Habang ang mga tao ay mas malalim sa digital age, ang pangangailangan para sa mas mabilis at mas maaasahang mga server at storage system ay patuloy na lumalaki.Bilang halimbawa ng mga pangangailangan sa pag-iimbak at pagproseso ng data, ang Googlesa pamamagitan ng kanilang mga server araw-arawIproseso ang 20 petabytes ng impormasyon ng data.
Bilang isang paraan upang maiwasan ang malaking kabiguan, ang mga kumpanya ay bumuo ng mga array ng server, na malawak na network ng mga storage drive na ginagamit upang iproseso ang digital na impormasyon.Kung ang isang drive ay nabigo, ang isa pa ay bumubuo para dito kapag ang nasirang drive ay pinalitan.
Kaya paano eksaktong ginagawa ito nang hindi nawawala ang anumang data o nagiging sanhi ng downtime?teknolohiya ng RAID at mga antas ng RAID.
Ano nga ba ang RAID at paano ito gumagana?
Redundant Array ng Independent DisksAng O RAID ay isang paraan ng pag-iimbak ng data kung saan maaari mong bawasan ang pagkawala ng data at pagbutihin ang pagganap sa pagbasa/pagsusulat sa pamamagitan ng pag-iimbak ng impormasyon sa maraming hard drive na tinatawag na array.Posible ito dahil karamihan sa mga teknolohiya ng RAID ay gumagamitdata stripingHatiin o hatiin ang sunud-sunod na data (gaya ng mga file, video, o dokumento) sa magkadikit na mga segment.Pagkatapos ay iniimbak ang mga segment nang sunud-sunod sa iyong drive.
3 Halimbawa ng video file striping sa isang hard drive RAID array
Halimbawa, kung ang isang video file ay nahahati sa 4 na magkakasunod na segment;A1-A4 at mayroon kang 3 hard drive sa iyong RAID array, maiimbak ang A1 sa hard drive #1, maiimbak ang A2 sa hard drive #2, maiimbak ang A3 sa hard drive #3, at maiimbak ang A4 sa hard drive #1 superior.
Kapag pumunta ka upang kunin ang file, hihilingin ng computer ang unang hard drive na i-load ang A1, pagkatapos ay agad na lumipat sa susunod na hard drive para sa segment na A2, dahil abala ang hard drive #1.Ito ay nagpapahintulot sa computer na sabay-sabay na i-load ang A1-A3 at pagkatapos ay A4.Kapag sinubukan mong mag-load ng 40 minutong video, naglo-load ang computer ng apat na 4 minutong clip at pagkatapos ay ipapakita ang mga ito bilang isang file, na ginagawang mas mabilis ang proseso ng pagkuha.
Ang ilang mga antas ng RAID ay gumagamit ng mga diskarte sa pag-mirror.ano ito?
Upang maiwasan ang pagkawala ng data,Ang ilang RAID array ay gumagamit ng mirroring, na kinokopya ang impormasyon habang ito ay nilikha at iniimbak.Ang striping ay nakatuon sa bilis, habang ang pag-mirror ay nakatuon sa pagtiyak na sa kaganapan ng isang pagkabigo sa hard drive ay mayroong isang kopya ng data.Ginagawa ito ng pag-mirror sa pamamagitan ng pagtiyak na ang lahat ng pangalawang drive ay eksaktong mga kopya ng pangunahing drive.
Halimbawa, kung ang iyong computer ay may dalawang hard drive at ang pangunahing hard drive ay hihinto sa paggana, ang system ay awtomatikong lilipat sa pangalawang hard drive nang hindi mo napapansin.Ang operating system, anumang personal na setting, at bawat file na gagawin at ise-save mo ay lalabas kung saan mo sila iniwan.Sa isang setup na hindi RAID, ang pagkabigo ng isang hard drive ay nangangahulugan na ang lahat ng data sa drive na iyon ay maaaring hindi na mababawi.
3 magkakaibang uri o pagpapatupad ng RAID
Bago tayo pumasok sa iba't ibang antas ng RAID, mahalagang sabihin na maraming iba't ibang paraan ang maaaring ipatupad ang isang RAID setup sa iyong computer system.Ang mga pagpapatupad na ito ay maaaring nahahati sahardware, software o firmware-based, at gamitin ang kaukulang RAID controller.
Sa isa pang artikulo, sinasaklaw namin ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hardware RAID at software RAID controllers, na nagdedetalye ng kanilang mga partikular na pakinabang, disadvantage, at karaniwang mga kaso ng paggamit.
Ano ang isang RAID controller?
RAID controllerresponsable sa pamamahala atDinidirekta ang daloy ng impormasyon papunta at mula sa hanay ng hard disk.Kung walang RAID controller, ang iyong RAID array ay isang koleksyon lamang ng mga hard drive.Maaari kang magpatupad ng RAID controller sa isa sa tatlong paraan.
1. Hardware RAID Controller
Ang isang hardware RAID controller ay karaniwang isang nakalaang pisikal na chip o card na direktang nakakaapekto sa daloy ng impormasyon papunta at mula sa RAID array.Ito ay pinakakaraniwang ginagamit sa data center banking o mga system na gumagamit ng mga malalayong server.
2. Software RAID Controller
Ang software RAID controller ay software na direktang gumagana sa operating system ng computer.Pinangangasiwaan at pinamamahalaan nito ang daloy ng impormasyon sa pamamagitan ng paggamit ng mga kasalukuyang mapagkukunan ng hardware ng computer, gaya ng central processing unit (CPU).Karaniwan ito sa mga pag-setup ng array ng RAID ng computer sa bahay.
3. Firmware-based na RAID controller
Ang mga controllers ng RAID na nakabatay sa firmware ay mga chip na naka-preinstall sa motherboard ng isang computer at nangangailangan ng mga driver na gumana.Ang chip ay mag-a-activate sa panahon ng boot, ngunit kapag nag-load ang operating system, ang lahat ng kontrol ay ipapasa sa naaangkop na driver, na inililipat ang lahat ng mga operasyon sa CPU.Ang ganitong uri ng RAID controller ay kilala rin bilang hardware-assisted software RAID, at habang ito ay mas mura kaysa sa isang hardware RAID controller, ito ay naglalagay ng higit na diin sa iyong system.
Mga karaniwang antas ng RAID mula 0 hanggang 6
Hindi alintana kung aling RAID controller ang ginagamit, ang RAID level ay tumutukoy sa partikular na arkitektura na ginagamit upang ipamahagi ang data sa mga drive.Ang antas ng RAID na iyong ginagamit ay matutukoy batay sa pagganap na iyong hinahanap at ang uri ng pagpapahintulot sa kasalanan na gusto mo.
RAID 0
Karaniwang gumagamit ng mga pares ng hard drive, gumagana ang RAID 0 sa pamamagitan ng pagse-segment ng sequential data at pag-iimbak nito sa maraming drive.Sa antas na ito, lahat ito ay tungkol sa pag-optimize ng pagganap at bilis ng hard drive nang hindi nababahala tungkol sa pagkawala ng data dahil ang RAID 0 ay hindi gumagamit ng pag-mirror.
Gumagana ito sa pamamagitan ng pagkuha ng iyong nakaimbak na data, paghahati-hati nito sa mga stripe unit o segment, at pagkatapos ay ipamahagi ito sa mga hard drive sa isang array.Nagbibigay-daan ito sa setup ng RAID 0 na mabilis na magsulat at magbasa ng data dahil mayroon kang higit sa 1 data sa pagpoproseso ng hard drive sa parehong oras.Gayunpaman, kung nabigo ang isa sa mga drive sa setup na ito, mawawala ang lahat ng data.
RAID 1
Ang RAID level 1 ay ganap na nakatutok sa data redundancy, na pinananatiling ligtas ang impormasyon kahit na nabigo ang isang drive.Upang makamit ito, ang RAID 1 ay hindi nag-aalis ng anumang data, ngunit kinokopya ang impormasyon sa isang pangalawang drive (salamin).
Sa ganitong paraan, tumataas ang iyong performance sa pagbabasa, na nangangahulugan na maa-access ng computer ang alinmang drive sa anumang partikular na oras dahil pareho ang impormasyon ng dalawa.Kung abala ang isang drive, maa-access nito ang pangalawang drive.Sa antas na ito, maaari kang makakuha ng mahusay na pagganap na may ilang fault tolerance.Gayunpaman, ang bilis ng mga operasyon sa pagsulat ay hindi napabuti kumpara sa isang pag-setup ng drive dahil ang lahat ng impormasyon ay kailangang isulat sa parehong mga disk sa RAID 1 array.
RAID 2
Ang antas ng RAID na ito ay gumagamit ng striping, ngunit sa halip na hatiin ang data ng isang file sa mga naka-block na mga segment, hinahati-hati ito sa antas ng bit.Ang ilang mga hard drive sa array setup na ito ay mag-iimbak ng error at impormasyon ng correction code na papalitanHamming codeng anumang pagkakapantay-pantay.Ang antas ng RAID na ito ay bihirang ginagamit ngayon dahil napalitan ito ng mas mahusay na mga setting.
RAID 3
Ang RAID 3 ay isang na-upgrade na bersyon ng RAID level 2.Gumagamit ang array ng byte-level na striping para mapahusay ang performance, habang naglalaan ng isang drive sa pag-iimbak ng parity information at pamamahagi ng data sa mga natitirang drive.Gayunpaman, ang anumang utos ng I/O ay magpoproseso ng bawat hard drive nang sabay-sabay, na nangangahulugan na ang pagganap ay malilimitahan ng isang parity disk, dahil hindi nito kayang pangasiwaan ang maramihang mga kahilingan sa parehong oras.
RAID 4
Katulad ng RAID level 3, ang level na ito ay nakatuon sa isang parity drive, ngunit gumagawa ng mas malalaking segment kapag may striped, na nagbibigay-daan sa computer na mabilis na ma-access at magbasa ng data mula sa anumang drive anumang oras.Bilang karagdagan, ang RAID level 4 ay nagbibigay-daan sa maramihang read I/O function na maging aktibo nang sabay-sabay.Gayunpaman, ang system ay limitado pa rin sa write-once na kakayahan ng I/O, dahil ang anumang write command ay mangangailangan ng pag-update sa parity drive.Dahil dito, ang level 4 ay isang bahagyang pag-upgrade lamang mula sa level 3.
Ang mga antas ng RAID 3 at 4 ay pinalitan ng RAID 5 para sa karamihan ng mga kaso ng paggamit.
RAID 5
Ito ang pinakakaraniwang ginagamit na antas ng raid dahil nakakakuha ito ng magandang balanse sa pagitan ng bilis at seguridad ng data.Upang pahusayin ang pagganap, ang data ay nakaguhit sa maraming hard drive, karaniwang lima, tulad ng sa mga nakaraang antas ng RAID.Gayunpaman, ang impormasyon ng parity ay nakakalat din sa bawat disk, na lumilikha ng tinatawag na isang umiikot na parity array.Binibigyang-daan nito ang computer na magsagawa ng maraming read at write I/O function nang sabay-sabay, habang nag-iiwan ng maraming impormasyon hangga't maaari para sa computer sa kaganapan ng pagkabigo sa drive.Ang RAID level 5 ay hindi ang pinakamahusay na performance (RAID 0 ay mas mabilis), ngunit ito ay mahusay para sa mga system na nangangailangan ng balanse sa pagitan ng performance at redundancy.
RAID 6
Ginagamit ng RAID level 6 ang lahat ng parehong system gaya ng RAID level 5, ngunit nagpapatupad din ng pangalawang rotating parity array sa parehong bilang ng mga drive.Nangangahulugan ito na ang isang sistema ng RAID level 6 ay maaaring humawak ng hanggang sa dalawang magkasabay na pagkabigo sa drive, habang ang isang antas ng 5 na sistema ay maaari lamang humawak ng isang nawawalang drive sa isang pagkakataon.
Ang pagdodoble sa dami ng parity na impormasyon ay nangangahulugan na ang pagganap ng mga operasyon sa pagsulat ay nababawasan kumpara sa RAID 5.Hindi apektado ang mga read operation, at ang read operation ay kasing bilis ng RAID 5.
Ano ang Nested RAID?
Sa seksyon ng mga antas ng RAID sa itaas, binanggit namin ang tatlong pangunahing termino na nagpapaliwanag sa pagpapagana ng RAID:Striping, mirroring at parity.當Kapag ginamit ang dalawa sa iisang array, ito ay tinatawag na nested RAID.Bago tayo pumasok sa halimbawang ito, maikli nating ipaliwanag kung ano ang ibig sabihin ng tatlong pangunahing terminong ito.
RAID striping
Ang RAID striping ay kapag ang ilang data ay nakaimbak sa isang drive at ang iba pang mga segment ng data na iyon ay nakaimbak sa isa pang drive.
Pag-mirror ng RAID
Ang pag-mirror ng RAID ay ang pagtitiklop ng data mula sa isang drive patungo sa isa pa para sa redundancy.Pinoprotektahan nito ang iyong data mula sa pagkawala.
RAID parity
Gumagamit ang RAID parity ng mga kumplikadong kalkulasyon sa matematika upang buuin muli ang data na nawala sa panahon ng mga pagkabigo sa hard drive.
RAID 10 o RAID 1+0
Ang isang magandang halimbawa ng nested RAID ayRAID level 10 o RAID 1+0.Pinagsasama nito ang mga antas ng RAID 0 at RAID 1 at gumagana lamang sa mga array na may hindi bababa sa apat na hard drive.Hindi tulad ng iba pang mga antas ng RAID na umaasa lamang sa pag-stripe o pag-mirror, pinagsasama ng RAID 10 ang parehong mga tampok para sa mas mahusay na pagganap, ngunit sa mas mataas na halaga.Sa antas ng RAID na ito, nakukuha mo ang bilis ng disk striping, ngunit nakukuha mo rin ang redundancy ng data ng disk mirroring.
Maaari itong i-set up bilang RAID 1+0, kung saan ang data ay naka-mirror, at pagkatapos ay ang mga salamin na iyon ay may guhit, o maaari itong i-set up bilang RAID 0+1, kung saan ang data ay may guhit sa mga hard drive, at pagkatapos ay ang mga disk na iyon ay nakasalamin.Ang RAID 10 ang gusto mo kung sinusubukan mong pigilan ang pagkabigo ng isang drive sa anumang hanay ng mga drive o ang pagkabigo ng isang drive sa parehong hanay ng mga drive sa parehong oras.
Ang antas ng RAID na ito ay karaniwang ginagamit para sa mga server o application na kailangang tumakbo 24/7.Ang downside ng RAID 10 ay kung mawawalan ka ng higit sa 50% ng mga drive sa array, mawawala ang lahat ng iyong data.
FAQ sa RAID
Aling antas ng RAID ang pinakamahusay?
Ang bawat antas ng RAID ay may sariling hanay ng mga pakinabang at disadvantages, gayunpaman, ang mga antas 0, 1, 5, at 10 ay ang pinakakaraniwan.Ang mga antas 0 at 5 ay nag-aalok ng mas mataas na bilis at mas maraming storage, ngunit may mas mababang seguridad at mas mataas na gastos, ayon sa pagkakabanggit.Nag-aalok ang Level 1 ng mas mahusay na proteksyon ngunit kulang sa bilis at nagsasakripisyo ng espasyo sa imbakan.Ang Level 10 ay marahil ang pinakabalanse, dahil nag-aalok ito ng pinakamahusay sa parehong antas 0 at 1, ngunit mas malaki ang gastos dahil nangangailangan ito ng mas maraming hard drive.
Maaari mo bang RAID ang mga hard drive na may iba't ibang laki?
Oo, ngunit maaari mong isakripisyo ang espasyo sa imbakan.Halimbawa, ang paggamit ng RAID level 256 na may 512 GB primary drive at 1 GB secondary drive ay nangangahulugan na ang pangalawang drive ay gagamit lamang ng kalahati ng storage nito.Ang pagpapalit ng mga drive ay nangangahulugan na kalahati lamang ng data ang isasalamin, na ginagawang walang kaugnayan ang buong proseso.
Maaari mo bang RAID ang mga solid state drive?
Oo, anumang hard drive ay maaaring gamitin sa isang RAID array, ngunit ang mga katulad na hard drive ay inirerekomenda dahil ang bilis at storage ay karaniwang limitado sa pinakamabagal at pinakamaliit na drive na magagamit.Ang paggamit ng magkatulad o magkaparehong mga drive ay nag-aalis ng limitasyong ito.
Maaari mo bang RAID NVMe drive?
Oo, tulad ng iba pang mga hard drive, ang mga NVMe drive ay maaari ding gamitin sa mga RAID array at makabuluhang mapapabuti ang pagganap.Gayunpaman, ang ganitong uri ng pag-setup ay hindi praktikal para sa mga consumer, dahil ang mga drive na ito ay napakalakas na sa kanilang sarili, na may average na bilis ng paglipat ng data nang higit sa anim na beses na mas mabilis kaysa sa mga tipikal na SSD.
Paghahambing sa antas ng RAID
Kung sinusubukan mong magpasya sa pagitan ng dalawang partikular na antas ng RAID para sa iyong kapaligiran, gumawa kami ng ilang malalalim na paghahambing upang gawing mas madali ang desisyon:
- RAID 0 at RAID 1
- RAID 1 at RAID 5
- RAID 5 at RAID 6
- RAID 5 at RAID 10
![Paano makita ang bersyon ng Windows [napakasimple]](https://infoacetech.net/wp-content/uploads/2023/06/Windows%E7%89%88%E6%9C%AC%E6%80%8E%E9%BA%BC%E7%9C%8B-180x100.jpg)
