RAID Perkakasan lwn Software RAID: Memahami, Membandingkan Pengawal RAID dan Aplikasinya

Setakat ini dalam siri RAID kami, kami telah menyelidiki apa itu RAID dan mentakrifkannya sebagai tatasusunan berlebihan cakera bebas atau satu siri cakera keras yang disambungkan bersama untuk menyimpan data dengan cara tertentu.Selain itu, kami telah merangkumi tahap RAID yang berbeza, maksudnya, kegunaannya dan kebaikan dan keburukannya.

Sekarang kita mempunyai semua maklumat ini, kita hanya perlu menjawab satu soalan: bagaimana ini semua berfungsi?

Jawapannya ialah pengawal RAID, peranti atau program yang memberitahu komputer apa yang perlu dilakukan dengan data yang diberikan dan di mana untuk menyimpannya.Pengawal RAID ialah otak sebenar tatasusunan RAID dan boleh mengambil bentuk pengawal RAID perkakasan atau pengawal RAID perisian.Dalam artikel ini, kita akan mempelajari tentang RAID lembut berbanding pengawal RAID keras dan masa untuk menggunakan pilihan yang mana.

Apakah RAID keras?

Penyelesaian RAID perkakasan ialah sistem pemprosesan khusus yang mengandungi pemproses dan memorinya sendiri untuk menjalankan tatasusunan RAID.Dalam pelaksanaan ini, semua cakera cakera keras disambungkan kepada pengawal RAID, yang akan mengawal dan menyokong konfigurasi RAID anda secara fizikal.Tugas pengawal RAID perkakasan adalah untuk mengurus cakera cakera keras anda dan membentangkannya kepada komputer hos anda sebagai satu atau lebih unit logik.

Dengan RAID perkakasan, pengawal anda boleh menjadi kad berasaskan kad fizikal kendiri, atau boleh jadi ROC, yang bermaksud teknologi "RAID on Chip", iaitu perkakasan bersepadu yang disertakan dengan papan induknya sendiri.Dalam sesetengah kes, pengawal RAID perkakasan akan disediakan sebagai sistem komputer kecil yang berasingan khusus untuk aplikasi RAID anda, memunggah semua tugas daripada komputer hos.

Kad pengawal RAID perkakasan diskret

Pelaksanaan pengawal RAID ini ialah kad pengembangan dengan pemproses RAID terbina dalam, kadangkala dipanggil pemproses I/O.Ia juga mengandungi antara muka cakera kerasnya sendiri (pengawal I/O).

Ia selalunya dipalamkan ke dalam slot PCIe atau PCI-X motherboard, dan semua fungsi RAID daripadanya adalah bebas sepenuhnya daripada hos anda.

Ia berfungsi dengan memunggah sepenuhnya semua tugas ke subsistem storan berlebihan supaya walaupun semasa kegagalan pemacu, prestasi sistem hos tidak terjejas.

Kelebihan Kad RAID Perkakasan Fizikal Berasingan:

• • Terdapat berbilang antara muka I/O pada kad fizikal.Ini membolehkan anda mengembangkan tatasusunan untuk meningkatkan kapasiti dengan menambah seberapa banyak pemacu keras yang anda perlukan.
  • Sistem hos tidak terjejas.Mempunyai berbilang tatasusunan RAID tidak menjejaskan prestasi sistem hos.Anda boleh memindahkan tatasusunan RAID tunggal atau berbilang ke sistem pengendalian atau sistem hos lain tanpa kesan seperti yang diperlukan.

 

• Aplikasi RAID adalah bebas daripada sistem hos.Apabila sistem ranap, integriti data kekal utuh.
• Elakkan gangguan bekalan elektrik.Tulisan dalam proses dijejaki, memastikan data selamat sekiranya berlaku gangguan bekalan elektrik.
• Perlindungan virus.Tatasusunan RAID perkakasan adalah bebas daripada sistem hos, menjadikannya kurang terdedah kepada serangan virus.
• Memberikan prestasi cemerlang.RAID perkakasan melepaskan semua tugas RAID daripada hos, memberikan prestasi sistem hos yang lebih baik.
• Dilengkapi dengan antara muka pengguna grafik khusus dan perisian.Menjadikan penyediaan dan penyelenggaraan tatasusunan RAID sangat mudah.
• Boleh dipindahkan dan diganti mengikut keperluan.Kad fizikal anda boleh dimasukkan ke dalam mana-mana sistem, diganti atau dinaik taraf mengikut keperluan.
• Fungsi RAID lanjutan disokong.Seperti migrasi peringkat tatasusunan, pengembangan kapasiti dalam talian, pertukaran panas cakera, dsb.
• Dengan cache pengawal.Masa capaian meningkat apabila memori dicache.

diskretKelemahan Kad RAID Perkakasan Fizikal:

• mahal.Berbanding dengan penyelesaian RAID lain, ia jauh lebih mahal kerana pengguna akhir mesti membeli pemproses I/O dan pemacu memori tambahan untuk berkembang.Di samping itu, anda perlu membeli kad fizikal.

Teknologi RAID perkakasan Raid-on-Chip (RoC).

Pelaksanaan ini disediakan sebagai cip yang disepadukan ke dalam papan induk dan biasanya mengandungi pemproses RAID, pengawal memori, antara muka hos, antara muka I/O untuk sambungan cakera keras dan memori.

Kelebihan Teknologi Raid-on-Chip Perkakasan:

• Dilindungi semasa but/mula.Tatasusunan melindungi data semasa dan semasa permulaan, menghapuskan sebarang ralat.
• RAID adalah bebas daripada hos.Ini melindungi data daripada ranap sistem.
• Tidak terjejas oleh virus.Tatasusunan adalah bebas daripada sistem hos, menjadikannya kurang terdedah kepada virus.
• Kesan sistem adalah kecil.Muatkan tugas daripada hos untuk membuat persediaan ini berfungsi untuk RAID 5 dan 6.
• Cache pada pengawal.Masa capaian meningkat apabila memori dicache.
• Fungsi RAID lanjutan disokong.Seperti migrasi peringkat tatasusunan, pengembangan kapasiti dalam talian, pertukaran panas cakera, dsb.
• Dilengkapi dengan antara muka pengguna grafik khusus dan perisian.Menjadikan penyediaan dan penyelenggaraan tatasusunan RAID sangat mudah.

Serbuan Perkakasan Kelemahan Teknologi -on-Chip:

• Kos sederhana.Menggunakan komponen fizikal yang lebih sedikit daripada pengawal fizikal standard mengurangkan kos, tetapi masih lebih mahal daripada perisian RAID.
• Fleksibiliti rendah.Berhijrah ke sistem lain tidak mungkin tanpa penyelesaian RoC yang serupa.

apa itu軟SERBUAN?

Apabila tatasusunan RAID dilampirkan pada komputer tanpa pengawal fizikal, komputer memerlukan arahan tentang cara mengendalikan dan menggunakannya.Ini dilakukan melalui program yang dipanggil pengawal RAID perisian, yang menggunakan CPU komputer untuk mengarahkan maklumat.Anda boleh melaksanakan perisian RAID sebagai aplikasi perisian tulen yang dijalankan pada sistem pengendalian, atau anda boleh menggunakan penyelesaian RAID perisian bantuan perkakasan.

Aplikasi perisian RAID tulen

Penyelesaian itu menggunakan aplikasi yang berjalan pada kerangka utama, tidak memerlukan perkakasan.Ia menggunakan cakera keras yang bersambung terus ke sistem komputer melalui antara muka I/O terbina dalam atau penyesuai bas hos tanpa pemproses.Selepas perisian dimuatkan, RAID akan menjadi aktif.Ia biasanya dibina terus ke dalam sistem pengendalian tanpa kos tambahan kepada pengguna akhir.

Kelebihan menggunakan aplikasi perisian RAID tulen:

• • Dibina ke dalam sistem pengendalian.Tiada kos tambahan untuk mempunyai fungsi RAID perisian apabila dilaksanakan menggunakan perisian sistem pengendalian RAID.

 

• Sangat fleksibel.Terutama apabila digunakan dalam pelayan besar, perisian tulen RAID boleh disesuaikan untuk disesuaikan dengan pelbagai situasi.

Kelemahan menggunakan aplikasi RAID perisian tulen:

• Data tidak dilindungi daripada kegagalan but.Sebarang data rosak yang berlaku semasa permulaan akan tidak dikenali dan tidak boleh dikendalikan oleh komputer sehingga program RAID bermula.
• Beban tambahan pada sistem.Lebih banyak sumber yang diperlukan oleh tatasusunan, lebih besar kesannya terhadap prestasi sistem.Persediaan RAID 5 yang lebih kompleks akan menjadi lebih susah daripada tatasusunan RAID 0, 1 atau 2.
• Terdedah kepada virus.Berjalan di dalam sistem pengendalian bermakna virus boleh menjejaskan prestasi tatasusunan sebagai tambahan kepada sistem.
• Integriti data terjejas oleh ranap sistem.Sebarang masalah perkakasan atau perisian yang dihadapi oleh sistem boleh menjejaskan data dalam tatasusunan.
• Penghijrahan OS terhad.Jika anda perlu menukar sistem anda atau mengemas kini sistem pengendalian anda, anda tidak akan dapat melakukannya jika sistem pengendalian baharu tidak menyokong fungsi RAID.
• Tiada cache tulis balik.Bateri tidak boleh ditambahkan pada RAID perisian jika RAID perkakasan boleh beroperasi dalam mod "tulis balik" menggunakan bateri.Ini bermakna anda kehilangan lapisan perlindungan tambahan itu.

RAID Perisian Bantuan Perkakasan

Penyelesaiannya ialah model hibrid yang menggunakan perisian dan perkakasan tambahan untuk mengatasi kelemahan perisian sistem pengendalian tulen RAID, seperti tiada perlindungan but.Ia berfungsi dengan menggunakan BIOS RAID yang disepadukan ke dalam papan induk, yang melindungi but sistem hos supaya sebarang kerosakan data tidak akan menyebabkan sistem tidak boleh beroperasi.Ia biasanya disertakan dengan banyak pemacu untuk berbilang sistem pengendalian, yang meningkatkan keserasian.

Kelebihan menggunakan perisian berbantukan perkakasan RAID:

• • Kos pelaksanaan adalah sederhana.Apa yang anda perlukan ialah kad tambahan atau denyar tambahan untuk melaksanakan RAID perisian bantuan perkakasan.Jika menjalankan konfigurasi RAID 5, terdapat caj tambahan untuk pemecut perkakasan.

 

• Jika pemacu but gagal, data akan dilindungi.Jika pemacu but anda mengalami ralat atau gagal sepenuhnya, ia tidak akan menjejaskan ketersediaan data secara negatif.
• Mudah disediakan.Tatasusunan RAID mudah diselenggara dan disediakan jika anda menjalankannya menggunakan antara muka pengguna grafik khusus dengan perisian sistem pengendalian.

Kelemahan menggunakan perisian berbantu perkakasan RAID:

• • Beban tambahan pada sistem.Lebih banyak sumber yang diperlukan oleh tatasusunan, lebih besar kesannya terhadap prestasi sistem.Pelaksanaan ini digunakan untuk konfigurasi RAID 0, 1 dan 10.
  • Terdedah kepada virus.Berjalan terus pada sistem hos, jadi jika sistem itu dijangkiti, RAID juga baik.
  • Ranap sistem boleh menjejaskan integriti data.Integriti dan ketekalan data dipengaruhi oleh ranap sistem.
  • Dengan migrasi terhad.Dengan pelaksanaan RAID ini, pengawal bergantung pada sistem pengendalian dan pemacu yang berkaitan.Anda tidak akan dapat berhijrah tanpa pemandu yang betul.Contohnya, jika anda menaik taraf sistem pengendalian anda, anda mungkin memerlukan pemacu yang dikemas kini untuk pengawal tatasusunan RAID berfungsi.

 

• Tiada cache tulis balik.Ia hanya mempunyai mod tulis lalu, tiada mod tulis balik.Tanpa mod tulis balik, anda kehilangan banyak prestasi tulis.Anda tidak boleh menambah bateri pada perisian bantuan perkakasan, jadi anda tidak mendapat lapisan perlindungan ini.

Membandingkan perbezaan antara RAID perkakasan dan RAID perisian

Memandangkan kita telah melihat kebaikan dan keburukan perkakasan RAID berbanding pelaksanaan RAID perisian, mari kita lihat cara kedua-duanya bersaing antara satu sama lain dari segi prestasi, keserasian, keterjangkauan dan fleksibiliti.

	RAID perkakasan	Perisian RAID
Prestasi	Berprestasi baik/setanding dengan perisian peringkat RAID asas RAID. Mengungguli perisian RAID pada semua konfigurasi RAID yang kompleks. Data bercermin boleh dibina semula dengan lebih pantas. Sesetengah persediaan RAID mungkin berprestasi tidak konsisten dengan tatasusunan storan kilat.	Berprestasi baik untuk tahap RAID asas. Tahap RAID yang kompleks memberi kesan teruk kepada prestasi, menjadikannya tidak sesuai.
Konfigurasi tahap RAID	Mempunyai casis perkakasan dengan sokongan terbina dalam untuk semua peringkat RAID asas. Semua tahap RAID yang kompleks boleh disokong, tetapi ia memerlukan penutup perkakasan tambahan dan lebih banyak cakera cakera keras.	Tahap RAID asas disokong. Jika anda memerlukan RAID 3 atau RAID 5, perisian tambahan diperlukan.
Keserasian OS	Lebih banyak konfigurasi RAID untuk dipilih, termasuk pilihan hibrid. Windows dan MAC serasi.	Khusus kepada sistem pengendalian yang digunakan.Tidak boleh dikongsi antara sistem pengendalian. Sesetengah sistem pengendalian hanya menyokong tahap RAID tertentu.
mampu milik	Lebih mahal untuk disediakan.	Kos kemasukan adalah sangat rendah.
kelenturan	Semua cakera cakera keras berfungsi sebagai cakera tunggal bergantung pada sistem pengendalian hos. Setiap kepungan/tatasusunan cakera keras boleh dialihkan antara sistem pengendalian atau komputer.	Menyediakan lebih fleksibiliti dalam cara setiap pemacu dikonfigurasikan dalam kepungannya.

Setelah berkata demikian, apakah yang anda boleh jangkakan daripada pelaksanaan RAID yang berbeza berdasarkan pengawal masing-masing.

ciri	RAID perkakasan	Perisian RAID	RAID Perisian Bantuan Perkakasan
But perlindungan data?	Ya.	Jangan.	Ya.
Cache tulis balik?	Ya.	Jangan.	Jangan.
Perlindungan kegagalan kuasa?	Ya.	Jangan.	Jangan.
Bebas daripada OS hos?	Ya.	Jangan.	Jangan.
terdedah kepada virus?	Jangan.	Ya.	Ya.
Tetapan semasa but?	Ya.	Jangan.	Ya.
Penghijrahan OS?	Ya.	Jangan.	terhad.

Apakah kes penggunaan biasa untuk RAID perkakasan lwn. perisian RAID?

Sekarang setelah kita memahami perbezaan utama antara RAID perkakasan dan RAID perisian, mari kita selami beberapa senario pelayan biasa di mana anda akan melihat pengawal RAID ini bertindak.

Penyelesaian RAID Perkakasan

Penyelesaian jenis ini menawarkan paling banyak fungsi dan memberikan prestasi terbaik.Senario sebenar termasuk:

• Pelayan atau stesen kerja berprestasi tinggi yang memerlukan storan data yang luas.
• Pelayan perusahaan yang memerlukan prestasi, kebolehskalaan, fleksibiliti dan keserasian dengan berbilang sistem pengendalian.

Penyelesaian RAID perisian sahaja

Jenis penyelesaian ini sesuai untuk tatasusunan RAID yang perlu berprestasi baik dari segi prestasi dan ketersediaan data (fikirkan konfigurasi RAID 0 dan RAID 1).Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa untuk penyelesaian RAID perisian tulen ia tidak boleh digunakan secara langsung pada pemacu but kerana ia memerlukan sistem pengendalian aktif untuk berfungsi.Senario sebenar termasuk:

• Stesen kerja atau pelayan tanpa keperluan penyimpanan data yang luas.
• Tidak perlu memulakan pelayan yang dilindungi.

Penyelesaian hibrid

Ini serupa dengan penyelesaian RAID perisian tulen, tetapi sensitif kos dan mempunyai keperluan kebolehbootan.Senario sebenar termasuk:

• Pelayan asas tanpa keperluan penyimpanan data yang besar.
• Dalam kes menggunakan storan rangkaian.

Mana satu yang patut anda pilih, perkakasan atau perisian RAID?

Secara umumnya, RAID perkakasan akan memberi anda lebih banyak kelebihan berbanding perisian RAID, terutamanya jika anda ingin melaksanakan konfigurasi RAID yang kompleks atau model campuran.Pertimbangan utama ialah harga yang anda sanggup bayar untuk pengawal RAID.

Perbandingan tahap RAID

Sekarang anda boleh memilih pengawal RAID yang sesuai untuk sistem anda, tiba masanya untuk memilih tahap RAID yang betul untuk digunakan.Kami telah membuat beberapa perbandingan yang mendalam untuk memudahkan keputusan:

• RAID 0 dan RAID 1
• RAID 1 dan RAID 5
• RAID 5 dan RAID 6
• RAID 5 dan RAID 10