معرفی RAID، مفاهیم RAID و بررسی انواع مختلف آن
مقاله

معرفی RAID، مفاهیم RAID و بررسی انواع مختلف آن

برای اولین بار اصطلاح Redundant Array of Independent Disks) RAID) توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا در سال 1987 مطرح شد.

از تکنولوژی RAID برای افزایش ظرفیت، کارایی و امنیت استفاده می شود. دو نوع RAID نرم افزاری و سخت افزاری وجود دارد که قاعدتا نوع سخت افزاری کارایی بالاتری از نرم افزاری دارد اما کاربرانی که به دلیل کمبود بودجه امکان استفاده از RAID سخت افزاری را ندارند، می توانند از نوع نرم افزاری استفاده کنند. در مدل نرم افزاری سیستم عامل مسئولیت پیاده سازی RAID را بر عهده دارد و در مدل سخت افزاری هم یک قطعه با نام RAID Controller این مسئولیت را بر عهده دارد.

تکنیک های RAID:

1-Striping:

در این تکنیک اطلاعات به بخش هایی با اندازه مشخص تقسیم شده و سپس این اطلاعات در هارد دیسک ها نوشته می شود که این امر باعث افزایش فضای ذخیره سازی خواهد شد.

2-parity:

در این تکنیک همزمان با کپی اطلاعات، یک کد parity در چند هارد دیسک نوشته می شود که باعث افزایش امنیت اطلاعات و جلوگیری از پاک شدن اطلاعات می شود.

3-mirroring:

در این تکنیک یک کپی از اطلاعات در دیسک ها ذخیره می شود و در صورتی که یکی از دیسک ها با مشکل مواجه شد اطلاعات از دیسک دیگر خوانده می شود.

سطح های پرکاربرد RAID:

RAID0:

در این نوع RAID از تکنیک striping استفاده می شود. اطلاعات به بخش های مساوی تقسیم شده و در هارد دیسک ها ذخیره می شوند. فرض کنید اطلاعات شما شامل چهار کاراکتر A،B،C و D می باشد. در این روش A و B در یک هارد و C و D در هارد دوم ذخیره می شود (با فرض وجود دو هارد). حال اگر هارد شماره یک با مشکل مواجه شود با توجه به اینکه اطلاعات دو هارد به هم وابسته هستند، اطلاعات موجود در هارد دوم هم بلا استفاده خواهد بود و عملا کل اطلاعات از بین می رود. از مزیت های این نوع RAID افزایش سرعت خواندن و نوشتن است اما مشکل اساسی آن، از بین رفتن اطلاعات در صورت بروز مشکل برای یکی از هاردها می باشد. در صورتی که اطلاعات برایتان مهم است استفاده از این نوع RAID پیشنهاد نمی شود.

تصویر(1)

RAID1:

در این نوع RAID از تکنیک mirroring استفاده می شود و داشتن حداقل دو هارد دیسک الزامی می باشد. فرض کنید دو عدد هارد 2 ترابایت دارید که مجموع 4 ترابایت می شود. با اعمال تنظیمات مبتنی بر RAID1 یکی از هاردها آینه هارد دیگری می شود یعنی تمام اطلاعاتی که در هارد اول ذخیره می شود، عینا در هارد دوم هم ذخیره خواهد شد. با این شرایط از 4 ترابایت تنها 2 ترابایت قابل استفاده می باشد. از مزیت های RAID1 امنیت بالای اطلاعات می باشد در واقع با بروز مشکل برای هارد اول، هارد دوم جایگزین می شود. از معایب این نوع RAID هم می توان به افزایش هزینه و کاهش سرعت نوشتن اطلاعات در هارد اشاره کرد.

تصویر(2)

RAID5:

در این نوع RAID از تکنیک mirroring و parity استفاده می شود و داشتن حداقل سه هارد دیسک الزامی می باشد. مانند RAID1 اطلاعات به صورت همزمان در هاردها ذخیره می شود و یک کد parity هم بین هاردها پخش خواهد شد تا در صورت بروز مشکل برای یک هارد با استفاده از این کد بتوان اطلاعات را بازیابی کرد. از مزایای این نوع RAID علاوه بر امنیت بالا، افزایش سرعت در خواندن اطلاعات است. همچنین از معایب آن هم کاهش سرعت نوشتن به دلیل استفاده از تکنیک کد parity می باشد.

تصویر(3)

RAID6:

این نوع RAID مشابه RAID5 است اما با این تفاوت که این روش از دو کد parity در هر هارد استفاده می کند که همین امر باعث کاهش سرعت نوشتن در مقایسه با RAID5 می باشد.

تصویر(4)

RAID10:

در این نوع RAID از تکنیک mirroring و striping استفاده می شود و داشتن حداقل چهار هارد دیسک الزامی می باشد. این RAID ترکیبی از RAID0 و RAID1 می باشد. ابتدا مانند RAID1 یک کپی از اطلاعات در هاردهای متناظر هم ذخیره می شود (mirroring ) و سپس با استفاده از RAID0 اطلاعات در هاردهای دیگر ذخیره خواهد شد (striping). فرض کنید چهار هارد دارید. ابتدا با استفاده از RAID1 اطلاعات در 2 هارد ذخیره شده و سپس همان اطلاعات در دو هارد که مربوط به RAID0 می باشد کپی خواهد شد. اگر هاردها را با DISK3 ،DISK2 ،DISK1 و DISK4 معرفی کنیم هاردهای DISK1 و DISK2 ، همچنین DISK3  و DISK4 آینه هم می باشند. از مزایای این نوع RAID امنیت بالای اطلاعات و افزایش سرعت خواندن و نوشتن می باشد. توجه کنید که استفاده از این نوع RAID هزینه زیادی دارد.
 

تصویر(5) 

RAID01:

این نوع RAID مشابه RAID10 است اما با این تفاوت که ابتدا از روش striping یک کپی از اطلاعات در هاردها ذخیره می شوند و سپس با استفاده از mirroring اطلاعات در دو هارد متناظر هم ذخیره خواهد شد.

تصویر(6) 

اشتراک گذاری:

نظرات

دیدگاهتان را بنویسید

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

captcha