مفهوم RAID و انواع ان

مفهوم RAID در ذخیره سازی

RAID مخفف عبارت Redundant Array of Independent Disks، نوعی تکنولوژی برای ذخیره اطلاعات است. در واقع به کمک این تکنولوژی می توان ظرفیت چند هارد دیسک فیزیکی را ترکیب کرد و از آن به عنوان یک هارد واحد استفاده نمود. ذخیره ی اطلاعات از این طریق، سبب امنیت بیشتر دیتا، افزایش سرعت خواندن و نوشتن و همچنین بالا بردن کارایی دستگاه های متصل می شود.

 

هارد دیسک ها در دستگاه های ضبط کننده DVR و NVR قرار داده می شوند و با توجه به RAID های قابل پشتیبانی، می توان از ظرفیت بیش از یک هارد دیسک بهره گیری کرد. اطلاعات ضبط شده توسط تکنولوژی RAID به شکل آرایه مرتب سازی می شوند. این آرایه ها انواع مختلفی دارند و بسته به نیاز کاربران طراحی شده اند. RAID ها دارای سطح های متفاوتی هستند که از ساختار Mirroring یا Striping و یا Error-correcting تبعیت می کنند.

 

مفهوم Mirroring: در این روش ویدئو و یا داده های مورد نظر، کپی برداری شده و اطلاعات، در بیش از یک هارد دیسک نگهداری می شود. این روش که اغلب با نام RAID 1 شناخته می شود، به حداقل دو هارد دیسک نیاز دارد. به جهت اینکه ویدئو در دو هارد موجود است، عملیات خواندن و بازیابی، سریع تر بوده؛ اما نوشتن و ذخیره سازی آن کمی کُند تر انجام می شود.

باید بدانید که در صورت عدم موفقیت عملیات ذخیره سازی در یکی از درایو ها، اطلاعات در هارد دیسک دیگری ذخیره می شوند.

 

مفهوم Striping: در این روش، داده ها در سراسر هارد دیسک ها تقسیم می شود. این فناوری ذخیره سازی، به RAID 0 معروف است و عملیات خواندن و نوشتن را در مقایسه با یک هارد دیسک، سریع تر انجام می دهد.

 

مفهوم Error-correcting: در این روش داده ها به گونه ای ذخیره می شوند که امکان بازیابی اطلاعات و تصحیح آن وجود داشته باشد. نحوه ی معماری این آرایه ها کمک می کند تا عملیات خواندن و نوشتن، متناسب با تعداد درایوها افزایش یابد. RAID 5 مثال خوبی برای این سطح از آرایه هاست، البته در این روش می بایست از حداقل 3 هارد دیسک استفاده کرد و بسیاری از کارشناسان به منظور عملکرد بهتر، 5 هارد دیسک را توصیه می کنند.

 

در مجموع ظرفیت کل این آرایه ها به نوع RAID، تعداد و ظریفت دیسک ها بستگی دارد. این تکنولوژی، امنیت بالایی برای داده ها فراهم می کند و ظرفیت ذخیره سازی ویدئو را افزایش می دهد.

 

نکته: اگرچه برخی از این RAID ها شبیه به یک بک آپ (Back up) عمل می کنند اما بهتر است از این روش برای ذخیره و نگهداری اطلاعات استفاده نشود.

 

انواع RAID

RAID1

دراین حالت دو هارد دیسک وجود دارد که اطلاعات به صورت همزمان روی هر دو هارد دیسک ذخیره می شود، در نتیجه این RAID، کارایی و سرعت را به مراتب کاهش داده در عوض چون اطلاعات روی هر دو سیستم ذخیره می گردد امکان دسترسی به اطلاعات را بالا می برد. بدین صورت که اگر یکی از سیستم ها از کار بیافتد سیستم دیگر جایگزین شده و هیچ اطلاعاتی از بین نمی رود .

RAID 3

در این حالت تعداد بالایی هارد دیسک وجود دارد. دیسک اول داده اول، دیسک دوم داده دوم و به همین صورت اطلاعات تا هارد دیسک ماقبل آخر ذخیره می شود. دیسک آخر مخصوص ذخیره سازی parity ( بیت توازن) دیتای کل دیسک های قبلی می باشد. در این حالت هرگاه اطلاعات که از هارد دیسک ها از بین برود از طریق دیسک parity می توان اطلاعات آن را بازیابی نمود.

RAID 5

هر آنچه که درباره RAID 3 گفتیم در اینجا نیز صادق است. ایرادی که در RAID 3 وجود دارد این است که یک دیسک ثابت را برای بیت توازن دیسک های دیگر در نظر می گیرد و این دیسک از همه بیشتر کار می کند ولی در RAID 5 ما یک دیسک ثابت برای ذخیره بیت توازن نداریم و در واقع یک بار اطلاعات این بیت روی دیسک یک قرار میگیرد و بار دیگر مثلا روی دیسک ۵ قرار می گیرد.

RAID 6

در حقیقت همان RAID 5 می باشد با این تفاوت که Parity (بیت توازن) روی دو دیسک قرار می گیرد یعنی در واقع دو نسخه Parity وجود دارد. در این حالت ظرفیت n به توان ۲ می گردد و با از دست دادن احتمالی اطلاعات دو هارد دیسک هم امکان بازیابی مجدد اطلاعات وجود دارد. البته Parity (بیت توازن) همیشه روی دو دیسک ثابت قرار نمی گیرد و این دو هارد دیسک به صورت چرخشی می باشند.

RAID 10

این نسخه از RAID عملکردی تقریباً مخالف RAID 0+1 دارد. RAID 0+1 در حقیقت RAID 0 است که در آن RAID 1 گنجانده شده است، ولی RAID 10 ذاتاً RAID 1 است که RAID 0 در آن گنجانده شده است. این نسخه از RAID نیز به ۴ هارد دیسک نیاز دارد و اگر یکی از هارد ‌دیسک‌ها صدمه ببیند، آرایه صرفاً به حالت RAID 1 عمل می‌کند.