Donanım RAID ve Yazılım RAID: RAID Denetleyicilerini ve Uygulamalarını Anlama, Karşılaştırma

Şimdiye kadar RAID serimizde RAID'in ne olduğunu araştırdık ve onu, verileri belirli bir şekilde depolamak için birbirine bağlı bir dizi bağımsız disk veya bir dizi sabit sürücü olarak tanımladık.Ek olarak, farklı RAID seviyelerini, ne anlama geldiklerini, ne için kullanıldıklarını ve avantajlarını ve dezavantajlarını ele aldık.

Artık tüm bu bilgilere sahip olduğumuza göre, tek bir soruyu yanıtlamamız gerekiyor: Tüm bunlar nasıl çalışıyor?

Cevap, bilgisayara verilen verilerle ne yapacağını ve nerede saklanacağını söyleyen bir RAID denetleyicisi, bir aygıt veya programdır.RAID denetleyicisi, RAID dizisinin gerçek beynidir ve bir donanım RAID denetleyicisi veya bir yazılım RAID denetleyicisi biçimini alabilir.Bu makalede, yumuşak RAID ile sabit RAID denetleyicilerini ve hangi seçeneğin ne zaman kullanılacağını öğreneceğiz.

Sert RAID nedir?

Donanım RAID çözümü, RAID dizisini çalıştırmak için kendi işlemcisini ve belleğini içeren özel bir işlem sistemidir.Bu uygulamada, tüm sabit sürücü diskleri, RAID yapılandırmanızı fiziksel olarak kontrol edecek ve destekleyecek bir RAID denetleyicisine bağlanır.Bir donanım RAID denetleyicisinin görevi, sabit sürücü disklerinizi yönetmek ve bunları bir veya daha fazla mantıksal birim olarak ana bilgisayarınıza sunmaktır.

Donanım RAID ile, denetleyiciniz bağımsız bir fiziksel kart tabanlı kart olabilir veya kendi anakartıyla birlikte gelen tümleşik donanım olan "RAID on Chip" teknolojisinin kısaltması olan ROC olabilir.Bazı durumlarda, donanım RAID denetleyicisi, RAID uygulamanıza ayrılmış ayrı bir küçük bilgisayar sistemi olarak kurulacak ve tüm görevleri ana bilgisayardan boşaltacaktır.

Ayrık donanım RAID denetleyici kartı

Bu RAID denetleyici uygulaması, bazen G/Ç işlemcisi olarak adlandırılan yerleşik bir RAID işlemcisine sahip bir genişletme kartıdır.Ayrıca kendi sabit sürücü arabirimini (G/Ç denetleyicisi) içerir.

Çoğu zaman anakartın PCIe veya PCI-X yuvasına takılır ve ondan gelen tüm RAID işlevleri, ana makinenizden tamamen bağımsızdır.

Sürücü arızaları sırasında bile ana bilgisayar sisteminin performansının etkilenmemesi için tüm görevleri yedekli depolama alt sistemlerine tamamen devrederek çalışır.

Ayrı Fiziksel Donanım RAID Kartlarının Avantajları:

• • Fiziksel bir kartta birden fazla G/Ç arabirimi vardır.Bu, ihtiyaç duyduğunuz kadar sabit sürücü ekleyerek kapasiteyi artırmak için diziyi genişletmenize olanak tanır.
  • Ana sistem etkilenmez.Birden çok RAID dizisine sahip olmak, ana sistem performansını etkilemez.Tekli veya çoklu RAID dizilerini, gerektiği gibi etkilemeden diğer işletim sistemlerine veya ana sistemlere geçirebilirsiniz.

 

• RAID uygulamaları, ana bilgisayar sisteminden bağımsızdır.Sistem çöktüğünde, veri bütünlüğü bozulmadan kalır.
• Elektrik kesintilerini önleyin.Devam eden yazma işlemleri izlenir ve elektrik kesintisi durumunda verileri güvende tutar.
• Virüs koruması.Donanım RAID dizileri, ana sistemden bağımsızdır, bu da onları virüs saldırılarına karşı daha az savunmasız hale getirir.
• Mükemmel performans sağlar.Donanım RAID, tüm RAID görevlerini ana bilgisayardan boşaltarak daha iyi ana sistem performansı sağlar.
• Özel grafik kullanıcı arayüzü ve yazılımı ile donatılmıştır.RAID dizilerinin kurulumunu ve bakımını çok kolaylaştırır.
• Gerektiğinde taşınabilir ve değiştirilebilir.Fiziksel kartınız herhangi bir sisteme takılabilir, gerektiğinde değiştirilebilir veya yükseltilebilir.
• Gelişmiş RAID işlevi desteklenir.Dizi düzeyinde geçiş, çevrimiçi kapasite genişletme, disk çalışırken değiştirme vb.
• Denetleyici önbelleği ile.Bellek önbelleğe alındıkça erişim süresi artar.

ayrıkFiziksel Donanım RAID Kartlarının Dezavantajları:

• masraflı.Diğer RAID çözümleriyle karşılaştırıldığında, son kullanıcıların genişletmek için G/Ç işlemcileri ve ek bellek sürücüleri satın alması gerektiğinden önemli ölçüde daha pahalıdır.Buna ek olarak, fiziksel bir kart da satın almanız gerekir.

Raid-on-Chip (RoC) donanım RAID teknolojisi

Bu uygulama, ana karta entegre edilmiş bir yonga olarak sağlanır ve tipik olarak bir RAID işlemcisi, bellek denetleyicisi, ana bilgisayar arabirimi, sabit sürücü bağlantıları için G/Ç arabirimi ve bellek içerir.

Donanım Raid-on-Chip Teknolojisinin Avantajları:

• Önyüklemede/başlangıçta korunur.Dizi, başlatma sırasında ve sırasında verileri koruyarak hataları ortadan kaldırır.
• RAID, ana bilgisayardan bağımsızdır.Bu, verileri sistem çökmelerinden korur.
• Virüslerden etkilenmez.Dizi, ana sistemden bağımsızdır ve bu da onu virüslere karşı daha az savunmasız hale getirir.
• Sistem etkisi küçüktür.Bu kurulumun RAID 5 ve 6 için çalışmasını sağlamak için ana bilgisayardan görevleri boşaltın.
• Denetleyicide önbellek.Bellek önbelleğe alındıkça erişim süresi artar.
• Gelişmiş RAID işlevi desteklenir.Dizi düzeyinde geçiş, çevrimiçi kapasite genişletme, disk çalışırken değiştirme vb.
• Özel grafik kullanıcı arayüzü ve yazılımı ile donatılmıştır.RAID dizilerinin kurulumunu ve bakımını çok kolaylaştırır.

Donanım Baskını Çipte Teknolojinin Dezavantajları:

• Orta maliyet.Standart bir fiziksel denetleyiciden daha az fiziksel bileşen kullanmak maliyeti düşürür, ancak yine de yazılım RAID'inden daha pahalıdır.
• Düşük esneklik.Benzer bir RoC çözümü olmadan diğer sistemlere geçiş yapmak mümkün değildir.

nedir軟YAĞMA?

Fiziksel denetleyicisi olmayan bir bilgisayara bir RAID dizisi takıldığında, bilgisayarın nasıl çalıştırılacağı ve kullanılacağına ilişkin talimatlara ihtiyacı vardır.Bu, bilgiyi yönlendirmek için bilgisayarın CPU'sunu kullanan yazılım RAID denetleyicisi adı verilen bir program aracılığıyla yapılır.Yazılım RAID'ini işletim sistemi üzerinde çalışan saf bir yazılım uygulaması olarak uygulayabilir veya donanım destekli bir yazılım RAID çözümü kullanabilirsiniz.

Saf RAID yazılım uygulaması

Çözüm, ana bilgisayarda çalışan ve donanım gerektirmeyen uygulamaları kullanır.Yerleşik bir G/Ç arabirimi veya işlemcisiz bir ana bilgisayar veri yolu bağdaştırıcısı aracılığıyla doğrudan bir bilgisayar sistemine bağlanan bir sabit sürücü kullanır.Yazılım yüklendikten sonra RAID aktif hale gelecektir.Genellikle son kullanıcıya hiçbir ek maliyet getirmeden doğrudan işletim sistemine kurulur.

Saf bir RAID yazılım uygulaması kullanmanın avantajları:

• • İşletim sisteminde yerleşik.İşletim sistemi yazılımı RAID kullanılarak uygulandığında yazılım RAID işlevine sahip olmanın ek maliyeti yoktur.

 

• Son derece esnek.Özellikle büyük sunucularda kullanıldığında, saf yazılım RAID, çeşitli durumlara uyacak şekilde uyarlanabilir.

Saf yazılım RAID uygulamalarını kullanmanın dezavantajları:

• Veriler, önyükleme hatalarından korunmaz.Başlatma sırasında oluşan herhangi bir bozuk veri, RAID programı başlayana kadar bilgisayar tarafından tanınmayacak ve çalışmaz hale getirilecektir.
• Sistemde ekstra yük.Bir dizi ne kadar fazla kaynak gerektirirse sistem performansı üzerindeki etkisi o kadar büyük olur.Daha karmaşık RAID 5 kurulumları, RAID 0, 1 veya 2 dizilerinden daha zahmetli olacaktır.
• Virüslere karşı savunmasız.İşletim sistemi içinde çalışmak, virüslerin sisteme ek olarak dizinin performansını da etkileyebileceği anlamına gelir.
• Sistem çökmelerinden etkilenen veri bütünlüğü.Sistemin karşılaştığı herhangi bir donanım veya yazılım sorunu dizideki verileri etkileyebilir.
• Sınırlı işletim sistemi geçişi.Sisteminizi değiştirmeniz veya işletim sisteminizi güncellemeniz gerekiyorsa, yeni işletim sistemi RAID işlevini desteklemiyorsa bunu yapamazsınız.
• Geri yazma önbelleği yok.Donanım RAID'i pili kullanarak "geri yazma" modunda çalışabiliyorsa, yazılım RAID'ine pil eklenemez.Bu, ekstra koruma katmanını kaybettiğiniz anlamına gelir.

Donanım Destekli Yazılım RAID

Çözüm, salt işletim sistemi yazılımı RAID'in önyükleme koruması olmaması gibi zayıflıklarının üstesinden gelmek için yazılım ve ek donanım kullanan hibrit bir modeldir.Anakarta entegre edilmiş RAID BIOS'u kullanarak çalışır ve ana sistemin önyüklemesini korur, böylece herhangi bir veri bozulması sistemi çalışamaz hale getirmez.Genellikle, uyumluluğu artıran birden çok işletim sistemi için çok sayıda sürücüyle birlikte gelir.

Donanım destekli yazılım RAID kullanmanın avantajları:

• • Uygulama maliyetleri orta düzeydedir.Donanım destekli yazılım RAID'i uygulamak için tek ihtiyacınız olan bir eklenti kartı veya ekstra flaştır.Bir RAID 5 yapılandırması çalıştırıyorsanız, donanım hızlandırıcıları için ek bir ücret alınır.

 

• Önyükleme sürücüsü başarısız olursa, veriler korunacaktır.Önyükleme sürücünüz bir hatayla karşılaşırsa veya tamamen başarısız olursa, verilerin kullanılabilirliğini olumsuz etkilemez.
• Kurulumu kolay.İşletim sistemi yazılımına sahip özel bir grafik kullanıcı arabirimi kullanarak çalıştırırsanız, RAID dizilerinin bakımı ve kurulumu kolaydır.

Donanım destekli yazılım RAID kullanmanın dezavantajları:

• • Sistemde ekstra yük.Bir dizi ne kadar fazla kaynak gerektirirse sistem performansı üzerindeki etkisi o kadar büyük olur.Bu uygulama RAID 0, 1 ve 10 yapılandırmaları için geçerlidir.
  • Virüslere karşı savunmasız.Doğrudan ana sistemde çalışır, bu nedenle sisteme virüs bulaşırsa RAID de çalışır.
  • Bir sistem çökmesi, veri bütünlüğünü tehlikeye atabilir.Veri bütünlüğü ve tutarlılığı sistem çökmelerinden etkilenir.
  • Sınırlı göçlerle.Bu RAID uygulamasıyla denetleyici, işletim sistemine ve ilgili sürücülere bağlıdır.Uygun sürücü olmadan geçiş yapamazsınız.Örneğin, işletim sisteminizi yükseltirseniz, RAID dizi denetleyicisinin çalışması için güncelleştirilmiş sürücülere ihtiyacınız olabilir.

 

• Geri yazma önbelleği yok.Yalnızca yazma modu vardır, geri yazma modu yoktur.Geri yazma modu olmadan, çok fazla yazma performansı kaybedersiniz.Donanım yardım yazılımına pil ekleyemezsiniz, bu nedenle bu koruma katmanını alamazsınız.

Donanım RAID ve yazılım RAID arasındaki farkları karşılaştırma

Yazılım RAID uygulamalarına karşı donanım RAID'inin artılarını ve eksilerini gördüğümüze göre, şimdi ikisinin performans, uyumluluk, satın alınabilirlik ve esneklik açısından birbirleriyle nasıl rekabet ettiğine bir göz atalım.

	donanım RAID'i	Yazılım RAID'i
Verim	Temel RAID düzeyi yazılım RAID ile iyi/karşılaştırılabilir performans gösterir. Tüm karmaşık RAID yapılandırmalarında yazılım RAID'inden daha iyi performans gösterir. Yansıtılmış veriler daha hızlı yeniden oluşturulabilir. Bazı RAID kurulumları, flash depolama dizileri kullanılırken tutarsız performans gösterebilir.	Temel RAID seviyeleri için iyi performans gösterir. Karmaşık RAID seviyeleri performansı ciddi şekilde etkileyerek onları uygunsuz hale getirir.
RAID seviyesi yapılandırması	Tüm temel RAID seviyeleri için yerleşik desteğe sahip bir donanım kasasına sahiptir. Tüm karmaşık RAID seviyeleri desteklenebilir, ancak ek donanım muhafazaları ve daha fazla sabit sürücü diski gerektirir.	Temel RAID seviyeleri desteklenir. RAID 3 veya RAID 5'e ihtiyacınız varsa, ek yazılım gerekir.
İşletim Sistemi Uyumluluğu	Hibrit seçenekler de dahil olmak üzere seçilebilecek daha fazla RAID yapılandırması. Windows ve MAC uyumlu.	Kullanılan işletim sistemine özel.İşletim sistemleri arasında paylaşılamaz. Bazı işletim sistemleri yalnızca belirli RAID düzeylerini destekler.
satın alınabilirlik	Kurulumu daha pahalı.	Giriş maliyeti çok düşüktür.
esneklik	Tüm sabit sürücü diskleri, ana bilgisayar işletim sistemine bağlı olarak tek bir disk olarak çalışır. Her sabit sürücü kasası/dizisi, işletim sistemleri veya bilgisayarlar arasında taşınabilir.	Her sürücünün kasasında nasıl yapılandırıldığı konusunda daha fazla esneklik sağlar.

Bunu söyledikten sonra, ilgili denetleyicilerine dayalı olarak farklı RAID uygulamalarından ne bekleyebilirsiniz.

özellik	donanım RAID'i	Yazılım RAID'i	Donanım Destekli Yazılım RAID
Önyükleme veri koruması?	Evet.	Yapma.	Evet.
Geri yazma önbelleği?	Evet.	Yapma.	Yapma.
Elektrik kesintisi koruması?	Evet.	Yapma.	Yapma.
Ana işletim sisteminden bağımsız mı?	Evet.	Yapma.	Yapma.
virüslere duyarlı mı?	Yapma.	Evet.	Evet.
Önyükleme sırasındaki ayarlar?	Evet.	Yapma.	Evet.
işletim sistemi geçişi?	Evet.	Yapma.	sınırlı.

Donanım RAID'i ve yazılım RAID'i için tipik kullanım durumları nelerdir?

Artık donanım RAID ve yazılım RAID arasındaki temel farkları anladığımıza göre, bu RAID denetleyicilerini çalışırken göreceğiniz bazı tipik sunucu senaryolarına geçelim.

Donanım RAID Çözümleri

Bu tür çözümler en fazla işlevselliği sunar ve en iyi performansı sağlar.Gerçek senaryolar şunları içerir:

• Kapsamlı veri depolaması gerektiren yüksek performanslı sunucular veya iş istasyonları.
• Performans, ölçeklenebilirlik, esneklik ve birden çok işletim sistemiyle uyumluluk gerektiren kurumsal sunucular.

Yalnızca yazılıma yönelik RAID çözümü

Bu tür çözümler, performans ve veri kullanılabilirliği açısından iyi performans göstermesi gereken RAID dizileri için idealdir (RAID 0 ve RAID 1 yapılandırmalarını düşünün).Saf bir yazılım RAID çözümü için, işletim sisteminin çalışması için aktif olmasını gerektirdiğinden, doğrudan önyükleme sürücüsünde kullanılamayacağını belirtmek önemlidir.Gerçek senaryolar şunları içerir:

• Kapsamlı veri depolama gereksinimleri olmayan iş istasyonları veya sunucular.
• Korumalı sunucuyu başlatmaya gerek yok.

Hibrit çözüm

Bunlar, salt yazılım RAID çözümlerine benzer, ancak maliyet açısından duyarlıdır ve önyüklenebilirlik gereksinimleri vardır.Gerçek senaryolar şunları içerir:

• Büyük veri depolama gereksinimi olmayan temel sunucu.
• Ağ depolaması kullanılması durumunda.

Hangisini seçmelisiniz, donanım mı yoksa yazılım RAID mi?

Genel olarak, donanım RAID'i, özellikle karmaşık RAID yapılandırmaları veya hibrit modeller uygulamak istiyorsanız, yazılım RAID'inden daha fazla avantaj sağlayacaktır.Ana düşünce, bir RAID denetleyicisi için ödemeye hazır olduğunuz fiyattır.

RAID seviyesi karşılaştırması

Artık sisteminiz için ideal RAID denetleyicisini seçebildiğinize göre, kullanılacak doğru RAID düzeyini seçme zamanı.Karar vermeyi kolaylaştırmak için birkaç derinlemesine karşılaştırma oluşturduk:

• RAID 0 ve RAID 1
• RAID 1 ve RAID 5
• RAID 5 ve RAID 6
• RAID 5 ve RAID 10