شرکت ایمن سازان تارنمای ایرانیان

منابع:

1. وبگاه Computerweekly

2. وبگاه PC Magazine

شاید شما هم نام RAID را زیاد دیده و شنیده باشید. و شاید علاقمند باشید کاربردها و انواع آن را بدانید. RAID کوتاه شده عبارت Redundant Array of Inexpensive Disks مییاشد، که اگر بخواهیم آن را به فارسی برگردانیم پیشنهاد شخصی من عبارت "افزونه آرایه دیسکهای ارزان" میباشد که عبارتست از اتصال حداقل دو دیسک (غالباً مشابه) با هدف افزایش امنیت یا کارایی اطلاعات. آرایه رید بر خلاف تصور عامه نه تنها غالباً موجب افزایش سرعت نمیگردد بلکه سرعت دستیابی یا نوشتن اطلاعات را کاهش میدهد.

غالباٌ زمانی که برای خرید سرور یا ذخیره ساز متصل به شبکه (NAS) به منابع فروش یا خدماتی مراجعه نموده باشید، اصطلاح رید را بیشتر خواهید شنید.

استفاده از رید در سرورها و ذخیره سازها به جهت افزایش کارایی یا تحمل نقص پذیری (Fault Tolerance) بیش از آنکه یک رفتار تجملی باشد، یک الزام فنی میباشد. سرورها و دخیره سازها یک یا چند کنترلر رید دارند. این سامانه ها چندین درایو SATA یا SSD متصل به کنترلرها را پشتیانی مینمایند. جالب است بدانید که داشتن رید صرفا به کنترلر سخت افزاری نیاز ندارد. بلکه تعریف رید با استفاده از نرم افزار هم امکان پذیر میباشد. اما در سیستم های جدی و با ریسک بالا استفاده از رید نرم افزاری توصیه نمیگردد. ویندوز 8 و ویندوز 7 (نسخه pro و ultimate) از رید پشتیبانی میکنند. شما میتوانید یک دیسک با دو پارتیشن، یکی برای راه اندازی سیستم عامل و دیگری برای ذخیره دادها داشته باشید که پارتیشن ذخیره داده هم آینه شود. رید نرم افزاری در سایر سیستم عامل ها مانند OS X SERVER، لینوکس و ویندوز سرور هم وجود دارد. برخی از سازندگان مانند DOT Hill، نرم افزارهای کنترلگر مجازی رید را ارائه میدهند.

لازم است که در اینجا اصطلاح آینه  یا Mirror را توضیح دهیم. این اصطلاح روشی را بیان میکند که در آن شما میتوانید یک دیسک یا پارتیشن را روی یک دیسک یا پارتیشن دیگر آینه کنید. به گونه ای که هر تغییری (اعم از ایجاد یا حذف داده) در یک دیسک یا پارتیشن عیناٌ بر روی آینه آن هم اعمال میگردد. آینه کردن دیسک یا پارتیشن این مزیت را به کاربر میدهد که در صورت ایجا خطا یا مشکل در یکی از دیسکها، دیسک دیگر قابل استفاده و بازیابی میباشد. آینه کردن یک نقطه ضعف هم دارد و آن این است که موجب کاهش سرعت خواندن و نوشتن داده میگردد.

سطوح مختلف رید (RAID LEVELS)

 بسته به اینکه هدف شما در استفاده از رید چه باشد، نوع یا سطحی از رید که هدف شما را تامین کند متفاوت خواهد بود. 5 سطح اصلی رید هر یک هدف خاصی را دنبال میکنند. لازم به ذکر است که در این میان سطوح فرعی هم وجود دارند که از لحاظ فنی تفاوتهایی با 5 سطح اصلی دارند. سطوح اصلی رید عبارتند از رید 0، 1 ، 5 ، 6 و 10. در این مقاله سه سطح رید 0،1 و 5 را توضیح میدهم.

رید 0 مشخصاً برای افزایش کارایی مورد استفاده قرار میگیرد. نام دیگر این سطح، Disk Striping میباشد. در این روش حداقل از دو دیسک استفاده میگردد و دادها در سراسر دیسکها نوشته میشوند. لذا زمان خواندن و نوشتن افزایش میابد. بطور مثال در حالیکه روی یک دیسک داده نوشته میشود همزمان از روی دیسک دیگر داده خوانده میشود که موجب افزایش کارایی میگردد. این سطح از رید در هر دو حالت کنترلگرهای نرم افزاری و سخت افزاری وجود دارد. نقطه ضعف این نوع رید عدم وجود تحمل خطا (Fault tolerance) میباشد. به عبارت دیگر اگر خطایی در یکی از دیسکها بوجود بیاید، کل آرایه از دست رفته محسوب میگردد.

رید 1 ، یک سطح قابل اعتماد بر اساس ایجاد دیسک آینه ای (Disk Mirroring) میباشد. دادها بصورت همزمان و یکپارچه بر روی دو دیسک نوشته میشوند، اگر یک دیسک به هر علت از سرویس خارج شود، دیسک دوم بدون وقفه به کار خود ادامه میدهد. این آسانترین و ارزانترین راه ایجاد تحمل خظا میباشد. نقطه ضعف رید 1 ، کاهش سرعت در نوشتن داده و حجم ذخیره سازی میباشد. چرا که اگر شما دو دیسک 1TB را در این روش رید کنید، فضای ذخیره سازی کماکان 1TB میباشد. در صورتیکه از کنترلگر رید نرم افزاری استفاده شود علاوه بر دیسک میتوان یک پارتیشن را هم رید نمود.

رید 5، یکی از سطوح رید است که غالباً در سطح سرورها و ذخیزه سازهای تحت شبکه سازمانی و اداری بکار میرود. نسبت به رید 0 کارایی و تحمل خطای بهتری دارد.در این نوع رید حداقل از سه دیسک استفاده میشود.یکی از خصوصیات مثبت رید 5 آن است که کاربر میتواند دیسکها را در حال استفاده تعویض نماید (Hot Plug) لذا کاربر نیازی به خاموش کردن سرور یا دستگاه در حال کارندارد. همچنین وقفه ای هم در کار کاربران شبکه بوجود نمی آید. نطقه ضعف رید 5 ، کارایی پایین در زمان نوشتن داده میباشد. لذا سرورهایی که دائما در حال نوشتن داده میباشند (مانند سرورهای بانک اطلاعات یا سرورهای گرافیکی) این روش کارایی مناسبی ارائه نمیدهد. نکته دیگر آن است که در رید 5، حجم قابل استفاده مجموع دیسکهای حاضر در آرایه به چهار پنجم حجم کل، کاهش میابد.