RAID là gì? Các loại Raid cơ bản

12:46 | 26/01/2015Lượt xem: 1782


Một cách định nghĩa cơ bản thì RAID (nhóm các chữ đầu của các từ tiếng Anh sau: RedundantArrays of Independent Disks) là hình thức ghép nhiều ổ cứng vật lý thành một hệ ổ cứng có chức năng gia tăng tốc độ đọc/ghi dữ liệu hoặc nhằm tăng thêm sự an toàn của dữ liệu chứa trên hệ thống đĩa hoặc kết hợp cả hai yếu tố trên.

Lịch sử:
Lần đầu tiên RAID được phát triển năm 1987 tại trường Đại học California ở Berkeley với những đặc điểm chỉ ghép các phần đĩa cứng nhỏ hơn thông qua phần mềm để tạo ra một hệ thống đĩa dung lượng lớn hơn thay thế cho các ổ cứng dung lượng lớn giá đắt thời bấy giờ.

Mặc dù hiện nay không tồn tại nữa, nhưng Hội đồng tư vấn phát triển RAID (RAID Advisory Board: Viết tắt là RAB) đã ra thành lập tháng 7 năm 1992 để định hướng, lập ra các tiêu chuẩn, định dạng cho RAID. RAB đã phân ra các loại cấp độ RAID (tôi dịch từ từ: level), các tiêu chuẩn phần cứng sử dụng RAID. Cấp độ ở đây không được hiểu rằng cứ cấp độ cao là cao cấp hoặc là "đời sau", mà chúng chỉ phân biệt rằng giữa loại RAID này và loại RAID khác, (nhưng lại được sử dụng để giải thích giữa các loại với nhau).

Các loại Raid thường dùng:


1. Raid 0
Thiết bị: cần ít nhất 2 ỗ đĩa cứng vật lý. Tổng quát: n đĩa(n >= 2) đĩa cứng cùng loại.
Hoạt động: Dữ liệu sẽ chia làm nhiều phần bằng nhau và được lưu trữ trên từng đĩa cứng. Mỗi đĩa sẽ chứa 1/n dữ liệu.
Ưu điểm: Dung lương tăng n lần ỗ đĩa đơn vật lý. Tăng tốc độ đọc ghi dữ liệu. Mỗi đĩa chỉ cần đọc/ghi 1/n dữ liệu được yêu cầu. Theo lý thuyết tốc độ sẽ tăng n lần.
Khuyết điểm: Tính an toàn dữ liệu thấp, rủi ro cao. Nếu 1 trong bất kỳ ổ đĩa đơn vật lý bị hư thì dữ liệu còn lại ở các ỗ đĩa vật lý khác cũng không còn sử dụng được nữa. Xác suất mất dữ liệu sẽ tăng n lần so với dùng ổ đĩa đơn.
Ứng dụng đề nghị: Chỉnh sửa và sản xuất phim, chỉnh sửa hình ảnh và một vài ứng dụng khác đòi hỏi băng thông đọc/ghi cao.

2. Raid 1
Thiết bị: như RAID 0
Hoạt động: (n=2)Dữ liệu được ghi vào 2 ổ giống hệt nhau (Mirroring). Trong trường hợp một ổ cứng đơn bị trục trặc, ổ cứng đơn còn lại còn lại sẽ tiếp tục hoạt động bình thường. Bạn có thể thay thế ổ đĩa cứng đơn bị hỏng mà không phải lo lắng đến vấn đề thông tin thất lạc.
Ưu điểm: Tốc độ đọc/ghi và dung lượng lưu trữ = ổ cứng đơn. Đảm bảo an toàn dữ liệu. Raid 1 là chuẩn RAID không thể thiếu đối với người quản trị mạng hoặc những ai phải quản lý nhiều thông tin quan trọng.
Khuyết điểm: Không phải là lựa chọn cho người say mê tốc độ. Hiệu năng không phải là yếu tố hàng đầu. Không gia tăng dung lượng lưu trữ.
Ứng dụng đề nghị: ứng dụng về tài chính và các ứng dụng dành cho văn phòng.

3. Raid 5
Thiết bị: cần ít nhất 3 ổ đĩa cứng vật lý riêng biệt.
Hoạt động: Dữ liệu và bản sao lưu được lưu trữ trên tất cả các ổ đĩa cứng vật lý. Nguyên tắc này khá phức tạp. Với n = 3(Xem hình minh họa bên dưới). Ví dụ: ta có 8 đoạn dữ liệu(6 Block) tương ứng: Block 1, Block 2, Block 3, Block 4, Block 5, Block 6. Block 1 và Block 2 sẽ được lưu vào ổ đĩa cứng vật lý(1, 2) và bản sau lưu dữ liệu của chúng được ghi vào đĩa cứng vật lý 3. Block 3 và Block 4 sẽ được lưu vào ổ đĩa cứng vật lý(1, 3) và bản sau lưu dữ liệu của chúng được ghi vào đĩa cứng vật lý 2. Block 5 và Block 6 sẽ được lưu vào ổ đĩa cứng vật lý(2, 3) và bản sau lưu dữ liệu của chúng được ghi vào đĩa cứng vật lý 1.
Ưu điểm: Tốc độ được cải thiện và tính an toàn dữ liệu được đảm bảo. Thay thế 1 ổ đĩa cứng bị hư dễ dàng. Dung lượng lưu trữ = n – 1. Tức là nếu bạn sử dụng 3 ổ đĩa vật lý 500GB thì dung lượng cuối cùng được sử dụng là 1TB.
Khuyết điểm: Hư 2 trong 3 ổ thì xin chia buồn cùng bạn. Mặc dù điều đó khó xảy ra nhưng không phải là không xảy ra. Chẳng hạn: nguồn dỏm bị sốc điện.
Ứng dụng đề nghị : ứng dụng về tài chính và các ứng dụng dành cho văn phòng

4. Raid 6
Thiết bị: cần ít nhất 4 ổ đĩa cứng vật lý riêng biệt.
Hoạt động: Raid 6 được phát triển từ Raid 5. Cơ chế hoạt động phần nào giống Raid 5 nhưng lập lại nhiều hơn số lần phân tách dữ liệu.
Ưu điểm: như ta đã biết đối với Raid 5 nếu 2 trong 3 ổ đĩa vật lý bị hư thì ta sẽ mất trắng dữ liệu còn Raid 6(2 trong 4 ổ đĩa vật lý bị hư) thì vẫn đảm bảo an toàn dữ liệu.
Khuyết điểm: chi phí cao. Chưa cải thiện nhiều về tốc độ đọc/ghi
Ứng dụng đề nghị: nhà cung cấp nơi đặt website, máy chủ lưu trữ dữ liệu, database server,…

5. Raid 10
Thiết bị: cần ít nhất 4 ổ đĩa cứng vật lý riêng biệt.
Hoạt động: Là sự kết hợp Raid 0 + Raid 1. Tổng hợp các ưu điểm của đàn anh. Dữ liệu được ghi đồng thời lên 4 đĩa cứng với 2 ổ dạng Striping tăng tốc và 2 ổ dạng Mirroring sao lưu.
Ưu điểm: Tăng tốc đọc/ghi. Performance > Raid 5 và Raid 6. Tính an toàn dữ liệu cao hơn Raid 0, Raid 1 và Raid 5. Cho phép tối đa 2 ổ đĩa cùng lúc bị hỏng ở 2 pair khác nh
Khuyết điểm: chi phí đầu tư cao.
Ứng dụng đề nghị: Các ứng dụng về Database, ứng dụng tài chính và các ứng dụng đòi hỏi tính an toàn dữ liệu và tốc độ cao.

Để có thể Raid máy, cần tối thiểu một card điều khiển hay gọi là card raid máy chủ và hai ổ đĩa cứng giống nhau. 

Raid có 3 loại chính là : Software RAID, Fake RAID và Hardware RAID phân biệt nhau bởi bộ xử lý. Nếu các mã phần mềm được thực thi hoặc trên bộ xử lý (CPU) máy chủ thì là software RAID hay Fake RAID còn nếu thực thi trên bộ xử lý on-board là Hardwar RAID.

 

 

Quý khách hàng cần tư vấn về Card RAID SERVER vui lòng liên hệ:

 

Công ty cổ phần công nghệ 3S Việt Nam

 

Tầng 3 tòa nhà Sunbuilding, số 220 An Trạch, phường Quốc Tử Giám, quận Đống Đa, Hà Nội.

 

Điện thoại: 043.7369.666 - Hotline: 0939.88.10.10 / Email: support@3stech.com.vn 

Tin tức khác