بررسی تخصصی

کدام نوع ریدبندی برای سرور شما مناسب است؟

ریدبندی مناسب سرور شما

RAID یا « آرایه افزونه دیسک‌های مستقل» فرآیند ترکیب چند درایو سخت یا SSDs به طور موازی به عنوان یک حجم منطقی است که آرایه را در برابر خرابی درایو مقاوم‌تر می‌کند. انواع زیادی RAID وجود دارد که در این مطلب از وبلاگ ماهان شبکه ایرانیان می‌خواهیم انواع ریدبندی را توضیح دهیم. با خواندن این مطلب متوجه خواهید شد که کدام نوع ریدبندی برای سرور شما مناسب است.

Raid چیست؟

تصور کنید دو هارد دیسک دارید که هر کدام یک ترابایت ظرفیت دارد. اگر شما از این دو هارد برای رایانه استفاده کنید؛ احتمالا هر دو را وصل می‌کنید و دو ترابایت فضای قابل استفاده برای کار دارید. اما اگر از این دو هارد برای سرور استفاده کنید؛ باید از هارد دوم به‌عنوان پشتیبانی برای داده‌ها استفاده کنید و یک آرایه Raid تشکیل دهید. این کار را می‌توان در زمان واقعی با رید کنترلر انجام داد که به درایو متصل می‌شود و آرایه RAID را برای شما مدیریت می‌کند. شاید جالب باشد بدانید که رید نرم افزاری نیز وجود دارد، اما اکثر سرورها دارای ریدکنترلر اختصاصی هستند. بدون وجود رید هیچ‌گونه افزونگی وجود ندارد؛ اما این مشکل اصلی ما  نیست. با داشتن یک استراتژی خوب برای پشتیبان گیری از داده‌ها، اطلاعات نباید از بین بروند؛ اما اگر یک درایو را از دست دادید، سرور در حین بازیابی اطلاعات می‌تواند با مشکل جدی روبه‌رو شود. این موضوع در محیط سرور قابل قبول نیست و بسیار بدتر از زمانی است که داده‌ها را از دست می‌دهید.

از مزیت اصلی آرایه‌های رید می‌توان به این نکته اشاره کرد که آرایه‌های Raid را می‌توان در حالی که هنوز قابل استفاده هستند، بازسازی کرد و هنگامی که یک درایو از کار می‌افتد، نیازی به بازیابی نسخه‌های بکاپ گرفته شده نخواهید داشت. به این نکته توجه کنید که سرورها طوری طراحی شده‌اند تا 24 ساعته کار کنند. در بیشتر موارد استفاده از Raid بسیار مهم و حیاتی است. تصور کنید به 8 ترابایت حافظه نیاز دارید؛ استفاده از یک هارد 8 ترابایتی به اندازه استفاده از 5 هارد دو ترابایتی که در Raid 5 پیکربندی شده‌اند، انعطاف پذیر نیست.

با اینکه رید می‌تواند با درایوهای مختلف کار کند اما با درایوهای یکسان بهترین عملکرد را دارد. در صورت استفاده از درایوهای مختلف، به سرعت و فضای کندترین و کوچک‌ترین درایو محدود می‌شوید و رید نمی‌تواند آن را بهینه کند. توجه کنید که رید سطوح مختلفی دارد. اعدادی که برای تعیین سطوح مختلف RAID استفاده می‌شوند، واقعاً معنای خاصی ندارند. RAID 5 پنج برابر بهتر از RAID 1 نیست! سطوح RAID دیگری مانند RAID 2، 3 و 4 وجود دارد، اما آنها در عمل استفاده نمی‌شوند و ارزش توضیح ندارند.

Raid 0 چیست و چه کاربردی دارد؟

Raid 0

داده‌ها در RAID 0 در بین چند درایو طبقه‌بندی شده است؛ برای مثال اگر بخواهید فایل را از آرایه RAID بخوانید، باید از چند درایو به طور موازی بخوانید که RAID 0 را بسیار سریعتر از یک درایو واحد می‌کند. با این حال هیچ گونه مکانیزم mirroring، Parity و یا افزونگی وجود ندارد. اگر یک درایو از کار بیوفتد تمام داده‌های کل آرای را از دست می‌دهید. به همین دلیل Raid 0 زمانی استفاده می‌شود که سرعت اهمیت دارد و افزونگی لازم نیست.

به این ترتیب، RAID 0 بسیار مشابه این است که هرگز RAID ندارید. این به شما مزیت داشتن تمام درایو را در یک درایو، حجم بزرگ و نیز سرعت دسترسی بالاتر می‌دهد. ولی، خرابی یک درایو می‌تواند برای داده‌ها در آرایه فاجعه باشد، بنابراین هرگز نباید RAID 0 را بدون راه‌حل پشتیبان اجرا کنید مگر اینکه داده‌ها 100% زودگذر باشند.

RAID 0 نیز ظرفیت را بالا می‌برد، چراکه فضایی برای افزونگی استفاده نمی‌شود. اگر دو دیسک 1TB دارید، اندازه آرایه شما 2TB است. با این حال، RAID 0 به کمترین اندازه دیسک از آرایه محدود شده است. اگر تلاش کنید یک درایو 2 ترابایتی را با یک درایو 1 ترابایتی RAID 0 کنید، فقط 2 ترابایت فضا خواهید داشت که 1 ترابایت به طور کامل هدر می‌رود. RAID 0 با SSDs مشترک است و منطقی‌تر درنظرگرفتن SSDs نرخ خرابی کمتری دارد. این راه‌اندازی مشترک در سیستم‌های دستکتاپ پیشرفته است، چرا که سرعت بیشتر از افزونگی مهم است.

همه چیز در مورد Raid 1

Raid 1 چیست

یک دیگر از انواع اصلی رید، Raid 1 است. رید یک مشابه رید صفر از دو یا چند دیسک استفاده می‌کند و داده‌ها را از درایو ال یه درایو دوم منعکس می‌کند. برای مثال اگر از دو هارد دیسک استفاده می‌کنیدپف یکی از آن‌ها به‌طور کامل برای پشتیبان گیری استفاده می‌شود و در این فرآیند ظرفیت کل ذخیره سازی شما به نصف کاهش می‌یابد. ‌اگر یکی تاز درایوها در حال خراب شدن باشد، می‌توانید اطلاعات را از درایو دیگر بخوانید و هارد دیسک معیوب را تعویض و آرایه را بازسازی کنید.

این کار سبب افزایش عملکرد خواندن می‌شود، چراکه دو درایو را می‌توان استفاده کرد، اما از آنجایی‌که در حال خواندن همان داده‌ها از هر درایو است، اغلب به خوبی RAID 0 نیست. عملکرد نوشتن به سرعت کندترین درایو محدود می‌شود. اگر دو درایو دارید و نمی‌توانید از عهده خرابی هارد برآیید، تنها انتخاب عملی شما استفاده از Raid 1 است. با این حال، افزونگی در تنظیمات سرور بسیار بیشتر از قیمت یک درایو واحد ارزش دارد. اگر فقط به یک راه اندازی اولیه درایو نیاز دارید، از یک آرایه ساده RAID 1 استفاده کنید. اکثر کنترل‌کننده‌های RAID هنگام اتصال دو درایو به صورت پیش‌فرض روی RAID 1 خواهند بود.

Raid 5 چیست؟

Raid 5 چیست؟

Raid 5 به‌جایکپی کردن داده‌ها از روش Parity استفاده می‌کند. Parity نوعی بررسی خطا مانند هش بوده که ازآن بسیار ساده‌تر است. فرض کنید که ۷ بیت داده دارید که می‌خواهید برای شخصی ارسال کنید، و می‌خواهید مطمئن شوید که کاملاً دست نخورده به آنجا می‌رسد. اگر یک بیت در انتقال مشکلی برایش پیش آمد، هیچ راهی برای دانستن ندارید. راه حل این است که تمام بیت‌های مثبت را بشمارید. اگر تعداد یک‌ها زوج باشد، parity برابر 0 خواهد بود. اگر تعداد یک‌ها فرد باشد، Parity برابر با 1 خواهد بود. این را به داده‌هایی که می‌فرستید اضافه ‌کنید، و زمانیکه فرد طرف مقابل دریافت می‌کند، آن‌ها خودشان Parity را محاسبه می‌کنند. اگر خطایی وجود داشته باشد، و بیتی برگردانده شده باشد (حتی خود بیت برابری)، شخص دیگر می‌داند و درخواست می‌کند که داده ها دوباره ارسال شوند. البته، اگر دو خطا در یک انتقال وجود داشته باشد، این سیستم خراب می‌شود، اما آنقدرها هم رایج نیست.

به‌جای ذخیره کپی داده‌ها، Raid 5 بیت Parity را ذخیره می‌کند. می‌توانید آن را مانند RAID 0 با افزونگی تصور کنید. همه درایوها به جز یکی مانند یک آرایه RAID 0 معمولی استفاده می‌شوند، اما آخرین درایو برای parity استفاده می شود. اگر یکی از درایوها رفت، می توانید محاسبه parity را به صورت معکوس انجام دهید تا تمام داده های هر یک از درایوها بازیابی شود (البته این یک عملیات طولانی و فشرده است).

در عمل، RAID 5 از یک درایو اختصاصی برای Parity استفاده نمی‌کند، زیرا سریع‌تر می‌توان بیت‌های Parity را در همه درایوها راه‌اندازی کرد، اما می‌توانید هنگام محاسبه مقدار فضایی که یک آرایه RAID 5 به شما می‌دهد، به این روش فکر کنید.

Raid 6 چیست؟

Raid 6 چیست؟

Raid 6 شبیه Raid 5 است با این تفاوت که دیسک برابری (Parity Disk) منعکس شده است. این به آرایه شما اجازه می‌دهد تا از خرابی دو درایو جان سالم در ببرید. بااین‌حال، عملکرد نوشتن در n – 2 بدتر است و شما البته فضای کمتری دارید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.