RAID چیست؟ RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10 را بیاموزید

پیش از این، فناوری RAID  فقط در سیستم‌های اصلی، ایستگاه‌های کاری و سرورها ظاهر می‌شد. در حال حاضر، RAID به یک جزء رایج در رایانه های رومیزی معمولی تبدیل شده است. با این حال، همه نمی دانند که چگونه از فناوری RAID به طور مؤثر استفاده کنند، حتی اگر BMC بتواند آن را یکپارچه کند. این مقاله به معرفی اصول اولیه RAID و همچنین برخی از تجربیات برای افزایش قدرت دسکتاپ شما می پردازد.

1. Raid Technology چیست؟

RAID مخفف عبارت Redundant Array of Independent Disk ها است که در ابتدا به عنوان راه حل حفاظت از داده ها با اجازه دادن به داده ها برای نوشتن همزمان روی چندین هارد دیسک استفاده می شد. بعدها، RAID برای اطمینان از ایمنی و سرعت بخشیدن به بازیابی اطلاعات از هارد دیسک، تغییرات مختلفی را ایجاد کرد. در اینجا پنج نوع متداول RAID وجود دارد که می توانیم در مورد آنها بیاموزیم.

برای درک سریع RAID می توانیم به اطلاعات زیر مراجعه کنیم:

- RAID باید از هارد دیسک هایی با ظرفیت برابر استفاده کند.

- استفاده از RAID نسبت به عدم استفاده از هارد دیسک هزینه بیشتری خواهد داشت، اما در مقابل داده ها بهتر محافظت می شوند.

- RAID می تواند بر روی بسیاری از سیستم عامل ها مانند ویندوز 98، ویندوز 2000، ویندوز XP، ویندوز 10، ویندوز سرور 2016، MAC OS X، لینوکس و ... کار کند.

- RAID 0 ظرفیتی برابر با ظرفیت کل هارد دیسک ها خواهد داشت.

- RAID 1 ظرفیت هارد دیسک را حفظ می کند.

- RAID 5 ظرفیت کمتری نسبت به یک هارد خواهد داشت (مثلا استفاده از 5 هارد دیسک RAID 5 ظرفیتی برابر با 4 هارد دیسک خواهد داشت).

- RAID 6 ظرفیت کمتری نسبت به دو هارد خواهد داشت (مثلا استفاده از 5 هارد دیسک RAID 6 ظرفیتی برابر با 3 هارد دیسک خواهد داشت).

- RAID 10 فقط در صورت استفاده از تعداد زوج هارد دیسک و حداقل چهار هارد دیسک ایجاد می شود. ظرفیت RAID 10 نیمی از کل ظرفیت هارد دیسک های استفاده شده است (مثلا استفاده از 10 هارد RAID 10 ظرفیتی برابر با 5 هارد دیسک خواهد داشت).

مثلا:

با یک هارد دیسک 1 ترابایتی، گزینه های RAID زیر در دسترس هستند:

- در صورت وجود 2 هارد: RAID 0 را انتخاب کنید تا ظرفیت ذخیره سازی به 2 ترابایت افزایش یابد، اما اگر یکی از 2 هارد دیسک خراب شود، داده ها از بین می روند. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را حذف کنید، سیستم بلافاصله خطا را گزارش می کند.

- اگر 2 هارد دیسک وجود دارد: RAID 1 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 1 از 2 هارد دیسک انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 1 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 3 هارد دیسک وجود دارد: RAID 1 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 2 هارد از 3 هارد انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 1 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید دو هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 3 هارد دیسک وجود دارد: RAID 5 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 1 از 3 هارد دیسک انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 2 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 4 هارد دیسک وجود دارد: RAID 5 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 1 از 4 هارد دیسک انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 3 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 4 هارد دیسک وجود دارد: RAID 6 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 2 هارد از 4 هارد انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 2 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید دو هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 4 هارد دیسک وجود دارد: RAID 10 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 2 درایو متعلق به 2 جفت RAID مختلف انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 2 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 5 هارد دیسک وجود دارد: RAID 5 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 1 از 5 هارد دیسک انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 4 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 5 هارد دیسک و��ود دارد: RAID 6 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 2 هارد از 5 هارد انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 3 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 6 هارد دیسک وجود دارد: RAID 5 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 1 از 6 هارد دیسک انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 5 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید دو هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 6 هارد دیسک وجود دارد: RAID 6 را برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت خرابی 2 هارد از 6 هارد انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 4 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید دو هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند.

- اگر 6 هارد دیسک وجود دارد: برای اطمینان از ایمنی داده ها در صورت آسیب دیدن 2 درایو متعلق به 2 جفت RAID مختلف، RAID10 را انتخاب کنید. کل فضای ذخیره سازی 3 ترابایت خواهد بود. اگر سعی کنید یک هارد دیسک را از برق جدا کنید، داده ها همچنان محافظت می شوند، ...

برای تست پایداری RAID ، می‌توانید نصب RAID و سیستم عامل ویندوز (یا لینوکس) را انجام دهید. پس از اتمام نصب، هارد دیسک را بردارید و بررسی کنید که آیا سیستم عامل هنوز به درستی کار می کند یا خطاها را گزارش می دهد.

2. درک انواع RAID

در حال حاضر انواع مختلفی از RAID مانند RAID 0، RAID 1، RAID 3، RAID 4، RAID 5، RAID 10  و بسیاری دیگر در حال استفاده هستند. در این مقاله شما را با انواع متداول و پرکاربرد RAID آشنا می کنیم.

2.1. RAID 0

RAID 0 به دلیل بهبود عملکرد تبادل اطلاعات هارد دیسک، امروزه ترجیح داده شده ترین نوع RAID است. به حداقل دو هارد دیسک نیاز دارد، روش ضبط داده های Striping به رایانه ها کمک می کند تا داده ها را به قسمت های مساوی تقسیم کنند و روی هارد دیسک های مختلف بنویسند و زمان کار را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.

هر چه تعداد هارد دیسک ها بیشتر باشد سرعت آن بیشتر می شود. با این حال، RAID 0 هنوز به دلیل نحوه نوشتن اطلاعات جداگانه، خطر از بین رفتن اطلاعات را دارد و در صورت خرابی هارد، اطلاعات برای همیشه از بین می رود. با این حال، با تکنولوژی مدرن، محصولات سخت افزاری به اندازه کافی بادوام هستند تا از دست دادن داده ها را به حداقل برسانند، و RAID 0 برای کسانی که نیاز به دسترسی سریع به حجم زیادی از داده ها مانند گیمرها، طراحان گرافیک و فیلمبرداران دارند، مناسب است.

2.2. RAID 1

RAID 1 ابتدایی ترین شکل RAID است که می تواند امنیت داده ها را تضمین کند. درست مانند RAID 0، RAID 1 برای کار به حداقل دو هارد دیسک نیاز دارد. داده ها به طور همزمان در دو درایو یکسان (Mirroring) نوشته می شوند. در صورتی که یکی از درایوها از کار بیفتد، دیگری به درستی کار می کند و می توان بدون نگرانی در مورد از دست رفتن اطلاعات، درایو خراب را جایگزین کرد.

RAID 1 اولین انتخاب برای کسانی نیست که به سرعت بالا نیاز دارند زیرا عملکرد بهینه نیست. با این حال، برای مدیران شبکه یا کسانی که اطلاعات مهم زیادی را مدیریت می کنند، سیستم RAID 1 ضروری است. ظرفیت نهایی یک سیستم RAID 1 برابر با ظرفیت یک درایو است (به عنوان مثال، دو درایو 80 گیگابایتی متصل در RAID 1 می‌توانند یک سیستم واحد با 80 گیگابایت فضای دیسک ایجاد کنند).

2.3. RAID 0+1

آیا تا به حال سیستم ذخیره سازی را تصور کرده اید که هم به سرعت RAID 0 و هم به اندازه RAID 1 ایمن باشد ؟ این کاملا ممکن است و نه تنها شما، بلکه خواسته بسیاری دیگر. سیستم RAID 0+1 برای ترکیب تمام مزایای هر دو سیستم متولد شد.

با این حال، هزینه داشتن چنین سیستمی بسیار گران است. برای اجرای RAID 0+1 به حداقل 4 هارد دیسک نیاز دارید . داده ها به طور همزمان روی 4 هارد دیسک با 2 درایو Striping شتاب دهنده و 2 درایو Mirroring پشتیبان نوشته می شود. این درایوها باید یکسان باشند و وقتی در یک سیستم RAID 0+1 ترکیب شوند ، ظرفیت نهایی نصف ظرفیت کل آن 4 درایو خواهد بود.

به عنوان مثال، اگر از چهار درایو 80 گیگابایتی استفاده می کنید، مقدار داده های "قابل مشاهده" (4*80)/2 = 160 گیگابایت خواهد بود.

2.4. RAID 5

می توان فهمید که RAID 5 یک سیستم ذخیره سازی اضافی بهبود یافته در مقایسه با RAID 1 و RAID 0 است . با 3 یا 5 هارد دیسک مجزا، داده ها و نسخه های پشتیبان به طور مساوی در تمام هارد دیسک ها توزیع می شوند. با این حال، این اصل کاملاً پیچیده است. نمونه ای از 8 بخش داده (1-8) و 3 هارد دیسک: بخش های داده 1 و 2 در درایوهای 1 و 2 نوشته می شوند، بخش های پشتیبان در درایو 3 نوشته می شوند.

قطعات 3 و 4 در درایوهای 1 و 3 نوشته می شوند و قطعه پشتیبان به ترتیب روی درایو 2 می نویسد. قطعات 5 و 6 در درایوهای 2 و 3 و قطعه پشتیبان در درایو 1 نوشته می شود. سپس این دنباله با قطعه ها تکرار می شود. 7، 8 در درایو 1، 2 و بخش پشتیبان در درایو 3 نوشته شده است. بنابراین RAID 5 سرعت بهبود یافته و ایمنی بالا را تضمین می کند . ظرفیت نهایی سیستم برابر است با ظرفیت کل هارد دیسک ها منهای یک درایو. به عنوان مثال، اگر از سه درایو 80 گیگابایتی استفاده کنید، ظرفیت نهایی 160 گیگابایت خواهد بود.

2.5. JBOD

اگرچه JBOD (فقط یک دسته دیسک) یک نوع اصلی RAID نیست ، اما هنوز دارای برخی ویژگی های مشابه است و توسط اکثر کنترل کننده های RAID پشتیبانی می شود. JBOD به کاربران اجازه می دهد تا تعداد دلخواه درایو را به کنترلر RAID خود (در محدوده پورت) متصل کرده و آنها را در یک هارد دیسک بزرگتر برای استفاده سیستم جمع کنند.

به عنوان مثال، اگر درایوهای 10 گیگابایتی، 20 گیگابایتی و 30 گیگابایتی را متصل کنید، رایانه یک هارد دیسک 60 گیگابایتی را تشخیص می دهد. با این حال، JBOD هیچ مقدار فرعی ارائه نمی‌کند، عملکرد را بهبود نمی‌بخشد یا ایمنی داده‌ها را تضمین نمی‌کند، فقط ظرفیت را متصل و جمع می‌کند.

2.6. برخی دیگر از انواع RAID

استانداردهای RAID که قبلا ذکر شد، محبوب ترین و پرکاربردترین استانداردهای RAID هستند. با این حال، بسیاری از انواع دیگر RAID وجود دارد که در سیستم های کامپیوتری برای اهداف جداگانه اعمال می شود، از جمله: RAID سطح 2 (Error-Corecting Coding)، RAID سطح 3 (Bit-Interleaved Parity)، RAID level 4. (Dedicated Parity Drive) ، سطح RAID 6 (دیسک های داده مستقل با برابری دو برابر)، RAID سطح 10 (Stripe of Mirrors، در مقابل RAID 0+1)، RAID سطح 7 (مارک Storage Computer Corporation، امکان حافظه نهان بیشتر برای RAID 3 و 4)، RAID S (اختراع شده توسط شرکت EMC و در سیستم های ذخیره سازی Symmetrix آنها استفاده می شود).

علاوه بر این، انواع دیگری نیز وجود دارد، مانند Intel Matrix Storage که امکان اجرای RAID 0 + 1 را تنها با 2 هارد دیسک یا RAID 1.5 DFI در سیستم های BMC 865، 875 می دهد. اگرچه تفاوت های زیادی با هم دارند، اما اکثر آنها نسخه های ارتقا یافته هستند. روش های RAID سنتی

Raid 10 یک روش RAID است که Raid 1 و Raid 0 را ترکیب می کند. داده ها به طور همزمان روی 4 هارد دیسک ذخیره می شوند که 2 درایو Striping (Raid 0) و 2 (Mirroring) Raid هستند . در مقایسه با Raid 5، Raid 10 همچنین به بهبود عملکرد و ایمنی داده ها کمک می کند. با این حال، Raid 5 مقرون به صرفه تر از Raid 10 است.

Raid 50 ترکیبی عالی از Raid 5 و Raid 0 است . داده ها ابتدا بر اساس مکانیزم Raid 0 نوشته می شوند و سپس بر اساس مکانیسم Raid 5 در نوشتن دوم تقسیم می شوند. در نتیجه، Raid 50 همچنان همان سرعت جستجوی Raid 10 را تضمین می کند، اما از فضای هارد دیسک بسیار بهتری نسبت به Raid 10 استفاده می کند.

3. شرایط برای اجرای RAID

برای اینکه بتوانید از RAID استفاده کنید ، حداقل یک کارت کنترلر و دو هارد دیسک با ظرفیت یکسان ضروری است. درایوها می توانند از هر استانداردی مانند ATA، Serial ATA یا SCSI استفاده کنند، اما بهترین کار این است که آنها دقیقاً یکسان باشند تا هنگام کار در حالت همزمان مانند RAID از عملکرد مطلوب اطمینان حاصل شود.

به عنوان مثال، اگر یک هارد دیسک 160 گیگابایتی را با یک درایو 40 گیگابایتی (چه RAID 0 یا RAID 1) ترکیب کنید، عملکرد کلی سیستم تنها معادل یک جفت هارد دیسک 40 گیگابایتی و 120 گیگابایتی است که هدر می رود. تعداد مناسب درایوها به نوع RAID که قصد استفاده از آن را دارید بستگی دارد. رابط درایو مهم نیست، اما BMC های جدید می توانند از SATA و ATA پشتیبانی کنند. کارت‌های RAID می‌توانند روی برد یا گسسته باشند و کابل‌های داده‌ای را که دیسک‌های سخت را در سیستم RAID به هم متصل می‌کنند ، متمرکز می‌کنند و تمام داده‌هایی را که از طریق آن می‌گذرد، مدیریت می‌کنند. اگر BMC RAID را یکپارچه نمی کند، می توانید یک کارت کنترلر PCI را در بازار با قیمت ارزان خریداری کنید. با این حال، انتخاب یک BMC با RAID یکپارچه یکی از راه حل های بهبود عملکرد سیستم و اطمینان از ایمنی داده ها است.

سینی های تبادل داغ درایو یک جزء اختیاری در یک سیستم RAID است ، اما گاهی اوقات بسیار مفید است. آنها اجازه می دهند درایو خراب بدون خاموش کردن سیستم جایگزین شود (به سادگی قفل آن را باز کنید، درایو را از برق بکشید و درایو جدید را وصل کنید). این سینی‌ها معمولاً با هارد دیسک‌های SCSI استفاده می‌شوند و مخصوصاً برای سیستم‌های سروری که نیاز به راه‌اندازی مداوم دارند، مهم هستند.

از نظر نرم افزاری، نصب RAID بر روی اکثر سیستم عامل های مدرن بسیار ساده است، به خصوص در ویندوز مایکروسافت. در صورت استفاده از ویندوز XP، افزودن RAID نیز بسیار آسان است. درایورها از همه مهمتر هستند، اما اگر همراه با دستگاه عرضه شوند، نصب ساده تر خواهد بود. اگر در نصب RAID مشکل دارید، برای یافتن راه حل به قسمت زیر از مقاله مراجعه کنید.

هنگام ارتقاء یک سیستم به RAID ، دو سناریو باید در نظر گرفته شود. اگر از سیستم RAID برای ذخیره یا تبادل اطلاعات با سرعت بالا استفاده شود، نصب بسیار ساده است. اما اگر قصد دارید از سیستم RAID برای نصب سیستم عامل یا نرم افزار استفاده کنید، مراحل نصب بسیار پیچیده خواهد بود و باید از ابتدا انجام شود.

3.1. نوع RAID را انتخاب کنید

هنگامی که تصمیم گرفتید سیستم خود را به سطح بعدی ببرید، باید مدل RAID مناسب را انتخاب کنید. راه‌حل‌های RAID مختلفی برای انتخاب دارید، از جمله RAID 0، 1، 0+1 و 5 . در میان آنها، RAID 0 و 1 مقرون به صرفه ترین راه حل ها هستند و معمولاً در اکثر سری های فعلی BMC استفاده می شوند. با این حال، مدل‌های RAID 0+1 و 5 معمولاً فقط در مدل‌های گران‌قیمت بالا استفاده می‌شوند.

RAID 0 بالاترین سرعت انتقال داده را دارد، اما همچنین شکننده ترین نوع RAID است. به عنوان مثال، اگر از 4 دیسک سخت در RAID 0 استفاده می کنید، سرعت انتقال داده می تواند به بیش از 100 مگابایت بر ثانیه برسد - عددی بسیار جذاب برای هر کاربر رایانه شخصی.

اما احتمال از دست رفتن اطلاعات نیز 4 برابر افزایش می یابد، زیرا هارد دیسک کامپیوتر یک محصول متحرک است و پس از مدتی استفاده به تدریج «پیری» می شود. علاوه بر این، خرابی شبکه یا خرابی کنترل نیز می تواند منجر به از دست دادن اطلاعات شود. بنابراین RAID 0 برای ذخیره سازی اطلاعات طولانی مدت مناسب نیست، اما برای درایوهای موقتی که به سرعت بالا نیاز دارند، مانند ذخیره سازی پایگاه داده وب، راه حل خوبی است. اگر قصد دارید از RAID 0 برای طولانی مدت استفاده کنید، باید چند دیسک سخت دیگر اضافه کنید و به سیستم RAID 0+1 بروید، که اگر بودجه زیادی دارید ایده آل است.

استفاده از RAID 1 به تنهایی هیچ تاثیری جز ایجاد یک درایو جدید مشابه درایو اصلی ندارد. معمولاً اگر کاربران فقط اسناد عادی را ذخیره و مدیریت کنند به RAID 1 اهمیتی نمی‌دهند. با این حال، برای کسانی که نیاز به ذخیره و مدیریت اطلاعات مهم مانند سروری که اطلاعات مشتری یا حساب را ذخیره می کند، RAID 1 به یک انتخاب مفید تبدیل می شود. اگر از RAID 1 استفاده می‌کنید، با جدا کردن درایوها و شبیه‌سازی در درایو جدید در حالی که سیستم در حال اجراست، یک سینی hot-swap برای بازیابی سریع‌تر داده‌ها اضافه کنید.

برای سیستم های RAID ساخته شده با 4 یا بیشتر هارد دیسک، RAID 5 به دلیل توانایی آن در ترکیب تصحیح خطا و شتاب، اولین انتخاب است. اگر قصد دارید یک سیستم RAID بسازید، قطعا RAID 5 راه حل بهینه است.

ترکیبات RAID، مانند RAID 0+1 یا RAID 50 (5+0) اغلب ویژگی‌های فرم‌های اصلی RAID را ترکیب می‌کنند. با این حال، باید قبل از استفاده از آن در نظر بگیرید زیرا هزینه قطعات بسیار بالا است. در زیر یک جدول خلاصه وجود دارد تا بتوانید نوع RAID مناسب را برای استفاده خود انتخاب کنید:

3.2. سخت افزار را انتخاب کنید

ابتدا برای انتخاب اجزای مناسب، باید به چیپست کنترلر RAID توجه کنید . معمولاً انتخاب زیادی نخواهید داشت زیرا این چیپست ها معمولاً روی BMC یکپارچه می شوند. با این حال، باید به نکات زیر توجه کنید.

در حال حاضر، دو نوع از کنترلرهای RAID در استفاده رایج وجود دارد، تراشه کنترلر یکپارچه بر روی چیپست یا خارجی.

چیپست کنترل یکپارچه شامل:

- اینتل ICH5R, ICH6, ICH7 به همراه سری i865/875/915/925/945/955

- nVIDIA nForce2-RAID (AMD)، nForce 3 Series (AMD A64)، nForce 4 Series (AMD A64/ Intel 775)

این انواع عموما دارای تأخیر کم و آسان برای استفاده هستند. با این حال، آنها دارای ویژگی های محدود و نرم افزار محدود هستند. با استفاده از تراشه‌های کنترل خارجی از تولیدکنندگانی مانند Promise Technology، Silicon Image، Adaptec، نرم‌افزار و ویژگی‌ها تا حدودی غنی‌تر هستند و از حداقل منابع استفاده می‌کنند، اما تأخیر اغلب بیشتر است (معنی‌دار نیست). کارت های قابل جابجایی به راحتی قابل تعویض و در صورت لزوم جدا می شوند. توجه داشته باشید، Silicon Image Sil3112 سازگاری نسبتاً ضعیفی دارد، بنابراین هنگام جابجایی به سایر سیستم‌های RAID، ممکن است داده‌ها از بین بروند. Sil3114 و بالاتر این خطا را برطرف کرده است. سیستم های nForce و ICH5,6,7 می توانند هارد دیسک ها را به راحتی به عقب و جلو عوض کنند، BIOS RAID آنها نیز هوشمندتر است و اغلب توانایی تشخیص گروه های هارد دیسک های RAID از پیش فرمت شده را دارد.

جدیدترین BMC ها، مانند DFI Lanparty NF4 SLI-DR ، از هر دو RAID 5 پشتیبانی می کنند . از نظر رابط های دسکتاپ معمولا فقط انواع PATA یا SATA وجود دارد و SATA انتخاب عاقلانه تری است زیرا نیازی به استفاده از کابل های زیادی ندارد و پیشرفت های تکنولوژیکی زیادی در سرعت و عملکرد وجود دارد. اگر پول کافی دارید، می‌توانید محصولات حرفه‌ای را در نظر بگیرید که به شما امکان می‌دهد رم بیشتری را به‌عنوان یک حافظه پنهان بزرگ وصل کنید تا سرعت را به میزان قابل توجهی افزایش دهید.

برای هارد دیسک ها، توصیه می شود انواعی را انتخاب کنید که قادر به انتقال داده های بزرگ و سرعت دسترسی سریع هستند. زمان دسترسی (زمان دسترسی) تا حد امکان کوچک است و زمان لازم برای یافتن اطلاعات مورد نیاز هارد دیسک را مشخص می کند. علاوه بر این، توصیه می شود یک هارد دیسک با حافظه نهان بزرگ (8 مگابایت یا بیشتر) انتخاب کنید و فناوری هایی مانند Seagate NCQ می توانند عملکرد را به میزان قابل توجهی افزایش دهند. برای جلوگیری از تأثیرگذاری بر عملکرد RAID، بهتر است همان هارد دیسک ها را انتخاب کنید.

3.3. RAID را نصب کنید

نصب RAID ساده است و عمدتاً به بایوس مادربرد و کنترلر RAID متکی است. پس از وصل کردن هارد دیسک به محل RAID آنبرد (برای جزئیات به مستندات محصول مراجعه کنید)، به سادگی به بایوس BMC رفته تا کنترلر RAID را فعال کنید و پورت های مربوطه را مشخص کنید (معمولاً در بخش Integrated). لوازم جانبی).

پس از ذخیره پارامترها و راه اندازی مجدد رایانه، باید به صفحه اعلان توجه کنید و هنگامی که رایانه درخواست کرد (مثلاً Ctrl+F یا F4) را برای ورود به BIOS RAID فشار دهید.

اگرچه هر نوع RAID دارای یک رابط متفاوت است، عملیات اساسی زیر همیشه ضروری است:

- هارد دیسک را برای پیوستن به RAID مشخص کنید.

- انتخاب نوع RAID (0/1/0+1/5).

- Specify Block Size: این پارامتر بر عملکرد RAID تاثیر می گذارد. اگر اندازه بلوک برای استفاده مناسب نباشد، باعث هدر رفتن حافظه و کاهش عملکرد می شود. به عنوان مثال، اگر اندازه بلوک 64 کیلوبایت باشد، در تمام موارد حداقل 64 کیلوبایت روی درایو نوشته می شود، حتی اگر یک فایل متنی با حجم تنها 2 کیلوبایت باشد. بنابراین، این مقدار باید به اندازه متوسط ​​فایل های استفاده شده باشد. اگر هارد دیسک حاوی فایل های کوچک زیادی مانند اسناد Word است، باید اندازه Block را کوچک نگه دارید. اگر هارد دیسک حاوی تعداد زیادی فیلم یا موسیقی باشد، یک Block Size بزرگ عملکرد بهتری را ارائه می دهد (مخصوصاً با سیستم های RAID 0).

علاوه بر تصمیم گیری برای ذخیره فایل ها، Block Size عملکرد دیگری نیز دارد. به عنوان مثال، اگر اندازه Block 64KB و اندازه فایل کمتر از 64KB باشد، فایل تنها در یک درایو در سیستم RAID ذخیره می شود، بدون اینکه عملکرد آن بهبود یابد. با این حال، اگر اندازه فایل 150 کیلوبایت باشد، به 3 تکه 64 کیلوبایت + 64 کیلوبایت + 22 کیلوبایت تقسیم می‌شود و در 3 درایو مختلف ذخیره می‌شود و عملکرد را به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهد زیرا کنترلر می‌تواند اطلاعات درایوها را به طور همزمان بخواند. اگر اندازه بلوک 128 کیلوبایت باشد، آن فایل فقط در 2 درایو، 1 28 کیلوبایت + 22 کیلوبایت ذخیره می شود . اگر نیاز خاصی وجود ندارد، توصیه می شود برای رایانه های رومیزی Block Size 128KB را انتخاب کنید.

هنگامی که کنترلر هارد دیسک جدید را شناسایی کرد، می توانید سیستم عامل را نصب کرده و درایو RAID را فرمت کنید. نصب ویندوز مانند همیشه است، با این حال، باید یک فلاپی درایو و فلاپی دیسک حاوی درایورهای کنترلر RAID تهیه کنید. هنگام ورود به نصب باید به متن پایین صفحه توجه کنید تا به موقع F6 را فشار دهید سپس منتظر بمانید و در صورت درخواست S را فشار دهید تا درایور RAID به نصب اضافه شود.

پس از اتمام نصب سیستم RAID ، مراحل بعدی مانند نصب روی هارد دیسک معمولی است.

هنگامی که سیستم پایدار است، باید ابزارهای اضافی کنترل سیستم RAID را نصب کنید تا از ویژگی های توسعه یافته و گاهی اوقات حتی عملکرد استفاده کنید. از برخی برنامه های معمولی می توان به Intel Application Acceleration RAID Edition یا nVIDIA RAID Manager اشاره کرد.

توجه داشته باشید:

اگر می خواهید RAID 0 را روی درایوی که حاوی داده است راه اندازی کنید، باید از داده ها نسخه پشتیبان تهیه کنید و درایو را دوباره فرمت کنید. بنابراین، قبل از انجام این کار، یک طرح پشتیبان مناسب را انتخاب کنید. برای سیستم‌های RAID 1، نیازی به پشتیبان‌گیری از داده‌ها نیست.

هنگام استفاده از سیستم RAID 0 ، باید یک درایو کوچک برای ذخیره مهمترین فایل ها داشته باشید تا در صورت بروز مشکل از دست دادن داده ها جلوگیری کنید.

هنگام راه اندازی مجدد رایانه، به خصوص زمانی که رایانه به طور غیرعادی بوت می شود، فرآیند تشخیص هارد درایو کنترلر RAID ممکن است بیشتر از حد معمول طول بکشد و ممکن است صداهای عجیبی از قسمت مکانیکی هارد دیسک ایجاد شود. این کاملاً طبیعی است زیرا کنترلر باید عملکرد تمام درایوهای گروه RAID را که مدیریت می کند، همگام کند.

گروه‌های RAID دیسک‌های سخت معمولاً از چندین هارد درایو تشکیل شده‌اند که در کنار هم کار می‌کنند، بنابراین گرمای تولید شده بسیار زیاد است که در دراز مدت مفید نیست. در صورت امکان، برای جلوگیری از مشکلات ناخواسته باید راه حلی برای دفع گرما پیدا کنید.

4. Hot Spare چیست؟

پس از بررسی موارد ذکر شده در بالا، احتمالاً همه درک خوبی از مفهوم RAID دارند . با این حال، برای استفاده صحیح و ایمن از RAID و همچنین رسیدگی به مشکلات مربوط به RAID، کاربران باید اطلاعات بیشتری را بدانند.

اغلب هنگام استفاده از RAID، کاربران اغلب فقط از 2 هارد دیسک استفاده می کنند و فکر می کنند که ایمن است. اما آیا به این فکر کرده اید که در صورت خرابی یکی از هارد دیسک ها چه باید بکنید؟ می توانید یک هارد دیسک جایگزین با همان نوع و شماره سریال جستجو کنید، اما این می تواند دشوار و زمان بر باشد. علاوه بر این، استفاده از دو هارد دیسک غیر مشابه باعث می شود که سیستم عملکرد مطلوبی نداشته باشد، حتی RAID نیز قابل راه اندازی نیست.

بنابراین یک راه حل مطمئن هنگام استفاده از RAID استفاده از Hot Spare است. Hot Spare چیست؟ به عنوان مکانیزم بازگشتی برای اطمینان از ثبات سیستم استفاده می شود. هنگامی که یک جزء سیستم از کار می افتد، Hot Spare به طور خودکار آن جزء را جایگزین می کند. هنگامی که روی این حالت تنظیم می شود، اگر یکی از دو هارد دیسک از بین برود، هارد دیگر به طور خودکار سیستم RAID را جایگزین و دوباره ایجاد می کند و به شما کمک می کند تا از دست دادن اطلاعات جلوگیری کنید و از ثبات سیستم اطمینان حاصل کنید.

5. مفاهیم دیگری که هنگام استفاده از RAID باید بدانید

5.1. درایور Intel Serial IO چیست؟

درایور Intel Serial IO نقش مهمی در اتصال نرم افزار بین دستگاه ها و سیستم عامل های رایانه شخصی، MAC یا تبلت شما ایفا می کند. این درایور ارتباط بین برنامه‌ها و رابط‌های ارائه شده توسط لوازم جانبی دستگاه را هنگامی که به سیستم شما متصل می‌شوند، نظارت و کنترل می‌کند. بدون این درایور، RAID کار نخواهد کرد و قابل دسترسی یا استفاده نیست.

5.2. سلب کردن چیست؟

در زمینه ذخیره سازی داده ها، نوار داده ها روشی برای ذخیره سازی متوالی داده ها در بسیاری از دیسک های فیزیکی مختلف است که هدف آن افزایش سرعت دسترسی به داده ها است. این کار با تقسیم بیت‌های هر بایت به ترتیب و ذخیره آن‌ها در دیسک‌های مختلف، ایجاد یک فایل ذخیره‌سازی داده پایدار شبیه به یک فایل واحد است.

5.3. فناوری ذخیره سازی سریع Intel® چیست؟

IRST اینتل (Intel Rapid Storage Technology) راه حل جدیدی برای مدیریت کارآمد هارد دیسک است که از داده های شما در برابر خرابی جزئی هارد درایو محافظت می کند، باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و افزایش سرعت دسترسی به داده ها می شود. با تولید انبوهی از محتوای دیجیتال مانند فیلم ها، تصاویر و اسناد، حجم داده های تولیدی هر روز در حال افزایش است که نیاز به یک راه حل ذخیره سازی مطمئن و قابل اعتماد دارد. IRST روی پلتفرم های سیستم عامل محبوب ویندوز مانند ویندوز 7، 8، 8.1 و ویندوز 10 ادغام شده است.

خلاصه

می توان تأیید کرد که ارزشی که RAID برای سیستم به ارمغان می آورد غیرقابل انکار است. RAID 0 و 0+1 بیشتر در محیط های خانگی استفاده می شود. اگرچه RAID 0 سریع ترین عملکرد را ارائه می دهد، اما بسیار خطرناک است. خرابی سیستم می تواند باعث از دست رفتن کل اطلاعات شود. در همین حال، RAID 1 بالاترین سطح امنیت اطلاعات را فراهم می کند، اما منجر به احساس هدر رفتن برای کاربران می شود زیرا عملکرد و ظرفیت تنها به 50٪ می رسد. RAID 5عملکرد و ایمنی بالایی را ارائه می دهد، اما به تجهیزات کنترلی گران قیمت نیاز دارد و هزینه درایو نیز بالاتر است. برخی از کاربران برای عملکرد و ایمنی بالا به درایوهای SCSI تغییر می‌دهند، با این حال، هزینه یک سیستم SCSI خوب می‌تواند حتی گران‌تر باشد.

علاوه بر این، استاندارد IDE نیز مشکلات زیادی دارد، به عنوان مثال درایوها برای کار مداوم طراحی نشده اند و کابل های ATA بیش از حد دست و پا گیر هستند که منجر به شلوغی کیس ها و افزایش تولید گرما می شود. با این حال، با توسعه فناوری و ظهور استانداردهای جدید مانند SATA ، RAID به تکامل خود ادامه خواهد داد و به گزینه ایده آلی برای سیستم های کامپیوتری پیشرفته تبدیل خواهد شد.