عملکرد عالی نیاز داشتید باید به سراغ سخت‌افزار بروید. زیرا رید نرم‌افزار ممکن است به عملکرد آسیب برساند.

در کل Raid سخت‌افزار هزینه بیشتری نسبت به نرم‌افزار دارد، اما عملکرد بهتری دارد و شما را از محدودیت‌های نرم‌افزار آزاد می‌کند. اگر بودجه شما اجازه می‌دهد Raid سخت‌افزار مطمئنا گزینه مناسب‌تری است.

انواع رید

تا اینجا ما در مورد تفاوت‌های رید سخت‌افزار و نرم‌افزار صحبت کردیم. حال سطوح مختلف آن را بررسی می‌کنیم. سطح Raid روی سرعت و تحمل خطای سرور تاثیرگزار است. همچنین مهم است که شما رید سخت‌افزار یا نرم افزار استفاده می‌کنید. نرم افزار از سطوح کمتری نسبت به سخت‌افزار پشتیبانی می‌کند. چندین سطح Raid محبوب از جمله Raid0، Raid1، Raid5 و… وجود دارد. بهتر است نگاه دقیق‌تری به هرکدام بیاندازیم.

Raid 0

این روش به معنی تقسیم داده‌ها بین دو هارد دیسک است. به این صورت عملکرد سیستم و سازماندهی، افزایش سرعت خواهد داشت. Raid 0 مقرون به صرفه‌ترین نوع رید محسوب می‌شود. همچنین تنظیم آن بسیار آسان است. البته این رید بدون خطا نیست. نباید از آن برای داده‌های مهم استفاده شود. همچنین مشکلات روی یکی از هاردها ممکن است باعث از بین رفتن کامل داده‌ها شود.

رید 0
رید ۰

مزایای Raid 0:

  • افزایش عملکرد.
  • استفاده کامل از ظرفیت ذخیره سازی.
  • اجرای آسان.

معایب Raid 0:

  • تحمل پذیری پایین.
  • اگر یک درایو خراب شود، تمام داده‌های موجود از بین می‌رود.
  • برای سیستم‌های مهم نباید استفاده شود.

Raid 1

رید یک مجموعه‌ای از حداقل دو هارد درایو است. درایوها شامل داده‌های دقیقا یکسانی هستند. یعنی داده‌های یک هارد دقیقا کپی هارد دیگر است. اگر یکی از هاردها خراب شود، دیگری همچنان کار می‌کند. رید ۱ در مقابل خطا تحمل پذیر است. همچنین محافظت در برابر از بین رفتن داده‌ها را تضمین می‌کند. سرعت و کارایی خوبی دارد زیرا به سیستم اجازه می‌دهد از هر دو درایو اطلاعات را بخواند. اما به خاطر اینکه باید اطلاعات برای همه‌ی هاردها نوشته شود، سرعت نوشتن پایین‌تری نسبت به Raid 0 دارد. لازم به ذکر است تنها ظرفیت یک درایو قابل دسترسی می‌باشد.

مطالعه کنید:  هاست دانلود چیست و چه کاربردی دارد؟
رید 1
رید ۱

مزایای Raid 1:

  • افزایش سرعت خواندن اطلاعات.
  • اجرای آسان، زیرا فناوری ساده‌ای است.
  • تحمل در برابر خطا.
  • به بازسازی اطلاعات نیازی ندارد. (درصورت خرابی یک هارد، داده‌ها به سادگی در هارد دیگر کپی می‌شوند.)

معایب Raid 1:

  • تنها از نیمی از ظرفیت ذخیره‌سازی استفاده می‌کند.
  • گرانتر است.
  • برای جایگزینی درایو خراب شده، باید سیستم خاموش شود. (برای سرورهایی که توسط چند نفر مورد استفاده قرار می‌گیرد خوب نیست.)

Raid 5

Raid 5 رایج‌ترین سطح رید است. برای راه‌اندازی حداقل به ۳ هارد احتیاج دارد. حداکثر با ۱۶ هارد نیز می‌توان به آن دست یافت. برای محافظت در برابر خرابی؛ از توزیع “Parity” یا “برابری” در همه درایوها استفاده می‌شود. به این صورت در صورت لزوم می‌توان اطلاعات را به راحتی بازسازی کرد. در صورت خرابی یک درایو، داده‌ها با استفاده از اطلاعات ذخیره شده در درایوهای دیگر جمع‌آوری می‌شوند. خرابی در این رید تقریبا صفر است. Raid 5 علاوه بر امنیت، سرعت خواندن خیلی خوبی دارد. اما سرعت نوشتن در آن کمی کندتر است. البته ۳۳ درصد از فضای کل هارد را برای “برابری” از دست می‌دهد. اما همچنان یک مجموعه مقرون به صرفه‌تر از Raid1 است. محبوب‌ترین حالت این رید از ۴ درایو استفاده می‌کند که فضای ذخیره سازی از دست رفته را تا ۲۵ درصد کاهش می‌دهد.

البته یک مشکل این است که اگر یک درایو خراب شود و در هنگام بازسازی یک هارد دیگر خراب شود، ممکن است کل داده‌ها از بین بروند. اگرچه رید ۵ به صورت نرم‌افزار قابل دسترسی است، اما بهتر است به صورت سخت‌افزاری آن را اجرا کرد.

مزایای Raid 5:

  • سرعت خواندن بالا.
  • دسترسی مداوم به کلیه هاردها.
  • خطاپذیری.
  • تقریبا بدون خرابی.

معایب  Raid 5:

  • خرابی یک هارد توان رید را کاهش می‌دهد.
  • برای بازسازی داده‌ها به زمان زیادی نیاز دارد. (یک روز یا بیشتر)
  • برای اجرا پیچیده است.
  • Parity یا برابری که باعث پایین آمدن کارایی می‌شود.
رید 5
رید ۵

Raid 5+0

از ترکیب Raid 5 و Raid 0  به وجود می‌آید. برای اینکه رید ۵۰ را داشته باشید نیاز به حداقل ۶ درایور دارید. سلامتی اطلاعات و بازیابی آن‌ها نسبت به رید ۵ بهتر است. البته برای راه‌اندازی آن به سخت‌افزار احتیاج دارید. همچنین سیستم پیچیده‌ای دارد اما امنیت بسیار بالایی دارد.

مطالعه کنید:  وب سرور چیست و چگونه کار می‌کند؟

Raid 6:

دقیقا مانند رید ۵ است. اما داده Parity روی ۲ درایو نوشته می‌شود. برای این Raid به حداقل به ۴ درایو نیاز داریم. در صورتی که یکی از درایوهای برابری خراب شود، دیگری کار آن را انجام می‌دهد. البته Parity در آن دو درایو به صورت چرخشی است. سرعت در رید ۶ مانند رید ۵ است اما تحمل خطاپذیری در این رید بیشتر است.

مزایای Raid 6:

  • سرعت خواندن بالا.
  • امنیت بالا. در صورتی که حتی ۲ درایو خراب شوند شما باز هم به داده‌ها دسترسی خواهید داشت.

معایب Raid 6:

  • نوشتن نسبت به رید ۵ کندتر است.
  • خرابی د‌ر هارد روی توان رید تاثیر منفی میگذارد.
  • برای راه‌اندازی سیستم پیچیده‌ای دارد.
  • اگر یک درایو خراب شود بازسازی اطلاعات زمان زیادی طول می‌کشد.

Raid 1+0

از ترکیب  Raid 1 و Raid 0 با حداقل ۴ هارد درایو ساخته می‌شود. این بدان معنی است که می‌تواند سرعت رید ۰ را با امنیت رید ۱ تامین کند. همچنین از دست رفتن هر درایوی به صورت تکی، یا حتی ۲ درایو باعث از دست رفتن اطلاعات نخواهد شد. البته مانند Raid 1 فقط از ظرفیت نیمی از هارد می‌توان استفاده کرد. اما عملکرد بهتر در خواندن و نوشتن را شاهد هستید. همچنین نسبت به ریدهای ۵ و ۶ زمان بازسازی بسیار کمتر است. البته این Raid گران‌تر و پیچیده‌تر از ریدهای دیگر است.

رید 10
رید ۱۰

مزایای Raid 10:

  • عملکرد بالا.
  • خطا پذیری.
  • زمان بازسازی سریع.

معایب Raid 10:

  • استفاده از نیمی از ظرفیت ذخیره‌سازی.
  • پرهزینه.

Raid controller چیست؟

کنترلر رید یک کارت یا تراشه است که بین سیستم عامل و هاردهای ذخیره سازی قرار دارد. این کنترلر باعث محافظت از داده‌های ذخیره‌سازی می‌شود. همچنین باعث سریع شدن دسترسی به داده‌ها می‌شود. کنترلر رید این قابلیت را دارد که به چندین دستگاه فیزیکی دسترسی داشته باشد. بنابراین درصورت خرابی سیستم، توانایی بهبود عملکرد و محافظت از داده‌ها را دارد.

کدام سطح Raid بهترین است؟

انتخاب رید مناسب برای ذخیره داده‌ها موضوعی بسیار مهم است. برای اکثر شرکت‌ها، ریدهای ۵، ۶ و ۱۰ برای عملکرد کافی خوب کافی هستند. اگر بودجه‌ی محدودی دارید و می‌خواهید از هاردهای خود بیشترین استفاده را ببرید، RAID 5 و RAID 6 ایده‌آل هستند. با این حال برای عملیات‌هایی که داده‌ی زیادی دارند وعملکرد در آن‌ها مهم خواهد بود؛ Raid 10 بیشترین مزایا را دارد. ما در گنجه هاست برای هاست‌ های خود از این تکنولوژی استفاده می‌کنیم. در این مقاله سعی کردیم Raid را به سادگی به شما عزیزان معرفی کنیم. در صورتی که سوال یا پیشنهادی دارید متخصصان گنجه به صورت شبانه روز پاسخگوی شما عزیزان خواهند بود.

احسان دهداری

البته رشته‌ای که دانشگاه خوندم هیچ ربطی به کار الانم نداشت، ولی خب چند وقت پیش با شدت تولید محتوا رو شروع کردم و به تیم گنجه هاست پیوستم. الانم میشه گفت در حال یادگیری دیجیتال مارکتینگ هستم.

مقالات مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن