Raid 6 چیست و چه مزایایی دارد؟

ترکیب چندین هارد دیسک در یک درایو منطقی رویکرد جدیدی نیست و در طول سالیان گذشته مورد استفاده قرار گرفته است و پیکربندی‌های مختلف به‌عنوان سطوح Raid استاندارد شده‌اند. Raid 6 یکی از سطوحی است که به ندرت استفاده شده و اغلب به‌عنوان گسترش Raid 5 شناخته می‌شود. رید 6 یک روش ذخیره سازی داده است که چهار یا چند هارد دیسک را در یک درایو منطقی ترکیب می‌کند. در مقایسه با حامل‌های داده فردی، سبب افزایش قابلیت اطمینان سیستم و سرعت خواندن می‌شود. اساس این امر ترکیبی از striping و parity است که همچنین پایه RAID سطح 5 را تشکیل می دهد.

در این مقاله به بررسی کامل Raid 6 می‌پردازیم و بررسی می‌کنیم چه چیزی RAID 6 را متمایز می‌کند، نقاط قوت و ضعف آن چیست و چه زمانی باید از آن استفاده کنید.

Raid 6 چیست و چه کاربردی دارد؟

سیستم‌هایی که از رید 6 استفاده می‌کنند، رویکرد Striping را به شیوه‌ای کلاسیک پیاده سازی می‌کنند. تمام داده‌‎ها به بلوک‌ها تقسیم می‌شوند و به طور مساوی در هارد دیسک‌های منتخب توزیع می‌شوند. این موضوع به کاربران اجازه می‌دهد تا تا همزمان به چند هارد دیسک دسترسی داشته باشند و بلوک‌های فرعی یک نوار داده را به صورت موازی بخوانند.

اگر بخواهیم از Parity صحبت کنیم، در Raid 6 سیستم همیشه دو مجموعه از اطلاعات Parity را ذخیره می‌کند. این سبب می‌شود تا اگر یک یا دو دیسک از کار بیفتند، اطلاعات به‌راحتی بازیابی شود. برای این منظور، یک سیستم رید 6 می‌تواند به صورت اختیاری از منطق XOR یا ترکیبی از منطق XOR و تصحیح خطای چند بیتی با استفاده از کد Reed-Solomon استفاده کند. دومی همچنین برای انتقال سیگنال های تلویزیونی مطابق با استاندارد DVB مورد نیاز است، جایی که نرخ خطای بیت سیگنال دریافتی را بهبود می‌بخشد.

XOR برای داده‌ها در یک شبکه RAID 6 به این معنی است که در طول فرآیند نوشتن، تمام عناصر یک نوار داده با اطلاعات برابری مناسب با استفاده از منطق XOR مرتبط می‌شوند. اگر دستگاه‌ها اکنون به رکورد داده دسترسی داشته باشند، می‌توانند داده‌های مربوطه را با استفاده از بلوک برابری مناسب بازسازی کنند (اگر داده دیگر در دسترس نباشد).

مجموع ظرفیت ذخیره سازی Raid6 در مقایسه با درایوهای جداگانه با کاهش قابل توجهی مواجه است. فضای قابل استفاده برای ذخیره سازی توسط فرمول زیر محاسبه می‌شود:

(تعداد هارد – 2) x فضای کوچکترین هارد

با چهار هارد دیسک 1 گیگابایتی، تنها 50 درصد از حافظه بالقوه آنها برای ذخیره اطلاعات کاربر در دسترس خواهد بود. با این حال، با افزایش تعداد دیسک‌ها، این رابطه بین ظرفیت و برابری بهبود می‌یابد.

عملکرد Raid 6 به چه صورت است؟

در یک RAID معمولی، داده‌ها در مکان‌های مختلف روی چندین هارد دیسک ذخیره می‌شوند، در نتیجه میانگین زمان کل بین خرابی‌ها (MTBF) افزایش می‌یابد و تحمل خطا بهبود می‌یابد. سیستم‌های RAID6 تمام داده‌های کاربر و اطلاعات برابری را به طور مساوی در بین هارد دیسک‌های یکپارچه توزیع می‌کنند. توجه داشته باشید که RAID 6 به حداقل چهار درایو نیاز دارد. RAID 6 به یک کنترلر سخت افزاری اختصاصی نیاز دارد. زیرا نیاز به محاسبه داده‌های برابری و نوشتن آن در کل دیسک است. از این رو، RAID6 گزینه مناسبی برای سرورهای فایل، سرورهای وب استاندارد و سایر سیستم‌هایی هستند که اکثر تراکنش‌ها در آن‌ها خوانده می‌شود.

Raid 6 چه کاربردی دارد؟

توانایی این سطح از رید بندی برای تحمل خرابی‌های همزمان، بدون از دست دادن اطلاعات کاربر سبب شده تا رید 6 تبدیل به گزینه‌ای ایده‌آل برای برنامه‌های کاربردی حیاتی مانند بخش‌های مراقبت بهداشتی، بانکی و دفاعی تبدیل می‌کند. از آنجایی که RAID 6 مانند یک بافر بین دو خرابی احتمالی سخت افزار عمل می‌کند، پتانسیل آن برای ذخیره مقادیر زیادی داده به شیوه‌ای ایمن در طولانی مدت بسیار زیاد است. بنابراین برنامه‌های کاربردی ایده آل سیستم های سروری هستند که در آن مقادیر زیادی از داده‌ها بایگانی می‌شوند. سرورهای پایگاه داده یا تراکنش، که معمولاً از RAID 5 استفاده می‌کنند، می‌توانند از ساختار ذخیره سازی RAID6 نیز بهره‌مند شوند.

>>> همچنین بخوانید: راجع به Raid 5 چه می‌دانید؟

استفاده از رید 6 چه مزایایی دارد؟

• RAID 6 تحمل خطا بسیار بالایی را ارائه می‌دهد.
• اطلاعات parity برای بازیابی اطلاعات از دست رفته به صورت تکراری ذخیره می‌شود.
• در سیستم RAID 6، حداکثر دو هارد دیسک می‌توانند به طور همزمان از کار بیفتند بدون اینکه عملکرد سیستم را به خطر بیندازند.
• RAID 6 از فضای ذخیره سازی کمتری نسبت به آرایه RAID 10 استفاده می‌کند که فقط می‌تواند نیمی از کل ظرفیت ذخیره سازی خود را در داده‌ها ذخیره کند. زیرا نیمی دیگر از طریق Mirroring استفاده می‌شود.
• با اضافه شدن دیسک‌ها به آرایه RAID 6، درصد ظرفیت قابل استفاده افزایش می‌یابد.

معایب استفاده از Raid 6

• هر مجموعه‌ای از parity ها باید به طور جداگانه با استفاده از RAID 6 محاسبه شوند. این موضوع سبب می‌شود تا عملکرد نوشتن کند شود.
• RAID 6 به دلیل دو دیسک اضافی مورد نیاز برای parity گران‌تر است.
• به دلیل کندی زمان نوشتن RAID6، پس از خرابی دیسک، بازسازی آرایه زمان زیادی می‌برد. حتی با یک آرایه با اندازه متوسط، زمان بازسازی می‌تواند تا 24 ساعت افزایش یابد.
• رید 6 به سخت افزار خاصی نیاز دارد. مهم است که از یک رید کنترلر که به طور خاص برای پشتیبانی از آن طراحی شده است استفاده کنید.