Storage Board:RAID คืออะไร? [วิดีโอ]

การถอดเสียงวิดีโอ

สวัสดี ฉันชื่อ Mikey จาก Ontrack data recovery และยินดีต้อนรับสู่ Storage Board! ในตอนนี้ เราจะมาดูที่ระบบ RAID กันว่ามันคืออะไรและทำงานอย่างไร แต่ก่อนที่เราจะไปต่อ เราจะมากำหนดให้ชัดเจนว่า RAID ย่อมาจากอะไร

การกำหนด RAID

RAID ย่อมาจาก Redundant Array of Independent Disks และเป็นวิธีการจัดเก็บข้อมูลที่คุณสามารถแจกจ่ายหรือกระจายข้อมูลไปยังดิสก์หลายตัว ทั้งหมดนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ

ไม่น่าแปลกใจเลยที่องค์กรต่างๆ จะเป็นผู้ใช้อันดับต้นๆ ของระบบ RAID เนื่องจากความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น แนวคิดที่มีมาเป็นเวลา 30 ปีแล้ว และคุณไม่จำเป็นต้องเป็นบริษัทเพื่อใช้มัน คุณอาจเป็นบุคคลธรรมดา อาจทำงานเกี่ยวกับการตัดต่อวิดีโอหรือการผลิตเพลง ไม่เพียงแต่ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือมากกว่าการใช้ไดรฟ์เพียงตัวเดียว แต่ยังใช้เพื่อเพิ่มขนาดไดรฟ์ข้อมูลด้วย ซึ่งทำให้องค์กรต่างชื่นชอบเป็นอย่างมาก

ฮาร์ดแวร์กับซอฟต์แวร์ RAID

มีสองวิธีหลักในการตั้งค่าระบบ RAID ของคุณ ขั้นแรกมีการตั้งค่าฮาร์ดแวร์ มันเกี่ยวข้องกับการมีคอมพิวเตอร์โฮสต์ของคุณ (หรืออาจเป็นเซิร์ฟเวอร์) และตัวควบคุม RAID ในระหว่างนั้น ซึ่งจะควบคุมระบบ RAID เอง ในการตั้งค่าฮาร์ดแวร์ คอนโทรลเลอร์ RAID มีหน้าที่รับผิดชอบทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับ RAID การอ่านและการเขียนข้อมูล รวมถึงตำแหน่งที่จัดเก็บและไดรฟ์ที่เขียนไป ระบบปฏิบัติการโฮสต์ไม่มีความรู้ว่ามีไดรฟ์หลายตัวภายในระบบ RAID และมองว่าทั้งหมดเป็นหน่วยลอจิคัลเดียว ในอาร์เรย์ RAID ของซอฟต์แวร์จะแตกต่างกันเล็กน้อย ตัวควบคุม RAID ถูกนำไปใช้กับระบบปฏิบัติการ ซึ่งมีประสิทธิภาพลดลงเล็กน้อย เนื่องจาก OS ทำหลายอย่างพร้อมกัน (เนื่องจากไม่มีตัวควบคุม RAID ของฮาร์ดแวร์แยกต่างหาก)

ระดับ RAID และวิธีการทำงานจริง เราจะมาดูคำศัพท์สำคัญบางคำเพื่อค้นหาว่าระบบ RAID เหล่านี้คืออะไร

เงื่อนไขสำคัญ

ประการแรกมี 'ความเท่าเทียมกัน' ความเท่าเทียมกันเป็นแนวคิดที่สำคัญมากใน RAID เป็นวิธีการกระจายข้อมูลไปยังไดรฟ์หลายตัวเพื่อช่วยในการกระจายโหลดและการกู้คืนข้อมูลหากมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้น

ต่อไป เรามี 'ความซ้ำซ้อน' ซึ่งในแง่วิทยาการคอมพิวเตอร์ เป็นการทำซ้ำของส่วนประกอบที่สำคัญ ดังนั้นหากมีความล้มเหลว ระบบทั้งหมดจะไม่ล่ม ในกรณีของระบบ RAID ส่วนประกอบเหล่านี้คือไดรฟ์ เราจะพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมอีกครั้งในไม่ช้านี้

อีกสองแนวคิดที่สำคัญจริงๆ ใน ​​RAID คือ 'การทำมิเรอร์' และ 'การสตริป' การมิเรอร์นั้นค่อนข้างเหมือนกับที่เขียนไว้บนกระป๋อง เป็นการจำลองข้อมูลจากไดรฟ์หนึ่งไปยังอีกไดรฟ์หนึ่ง ซึ่งจะจำลองข้อมูลเดียวกันทั้งหมดเพื่อให้สามารถกู้คืนได้หากมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้น

จากนั้น เราก็มีสตริป ซึ่งเป็นเวลาที่เขียนข้อมูลตามลำดับในดิสก์หลายแผ่น และเราจะตรวจสอบวิธีการทำงานภายในการตั้งค่า "RAID 0"

ก่อนที่เราจะทำอย่างนั้น เราควรบอกก่อนว่ามีระดับ RAID ที่แตกต่างกันมากมาย เราเพิ่งเลือกสี่รายการสำหรับวัตถุประสงค์ของวิดีโอนี้ แต่ตัวอย่างเช่น หากคุณเป็นบริษัทที่มีแอปพลิเคชันหรือฐานข้อมูลที่กำหนดเอง คุณอาจต้องการสร้างระดับ RAID ของคุณเองขึ้นอยู่กับความต้องการที่แท้จริงของคุณ ระดับเริ่มจาก RAID 0 ไปจนถึง RAID 61 และมากกว่านั้น แต่ยังมีระดับที่ซ้อนกันหรือกำหนดเองอื่นๆ อีกมาก ระดับที่เราจะพิจารณาในที่นี้คือระดับพื้นฐานที่สุดสี่ระดับ

RAID 0

ด้วยการตั้งค่า RAID 0 ต้องมีอย่างน้อยสองไดรฟ์โดยใช้แนวคิดของการสตริป อย่างที่คุณเห็น ข้อมูลถูกแยกจากดิสก์ทั้งสอง ซึ่งยอดเยี่ยมในแง่ของประสิทธิภาพการอ่านและเขียนบนดิสก์เดียว อย่างไรก็ตาม มันไม่ดีในแง่ของความซ้ำซ้อน นี่เป็นเพราะว่าหากหนึ่งในไดรฟ์เหล่านั้นล้มเหลว (สมมติว่าไดรฟ์ 1 ในกรณีนี้) ข้อมูลนั้นจะไม่ถูกจำลองที่อื่นซึ่งจะทำให้เกิดอาการปวดหัวเนื่องจากไม่มีที่ใดที่จะกู้คืนได้

RAID 1

RAID 1 เป็นระดับถัดไปของเรา ซึ่งใช้แนวคิดของการมิเรอร์ที่เราดูก่อนหน้านี้ อีกครั้ง มีสองไดรฟ์ในการตั้งค่านี้ และจะทำมิเรอร์ข้อมูลจากไดรฟ์แรกไปยังไดรฟ์ที่สอง ซึ่งหมายความว่าหากไดรฟ์ 1 ล้มเหลวในการกำหนดค่า RAID นี้ คุณจะสามารถกู้คืนข้อมูลได้โดยไม่มีปัญหา (เนื่องจากข้อมูลเดียวกันอยู่บนไดรฟ์ 2) เพิ่มความซ้ำซ้อนและความปลอดภัยของข้อมูล และเป็นรูปแบบความซ้ำซ้อนที่ต่ำที่สุดใน RAID

RAID 5

ตอนนี้เรามาดูระดับที่ซับซ้อนมากขึ้นและดู RAID 5 ซึ่งแนะนำแนวคิดเรื่องความเท่าเทียมกัน – การกระจายข้อมูลไปยังไดรฟ์หลายตัวเพื่อช่วยในการกู้คืน คุณจะเห็นได้ว่าเรามีไดรฟ์สี่ตัวในการตั้งค่านี้ (RAID 5 ต้องมีอย่างน้อย 3 ไดรฟ์) และคุณจะเห็นว่าพาริตีไฮไลต์เป็นสีแดงที่นี่ หากไดรฟ์หนึ่งล้มเหลว - สมมติว่าไดรฟ์ 4 - สามารถสร้างข้อมูลใหม่ได้โดยใช้พาริตีจากไดรฟ์อื่น (พาริตีใน RAID 5 นี้ใช้พื้นที่ทั้งหมดหนึ่งไดรฟ์และสามารถทนต่อความล้มเหลวของไดรฟ์ได้หนึ่งตัว)

ด้วย RAID 5 คุณสามารถก้าวไปอีกขั้นหนึ่งและกำหนดค่าไดรฟ์ที่ห้า:'อะไหล่สำรอง' นี่คือไดรฟ์ที่ไม่ได้ใช้งานซึ่งอยู่ภายในระบบโดยไม่ได้เขียนข้อมูลไว้ แต่ถ้าไดรฟ์หนึ่งล้มเหลว – ลองใช้ไดรฟ์ 4 อีกครั้ง – ส่วนสำรอง (ไดรฟ์ 5) จะแทนที่ไดรฟ์ที่ล้มเหลว 4 และจะเป็น เขียนตามพาริตีในไดรฟ์อื่นๆ และข้อมูลจะไม่สูญหาย สิ่งที่คุณสามารถทำได้คือนำไดรฟ์ที่ล้มเหลวออกแล้วใส่ไดรฟ์ใหม่ลงในอาร์เรย์ ซึ่งจะกลายเป็นอะไหล่สำรองใหม่ของคุณ นี่เป็นอีกวิธีที่ดีในการเพิ่มความซ้ำซ้อนเพื่อป้องกันข้อมูลสูญหาย

RAID 6

สุดท้ายนี้ เรามี RAID 6 ซึ่งนำแนวคิดเรื่องความเท่าเทียมกันไปอีกขั้นหนึ่งไปสู่ ​​'dual parity' คุณสามารถดูได้ที่นี่ในอาร์เรย์RAID 6 เรามีไดรฟ์ห้าตัว (RAID 6 ต้องมีไดรฟ์อย่างน้อยสี่ตัว) และคุณยังสามารถเห็นช่วงความเท่าเทียมกันของคู่ได้โดยใช้พื้นที่ของไดรฟ์ทั้งหมด 2 ไดรฟ์ ซึ่งช่วยให้ไดรฟ์สองตัวล้มเหลวภายในอาร์เรย์ก่อนที่จะเกิดปัญหาในการรับข้อมูลกลับคืนมา วิธีนี้ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของข้อมูล ดังนั้นหากไดรฟ์สองตัวต้องหยุดทำงาน คุณก็จะสร้างข้อมูลภายในอาร์เรย์นั้นใหม่ได้

เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าความซ้ำซ้อนและความเท่าเทียมกันไม่เหมือนกับการสำรองข้อมูล อย่าลืมสำรองข้อมูลระบบ RAID ของคุณแยกกัน

คุณจัดเก็บข้อมูลบนระบบ RAID หรือไม่? คุณใช้ระดับใดและทำไม แจ้งให้เราทราบโดยแสดงความคิดเห็นด้านล่าง