تكنولوژي RAID چيست؛ انواع RAID و انواع ذخيره سازي در آن

raid چيست

واژه RAID مخفف اصطلاح Redundant Array of Independent Disks مي‌ باشد. كاربرد RAID برپايي يك كل واحد از مجموع چند هارد ديسك است. به عبارت ساير با پيمان دادن چند هارد ديسك در ساحل هم و پياده سازي RAID همه هارد ديسك ها به يك گردآور واحد تبديل شده و سيستم عامل، همه آن ها را به عنوان يك منبع يكتا در نظر مي گيرد. در تعريف رايد به زبان ساده مي توان گفت Raid درواقع فناوري مجازي سازي اندوخته داده است. براي شناسايي تعداد بسياري هارد توسط سيستم، بايد اين هاردها به روشي به هم متصل شوند. اين اتصال كه به چهره نرم ‌افزاري يا سخت‌ افزاري صورت مي‌گيرد، با اسم RAID شناخته مي‌ شود.

تكنولوژي رايد (RAID) حائز سطح بندي هاي متفاوتي است كه بسته به اينكه چه سطحي از RAID پياده سازي شده باشد، مي نا از مزاياي آن كه افزايش كارايي، امنيت اطلاعات و يا تلفيقي از اين دو است سهم برداري نمود. از استعمال هاي اين تكنولوژي مي تاب در انواع وب سرور، رايانه هاي شخصي و مواردي از اين دست اسم برد كه بيچارگي به افزايش تاثير و سرعت پردازش بالا دارند.
عمليات RAID كردن هاردها از حالت زياد ساده و ابتدايي در پيرامون ويندوز و از راه پنجره Disk Management الي مرحله حرفه ‌اي و با استفاده از كارت ‌هاي HBA مي‌ تواند صورت بپذيرد ولي در تمام اين روش‌ ها، مسئله ساختار كلي RAID مي‌باشد كه در هاردها صورت مي‌گيرد. اولين حالت ساده و ابتدايي RAID در ويندوز و در پنجره Disk Management، حالت چند هارد را به Dynamic  تغيير داده و با انتخاب تمام اين هاردها، مي‌توان آنها را به چهره RAID تنظيم كرد كه در اين حالت تنها دو مدل Strip و Spanned را به عنوان حالت‌هاي RAID خواهيم داشت

نكته بسيار مهم در اين مرحله اين است كه در صورت تغيير هر هاردي به حالت Dynamic و در همه در صورت تغيير RAID هارد، تمام اطلاعات شما از روي آن منزه خواهد شد.انواع ذخيره سازي در RAIDRAID به راستي آرايه اي است raid چيست كه از دو ديسك مشكل و يا اغلب كه در روي يك واحد پيمان گرفته اند ساختن يافته است. براي اينكه به آرايه RAID سه خاصيت بيشتر در مقايسه با JBOD ديتا شود سه مفهوم اساسي كاربرد مي شوند.

MirroringStripingError correctionMirroringمفهوم Mirroring يعني ديتا ها در بيش از يك ديسك نوشته شوند.مثال بنيادي Mirroring آرايه RAID1 با دو ديسك مي باشد. هر دو ديسك محتواي يكساني دارند. زماني كه براي درايو اولي مشكلي قبل بيايد،  عمليات احضار و نگارش به شكل سر راست در ديسك دوم سپريدن مي شود. عمليات احضار در ارايه هاي Mirroring  در سنجش با ديسك تنها به انگيزه اينكه  سيستم ، داده ها را از چندين ديسك و در يك زمان مي خواند تند تر است. اگرچه عمليات نوشتن از آنجايي كه داده  ها بايد  در چند ديسك به جاي يك ديسك نوشته شوند، كند تر مي باشد.

بازسازي آرايه ديسك mirror شده بسيار راحت است  ديتا ها از ديسك سالم به ديسك جديد كپي مي شوند . در درازا بازسازي تاثير خواستن كاهش پيدا مي كند . چرا كه فقط يك ديسك mirror قابل بهره‌گيري مي باشد.Error correctionداده هاي parity را با روشي كه به آنها فرمان مكشوف شدن و گمان كردن تصحيح مشكلات را بدهد بر روي ديسك ذخيره مي كند.RAID5 مثال نكويي از سازوكار تصحيح خطا است .مثلا آرايه RAID5 از سه نوار ديتا در دو ديسك اول برپايي يافته و parity را در ديسك سومي قرار مي دهد. مكانيزم تصحيح خطا مايه كاهش تاثير خصوصا در عمليات نوشتن مي شود چراكه هم ديتا و هم parity بايد نوشته شود.

طراحي شماي raid دربرگيرنده حفاظت از ديتا و كارايي آن مي شود . با پروا به نيازهاي سرور شما بايد پيكربندي پسنديده RAID را گزينش نماييد .

انواع raidهمانطور كه در بالا اشاره شد، تكنولوژي RAID انواع و سطح بندي متفاوتي داردكه در پيوسته انواع ريد را به شما شناسايي خواهيم كرد:
RaidاستانداردRaid تركيبيRaid غير استاندارددر پيوستگي با معرفي هر raid با تفاوت raid ها آشنا مي شويد:

تكنولوژي raid 0 چيست ؟در تعريف raid و گونه ها آن ابتدا به رسيدگي raid 0 مي پردازيم، RAID 0 اولين و ساده‌ترين نوع RAID مي‌ باشد كه به صورت معمول بر روي سيستم‌ عامل ‌ها هستي دارد. چنانچه در Disk Management سيستم خويش دو هارد را با هم به چهره Dynamic و Strip متصل كرده باشيد در ريشه-بن-بيخ از اين حالت RAID استفاده نموده ‌ايد. همانطور كه گفته شد دو حالت Stripped و Spanned از انواع RAID 0 مي ‌باشد.

در اين حالت تمام هاردها بدون هيچ هارد رزرو و جايگزين، به صورت پياپي به هم متصل مي‌شوند. سرعت در اين مدل RAID زياد بالا مي‌باشد و تقريباً از مجموع تمام حجم هاردها مي ‌توان بهره‌گيري نمود. اين مدل  RAID بايد دست كم دو شماره هارد بر روي سيستم يا Storage وجود داشته باشد.تكنولوژي raid 1اين مدل تقريباً يگانه از امن ‌ترين گونه ها raid در سرورها مي ‌باشد. در مدل RAID 1 كه بي گمان شمار زوج هارد بايد بر روي سيستم يا Storage موجود باشد، نيمي از هاردها به صورت هاردهاي رزرو آنلاين براي نيمي ساير از آنها در عقيده گرفته مي‌شوند. بدين چهره كه در هنگام نگارش يك فايل بر روي هارد اصلي، يك كپي به عنوان پشتيبان نيز بر روي هارد رزرو نوشته مي‌شود.

در اين حالت سرعت RAID نيمه حالت معمول است زيرا عمليات نوشتن دو بار چهره مي‌گيرد. اما در صورتي كه به هر دليلي هاردي كامل از بين برود، يك هارد حامي متعلق به در دستگاه هستي داشته و مي‌ توان بدون هيچ دشوار يا قطعي در سيستم، از هارد رزرو استفاده كرد. در مراكز مهم كه امنيت زياد اهميت بالاتري نسبت به سرعت دارد، از اين نوع RAID در انواع هاردهاي سيستم‌ ها كاربرد مي‌شود (دو مدل اول معمولاً بر روي Workstationها اعمال مي‌شود و معمولاً در Storageها به انگيزه دشواري ها موجود بهره‌گيري نمي‌شوند).

تكنولوژي raid 2تكنولوژي raid 2 تكنيكي است كه از كد Hamming براي تصحيح خطاها بهره‌گيري مي‌كند Raid 2 از نواربندي در ديسك‌ها و براي تامين امنيت ديتا از ECC استفاده مي‌كند. تكنولوژي RAID 2 به دليل خرج بالا و اجراي دشوار هم اكنون منسوخ شده است. اين ريد از نوع ريدهاي غير استاندارد است.

تكنولوژي raid 50در مدل RAID 50 نيز از تركيب دو حالت RAID 0 و RAID 5 بهره‌گيري شده است. در بعضي از Storageهاي معمول ، تنها شمار محدودي از هارد را مي‌توان RAID 5 نمود. اين سخت با معرفي حالت RAID 50 تا حدي برطرف شده است. امروزه در اين مدل Storage ها ، در پيش درآمد تمام هاردها به بخش ‌هاي كوچك‌ تر تقسيم شده و هر قسمت به چهره RAID 5 تنظيم مي‌ شوند. در پايان تمام بسته‌ هاي RAID 5 با هم به چهره RAID 0 تنظيم مي‌شود تا امكان دسترسي به تمام هاردها و حجم آنها براي كاربران وجود داشته باشد.لازم به ذكر است در حالت RAID 5 , 6 ، ظرفيت نهايي Storage به علت به كارگيري هاردهاي رزرو و ساختار داخلي اين RAIDها ذيل مي ‌باشد. براي نمونه اگر شما Storage با ظرفيت ۲۴ عدد هارد داشته باشيد و تمام هاردهاي شما نيز گنجايش ۲ ترابايت داشته باشند ، ظرفيت پاياني در حالت RAID 5 برابر با ۴۰ ترابايت خواهد شد (در حالت معمول بايد اين مقدار ۴۸ ترابايت باشد).