RAID: ບົດຄວາມວ່າດ້ວຍຄວາມຫມາຍ ແລະ ການນຳໃຊ້

  • 0 Replies
  • 55 Views

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

RAID: ບົດຄວາມວ່າດ້ວຍຄວາມຫມາຍ ແລະ ການນຳໃຊ້
RAID ແມ່ນຫຍັງ?


        RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk) ຄືການນຳອົາ Harddisk ຕັ້ງແຕ່ 2 ໂຕຂຶ້ນໄປມາທຳງານຮ່ວມກັນໃຫ້ເປັນຄືກັບ Harddisk ໂຕດຽວທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງຂຶ້ນ ຫລືມີໂອກາດທີ່ຈະສູນເສຍຂໍ້ມູນໃຫ້ຫນ້ອຍລົງໃນກໍລະນີທີ່ມີຄວາມຜິດພາດອງ Hardware (fault tolerance). ກຸ່ມຂອງ Harddisk ທີ່ເອົາມາທຳງານຮ່ວມກັນໃນເທັກໂນໂລຢີ່ RAID
ຈະຖືກເອີ້ນວ່າ Disk Array ໂດຍລະບົບປະຕິບັດການແລະ Software ຈະເຫັນ Harddisk ທັງຫມົດເປັນໂຕດຽວ.

        ກ່ອນທີ່ເຮົາຈະໄປຮູ້ຈັກກັບ RAID ແບບຕ່າງໆ ເຮົາມາຮູ້ຈັກຄຳວ່າ Data Striping ກັນກ່ອນເລີຍ.

       Data Striping ຄືການແບ່ງຂໍ້ມູນອອກເປັນສ່ວນຕ່າງໆ ແລ້ວນຳແຕ່ລະສ່ວນໄປເກັບໃນ Harddisk ແຕ່ລະໂຕອີກເທຶ່ອຫນຶ່ງ, ການເຮັດ Striping ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ການອ່ານຫລືຂຽນຂໍ້ມູນໃນ Disk array ມີປະສິດຕິພາບທີ່ສູງຂຶ້ນເພາະແຕ່ລະໄຟລ໌ຈະຖືກແບ່ງເປັນສ່ວນໆ ກະຈາຍໄປເກັບໃນສ່ວນທີ່ຕ່າງກັນຂອງ Harddisk ຫລາຍໂຕໂດຍ Harddisk ເຫລົ່ານັ້ນທຳງານໄປດ້ວຍກັນແບບຂະຫນານ ( Parallel ) ຈຶ່ງທຳໃຫ້ການເຂົ້າເຖິງຂໍ້້ມູນນນັ້ນໄວກວ່າ Harddisk ແບບໂຕເດີຍວ.

       ລັກສະນະ RAID ແບບຕ່າງໆ ທີ່ມີຄວາມສາມາດຕ່າງກັນ ແລະຖືກເອົາມາໃຊ້ໃນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລ້ວແຕ່ຜູ້ໃຊ້:



RAID 0


       ຄືການເອົາ Harddisk ຫລາຍກວ່າ 1 ໂຕມາຕໍ່ຮ່ວມກັນໃນລັກສະນະ non-redundant ເຊິ່ງ RAID 0 ນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມໄວໃນການ ອ່ານ/ຂຽນ ຂໍ້ມູນ Harddisk ໂດຍກົງ, ບໍ່ມີການເກັບຂໍ້ມູນສຳຮອງ ດັ່ງນັ້ນຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເກີດເສຍຫາຍຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ມູນທັງຫມົດບໍ່ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ທັນທີ່. ຈາກຮູບຈະເຫັນໄດ້ວ່າຂໍ້ມູນຖືກແບ່ງໄປເກັບທີ່ Harddisk
ທັງ 2 ໂຕ ແລະຖ້າເພີ່ມຈຳນວນ Harddisk ໃນ Array ໃຫ້ຫລາຍຂຶ້້ນ ເວລາທີ່ໃຊ້ອ່ານຫລືຂຽນກໍ່ຈະລົດລົງໄປຕາມສັດສ່ວນ, ຕາມທິດສະດີແລ້ວ ຖ້າ Disk array ມີ່ Harddisk ຈຳນວນ N ໂຕກໍ ຈະເຮັດໃຫ້ສາມາດອ່ານ/ຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ໄວຂຶ້ນເຖິງ N ເທົ່າເຊິ່ງຈະມີຜົນນຳ Harddisk ທີ່ມີຂະຫນາດແລະຄວາມໄວໃນການອ່ານຕໍ່ຮອບເທົ່າກັນເທົ່ານັ້ນ.

       ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 0 ຄືຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນ ແຕ່ຜົນເສຍແມ່ນຖ້າຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເສຍຫາຍ ຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ໃນກໍຈະໄປຫມົດເລີຍ.



RAID 1

      RAID 1 ມີອີກຊື່ຫນຶ່່ງວ່າ Disk Mirroring ຈະປະກອບໄປດ້ວຍ Harddisk 2 ໂຕທີ່ເກັບຂໍ້ມູນຄືກັນທຸກຢ່າງ ຄືກັບເປັນການສຳຮອງຂໍ້ມູນ, ຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເສຍຫາຍ ລະບົບຈະຍັງສາມາດດຶງຂໍ້ມູນຈາກ Harddisk ອີກໂຕຫນຶ່ງມາທົດແທນໄດ້. ສຳລັບ RAID controller ທີ່ຖືກອອກແບບມາເປັນຢ່າງດີແລ້ວ ການຂຽນຂໍ້ມູນລົງ Harddisk 2 ໂຕໃນເວລາດຽວກັນ ຈະໃຊ້ເວລາພໍໆກັບການຂຽນລົງ Hraddisk ໂຕດຽວ ໃນຂະນະທີ່ເວລາທີ່ໃຊ້ໃນການອ່ານກໍຈະຫນ່ອຍລົງ.

      ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 1 ແມ່ນເນັ້ນທີ່ຄວາມປອດໄພຂອງຂໍ້ມູນ ບໍ່ເນັ້້ນເລື້ອງປະສິດຕິພາບແລະຄວາມໄວຄື RAID 0 ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດຕິພາບໃນການອ່ານຂໍ້ມູນຂອງ RAID 1 ຈະສູງຂຶ້ນກໍຕາມ.



RAID 2

      ຂໍ້ມູນທັງຫມົດຈະຖືກຕັດແບ່ງເພື່ອເກັບລົງ Harddisk ໃນແຕ່ລະໂຕໃນ Disk Array ໂດຍຈະມີ Harddisk ໂຕຫນຶ່ງເກັຍຂໍ້ມູນທີ່ໃຊ້ກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ (ECC - Error Checking and Correcting) ເຊິ່ງເປັນການລົດເປີເຊັນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນນຳຂໍ້ມູນ. ເມື່ອມີການສົ່ງຂໍ້ມູນໄປບັນທຶກໃນ Disk Array ຈະເຫັນໄດ້ວ່າມີ Harddisk ທີ່ເອົາໄວ້ເກັບຄ່າ ECC ໂດຍສະເພາະ ຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເກີດຄວາມເສຍຫາຍ ລະບົບກໍຈະສາມາດສ້າງຂໍ້ມູນທັງຫມົດໃນ Harddisk ນັ້ນຂຶ້ນມາໃຫມ່ໄດ້.

       ຜົນເສຍແມ່ນສິ້ນເປືອງ ເພາະຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ Harddisk ຈຳນວນຫລາຍໃນການເກັບຄ່າ ECC.



RAID 3

       RAID 3 ມີລັກສະນະຄ້າຍຄືກັບ RAID 2 ແຕ່ແທນທີ່ຈະຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Bit ຄື RAID 2 ແຕ່ຈະຕັດຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Byte ແທນແລະການກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດຂອງຂໍ້ມູນຈະໃຊ້ Parity ແທນທີ່ຈະເປັນຄື ECC ເຮັດໃຫ້ RAID 3 ມີຄວາມສາມາດໃນການອ່ານແລະຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ຢ່າງວອງໄວ ເພາະມີການຕໍ່ Harddisk ແຕ່ລະໂຕແບບ Stripe ແລະໃຊ້ Harddisk ທີ່ເກັບ Parity ພຽງໂຕດຽວເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຖ້ານຳ RAID 3  ໄປໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງພ່ານຂໍ້ມູນໃນຈຳນວນທີ່ນ້ອຍໆ ເຊິ່ງ RAID 3 ຕ້ອງການກະຈາຍຂໍ້ມູນໄປທົ່ວ Harddisk ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາ ຂໍ້ມູນຄ້າງ ຂຶ້ນໃນ Harddisk ເພາະ RIAD 3 ຕ້ອງເສຍເວລາໄປສ້າງ Parity ໃຫມ່ທຸກຄັ້ງກ່ອນຈະຈັດເກັບຂໍ້ມູນ ແຕ່ຖ້າຂໍ້ມູນນ້ອຍເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ຂໍ້ມູນຖືກຈັດເກັບກ່ອນການສ້າງ Parity ເຮັດໃຫ້ທັງລະບົບຕ້ອງລໍຖ້າການສ້າງ Parity ໃຫ້ແລ້ວກ່ອນ.

      RAID 3 ເຫມາະສົມສຳຫລັບການໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງຂໍ້ມູນຫລາຍໆເປັນຕົ້ນແມ່ນງານຕັດຕໍ່ ວີດີໂອ.



RAID 4

      RAID 4 ມີລັກສະນະໂດຍລວມຄືກັບ RAID 3 ທຸກປະການຍົກເວັ້ນເລື້ອງການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນທີ່ເຮັດໃນລະດັບ block ແທນທີ່ຈະ bit ຫລື byte ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການອ່ານຂໍ້ມູນແບບ random ເຮັດໄດ້ໄວຫວ່າ ແຕ່ບັນຫາເລື້ອງການໂອນຂໍ້ມູນກໍມັກຈະເກີດຂຶ້ນຄືກັບ RAID 3



RAID 5

      ມີການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ block ເຊັ່ນເດີຍວກັບ RAID 4 ແຕ່ຈະບໍ່ທຳການແຍກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເພື່ອເກັບ Parity. ໃນການເກັບ Parity ຂອງ RAID 5 ນັ້ນ ຈະກະຈາຍ Parity ໄປຍັງ
Harddisk ທຸກໂຕ ໂດຍປະປົນໄປກັບຂໍ້ມູນປົກກະຕິ ຈຶ່ງຊ່ວຍລົດປັນຫາທີ່ມັກເກີດຂຶ້ນກັບລະບົບ RAID 4 ແລະ RAID 3. ຄຸນສົມບັດອີກອັນຫນຶ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈຂອງ RAID 5 ຄືເທັກໂນໂລຢີ່ Hot Swap ຄືເຮົາສາມາດທຳການປ່ຽນ Harddisk ໃນກໍລະນີທີ່ເກີດມີປັນຫາໄດ້ໃນຂະນະທີ່ລະບົບຍັງທຳງານຢູ່, ເຫມາະສົມສຳຫລັບງານ Sever ຕ່າງໆ ທີ່ຕ້ອງການໆທຳງານຕໍ່ເນື່ອງ.




RAID ແມ່ນຫຍັງ?


        RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk) ຄືການນຳອົາ Harddisk ຕັ້ງແຕ່ 2 ໂຕຂຶ້ນໄປມາທຳງານຮ່ວມກັນໃຫ້ເປັນຄືກັບ Harddisk ໂຕດຽວທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງຂຶ້ນ ຫລືມີໂອກາດທີ່ຈະສູນເສຍຂໍ້ມູນໃຫ້ຫນ້ອຍລົງໃນກໍລະນີທີ່ມີຄວາມຜິດພາດອງ Hardware (fault tolerance). ກຸ່ມຂອງ Harddisk ທີ່ເອົາມາທຳງານຮ່ວມກັນໃນເທັກໂນໂລຢີ່ RAID
ຈະຖືກເອີ້ນວ່າ Disk Array ໂດຍລະບົບປະຕິບັດການແລະ Software ຈະເຫັນ Harddisk ທັງຫມົດເປັນໂຕດຽວ.

        ກ່ອນທີ່ເຮົາຈະໄປຮູ້ຈັກກັບ RAID ແບບຕ່າງໆ ເຮົາມາຮູ້ຈັກຄຳວ່າ Data Striping ກັນກ່ອນເລີຍ.

       Data Striping ຄືການແບ່ງຂໍ້ມູນອອກເປັນສ່ວນຕ່າງໆ ແລ້ວນຳແຕ່ລະສ່ວນໄປເກັບໃນ Harddisk ແຕ່ລະໂຕອີກເທຶ່ອຫນຶ່ງ, ການເຮັດ Striping ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ການອ່ານຫລືຂຽນຂໍ້ມູນໃນ Disk array ມີປະສິດຕິພາບທີ່ສູງຂຶ້ນເພາະແຕ່ລະໄຟລ໌ຈະຖືກແບ່ງເປັນສ່ວນໆ ກະຈາຍໄປເກັບໃນສ່ວນທີ່ຕ່າງກັນຂອງ Harddisk ຫລາຍໂຕໂດຍ Harddisk ເຫລົ່ານັ້ນທຳງານໄປດ້ວຍກັນແບບຂະຫນານ ( Parallel ) ຈຶ່ງທຳໃຫ້ການເຂົ້າເຖິງຂໍ້້ມູນນນັ້ນໄວກວ່າ Harddisk ແບບໂຕເດີຍວ.

       ລັກສະນະ RAID ແບບຕ່າງໆ ທີ່ມີຄວາມສາມາດຕ່າງກັນ ແລະຖືກເອົາມາໃຊ້ໃນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລ້ວແຕ່ຜູ້ໃຊ້:




RAID 0


       ຄືການເອົາ Harddisk ຫລາຍກວ່າ 1 ໂຕມາຕໍ່ຮ່ວມກັນໃນລັກສະນະ non-redundant ເຊິ່ງ RAID 0 ນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມໄວໃນການ ອ່ານ/ຂຽນ ຂໍ້ມູນ Harddisk ໂດຍກົງ, ບໍ່ມີການເກັບຂໍ້ມູນສຳຮອງ ດັ່ງນັ້ນຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເກີດເສຍຫາຍຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ມູນທັງຫມົດບໍ່ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ທັນທີ່. ຈາກຮູບຈະເຫັນໄດ້ວ່າຂໍ້ມູນຖືກແບ່ງໄປເກັບທີ່ Harddisk
ທັງ 2 ໂຕ ແລະຖ້າເພີ່ມຈຳນວນ Harddisk ໃນ Array ໃຫ້ຫລາຍຂຶ້້ນ ເວລາທີ່ໃຊ້ອ່ານຫລືຂຽນກໍ່ຈະລົດລົງໄປຕາມສັດສ່ວນ, ຕາມທິດສະດີແລ້ວ ຖ້າ Disk array ມີ່ Harddisk ຈຳນວນ N ໂຕກໍ ຈະເຮັດໃຫ້ສາມາດອ່ານ/ຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ໄວຂຶ້ນເຖິງ N ເທົ່າເຊິ່ງຈະມີຜົນນຳ Harddisk ທີ່ມີຂະຫນາດແລະຄວາມໄວໃນການອ່ານຕໍ່ຮອບເທົ່າກັນເທົ່ານັ້ນ.

       ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 0 ຄືຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນ ແຕ່ຜົນເສຍແມ່ນຖ້າຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເສຍຫາຍ ຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ໃນກໍຈະໄປຫມົດເລີຍ.




RAID 1

      RAID 1 ມີອີກຊື່ຫນຶ່່ງວ່າ Disk Mirroring ຈະປະກອບໄປດ້ວຍ Harddisk 2 ໂຕທີ່ເກັບຂໍ້ມູນຄືກັນທຸກຢ່າງ ຄືກັບເປັນການສຳຮອງຂໍ້ມູນ, ຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເສຍຫາຍ ລະບົບຈະຍັງສາມາດດຶງຂໍ້ມູນຈາກ Harddisk ອີກໂຕຫນຶ່ງມາທົດແທນໄດ້. ສຳລັບ RAID controller ທີ່ຖືກອອກແບບມາເປັນຢ່າງດີແລ້ວ ການຂຽນຂໍ້ມູນລົງ Harddisk 2 ໂຕໃນເວລາດຽວກັນ ຈະໃຊ້ເວລາພໍໆກັບການຂຽນລົງ Hraddisk ໂຕດຽວ ໃນຂະນະທີ່ເວລາທີ່ໃຊ້ໃນການອ່ານກໍຈະຫນ່ອຍລົງ.

      ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 1 ແມ່ນເນັ້ນທີ່ຄວາມປອດໄພຂອງຂໍ້ມູນ ບໍ່ເນັ້້ນເລື້ອງປະສິດຕິພາບແລະຄວາມໄວຄື RAID 0 ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດຕິພາບໃນການອ່ານຂໍ້ມູນຂອງ RAID 1 ຈະສູງຂຶ້ນກໍຕາມ.




RAID 2

      ຂໍ້ມູນທັງຫມົດຈະຖືກຕັດແບ່ງເພື່ອເກັບລົງ Harddisk ໃນແຕ່ລະໂຕໃນ Disk Array ໂດຍຈະມີ Harddisk ໂຕຫນຶ່ງເກັຍຂໍ້ມູນທີ່ໃຊ້ກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ (ECC - Error Checking and Correcting) ເຊິ່ງເປັນການລົດເປີເຊັນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນນຳຂໍ້ມູນ. ເມື່ອມີການສົ່ງຂໍ້ມູນໄປບັນທຶກໃນ Disk Array ຈະເຫັນໄດ້ວ່າມີ Harddisk ທີ່ເອົາໄວ້ເກັບຄ່າ ECC ໂດຍສະເພາະ ຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເກີດຄວາມເສຍຫາຍ ລະບົບກໍຈະສາມາດສ້າງຂໍ້ມູນທັງຫມົດໃນ Harddisk ນັ້ນຂຶ້ນມາໃຫມ່ໄດ້.

       ຜົນເສຍແມ່ນສິ້ນເປືອງ ເພາະຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ Harddisk ຈຳນວນຫລາຍໃນການເກັບຄ່າ ECC.




RAID 3

       RAID 3 ມີລັກສະນະຄ້າຍຄືກັບ RAID 2 ແຕ່ແທນທີ່ຈະຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Bit ຄື RAID 2 ແຕ່ຈະຕັດຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Byte ແທນແລະການກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດຂອງຂໍ້ມູນຈະໃຊ້ Parity ແທນທີ່ຈະເປັນຄື ECC ເຮັດໃຫ້ RAID 3 ມີຄວາມສາມາດໃນການອ່ານແລະຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ຢ່າງວອງໄວ ເພາະມີການຕໍ່ Harddisk ແຕ່ລະໂຕແບບ Stripe ແລະໃຊ້ Harddisk ທີ່ເກັບ Parity ພຽງໂຕດຽວເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຖ້ານຳ RAID 3  ໄປໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງພ່ານຂໍ້ມູນໃນຈຳນວນທີ່ນ້ອຍໆ ເຊິ່ງ RAID 3 ຕ້ອງການກະຈາຍຂໍ້ມູນໄປທົ່ວ Harddisk ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາ ຂໍ້ມູນຄ້າງ ຂຶ້ນໃນ Harddisk ເພາະ RIAD 3 ຕ້ອງເສຍເວລາໄປສ້າງ Parity ໃຫມ່ທຸກຄັ້ງກ່ອນຈະຈັດເກັບຂໍ້ມູນ ແຕ່ຖ້າຂໍ້ມູນນ້ອຍເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ຂໍ້ມູນຖືກຈັດເກັບກ່ອນການສ້າງ Parity ເຮັດໃຫ້ທັງລະບົບຕ້ອງລໍຖ້າການສ້າງ Parity ໃຫ້ແລ້ວກ່ອນ.

      RAID 3 ເຫມາະສົມສຳຫລັບການໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງຂໍ້ມູນຫລາຍໆເປັນຕົ້ນແມ່ນງານຕັດຕໍ່ ວີດີໂອ.



RAID 4

      RAID 4 ມີລັກສະນະໂດຍລວມຄືກັບ RAID 3 ທຸກປະການຍົກເວັ້ນເລື້ອງການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນທີ່ເຮັດໃນລະດັບ block ແທນທີ່ຈະ bit ຫລື byte ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການອ່ານຂໍ້ມູນແບບ random ເຮັດໄດ້ໄວຫວ່າ ແຕ່ບັນຫາເລື້ອງການໂອນຂໍ້ມູນກໍມັກຈະເກີດຂຶ້ນຄືກັບ RAID 3




RAID 5

      ມີການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ block ເຊັ່ນເດີຍວກັບ RAID 4 ແຕ່ຈະບໍ່ທຳການແຍກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເພື່ອເກັບ Parity. ໃນການເກັບ Parity ຂອງ RAID 5 ນັ້ນ ຈະກະຈາຍ Parity ໄປຍັງ
Harddisk ທຸກໂຕ ໂດຍປະປົນໄປກັບຂໍ້ມູນປົກກະຕິ ຈຶ່ງຊ່ວຍລົດປັນຫາທີ່ມັກເກີດຂຶ້ນກັບລະບົບ RAID 4 ແລະ RAID 3. ຄຸນສົມບັດອີກອັນຫນຶ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈຂອງ RAID 5 ຄືເທັກໂນໂລຢີ່ Hot Swap ຄືເຮົາສາມາດທຳການປ່ຽນ Harddisk ໃນກໍລະນີທີ່ເກີດມີປັນຫາໄດ້ໃນຂະນະທີ່ລະບົບຍັງທຳງານຢູ່, ເຫມາະສົມສຳຫລັບງານ Sever ຕ່າງໆ ທີ່ຕ້ອງການໆທຳງານຕໍ່ເນື່ອງ.




RAID 6

       RIAD 6 ອາໃສພື້ນຖານການມຳງານຂອງ RAID 5 ເກືອບທຸກປະການ ແຕ່ມີການເພີ່ມ Parity block ເຂົ້າໄປອີກຫນຶ່ງຊຸດ ເພື່ອໃຫ້ເຮົາສາມາດທຳການ Hot Swap ໄດ້ພ້ອມກັນເຖິ່ງ 2 ໂຕ( RAID 5 ສາມາດເຮັດໄດ້ພ່ຽງເທື່ອລະໂຕ ແຕ່ຖ້າ Harddisk 2 ໂຕມິປັນຫາພ້ອມກັນຈະເຮັດໃຫ້ເສີຍທັງລະບົບ ) ເວົ້າໄດ້ວ່າເປັນການເພີ້ມ Fault Tolerance ໃຫ້ກັບລະບົບ ໂດຍ RAID 6 ເຫມາະສຳຫລັບວຽກທີ່ ຕ້ອງການຄວາມປອດໄພສູງ.




RAID ແມ່ນຫຍັງ?


        RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk) ຄືການນຳອົາ Harddisk ຕັ້ງແຕ່ 2 ໂຕຂຶ້ນໄປມາທຳງານຮ່ວມກັນໃຫ້ເປັນຄືກັບ Harddisk ໂຕດຽວທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງຂຶ້ນ ຫລືມີໂອກາດທີ່ຈະສູນເສຍຂໍ້ມູນໃຫ້ຫນ້ອຍລົງໃນກໍລະນີທີ່ມີຄວາມຜິດພາດອງ Hardware (fault tolerance). ກຸ່ມຂອງ Harddisk ທີ່ເອົາມາທຳງານຮ່ວມກັນໃນເທັກໂນໂລຢີ່ RAID
ຈະຖືກເອີ້ນວ່າ Disk Array ໂດຍລະບົບປະຕິບັດການແລະ Software ຈະເຫັນ Harddisk ທັງຫມົດເປັນໂຕດຽວ.

        ກ່ອນທີ່ເຮົາຈະໄປຮູ້ຈັກກັບ RAID ແບບຕ່າງໆ ເຮົາມາຮູ້ຈັກຄຳວ່າ Data Striping ກັນກ່ອນເລີຍ.

       Data Striping ຄືການແບ່ງຂໍ້ມູນອອກເປັນສ່ວນຕ່າງໆ ແລ້ວນຳແຕ່ລະສ່ວນໄປເກັບໃນ Harddisk ແຕ່ລະໂຕອີກເທຶ່ອຫນຶ່ງ, ການເຮັດ Striping ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ການອ່ານຫລືຂຽນຂໍ້ມູນໃນ Disk array ມີປະສິດຕິພາບທີ່ສູງຂຶ້ນເພາະແຕ່ລະໄຟລ໌ຈະຖືກແບ່ງເປັນສ່ວນໆ ກະຈາຍໄປເກັບໃນສ່ວນທີ່ຕ່າງກັນຂອງ Harddisk ຫລາຍໂຕໂດຍ Harddisk ເຫລົ່ານັ້ນທຳງານໄປດ້ວຍກັນແບບຂະຫນານ ( Parallel ) ຈຶ່ງທຳໃຫ້ການເຂົ້າເຖິງຂໍ້້ມູນນນັ້ນໄວກວ່າ Harddisk ແບບໂຕເດີຍວ.

       ລັກສະນະ RAID ແບບຕ່າງໆ ທີ່ມີຄວາມສາມາດຕ່າງກັນ ແລະຖືກເອົາມາໃຊ້ໃນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລ້ວແຕ່ຜູ້ໃຊ້:




RAID 0


       ຄືການເອົາ Harddisk ຫລາຍກວ່າ 1 ໂຕມາຕໍ່ຮ່ວມກັນໃນລັກສະນະ non-redundant ເຊິ່ງ RAID 0 ນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມໄວໃນການ ອ່ານ/ຂຽນ ຂໍ້ມູນ Harddisk ໂດຍກົງ, ບໍ່ມີການເກັບຂໍ້ມູນສຳຮອງ ດັ່ງນັ້ນຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເກີດເສຍຫາຍຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ມູນທັງຫມົດບໍ່ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ທັນທີ່. ຈາກຮູບຈະເຫັນໄດ້ວ່າຂໍ້ມູນຖືກແບ່ງໄປເກັບທີ່ Harddisk
ທັງ 2 ໂຕ ແລະຖ້າເພີ່ມຈຳນວນ Harddisk ໃນ Array ໃຫ້ຫລາຍຂຶ້້ນ ເວລາທີ່ໃຊ້ອ່ານຫລືຂຽນກໍ່ຈະລົດລົງໄປຕາມສັດສ່ວນ, ຕາມທິດສະດີແລ້ວ ຖ້າ Disk array ມີ່ Harddisk ຈຳນວນ N ໂຕກໍ ຈະເຮັດໃຫ້ສາມາດອ່ານ/ຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ໄວຂຶ້ນເຖິງ N ເທົ່າເຊິ່ງຈະມີຜົນນຳ Harddisk ທີ່ມີຂະຫນາດແລະຄວາມໄວໃນການອ່ານຕໍ່ຮອບເທົ່າກັນເທົ່ານັ້ນ.

       ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 0 ຄືຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນ ແຕ່ຜົນເສຍແມ່ນຖ້າຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເສຍຫາຍ ຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ໃນກໍຈະໄປຫມົດເລີຍ.




RAID 1

      RAID 1 ມີອີກຊື່ຫນຶ່່ງວ່າ Disk Mirroring ຈະປະກອບໄປດ້ວຍ Harddisk 2 ໂຕທີ່ເກັບຂໍ້ມູນຄືກັນທຸກຢ່າງ ຄືກັບເປັນການສຳຮອງຂໍ້ມູນ, ຫາກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເສຍຫາຍ ລະບົບຈະຍັງສາມາດດຶງຂໍ້ມູນຈາກ Harddisk ອີກໂຕຫນຶ່ງມາທົດແທນໄດ້. ສຳລັບ RAID controller ທີ່ຖືກອອກແບບມາເປັນຢ່າງດີແລ້ວ ການຂຽນຂໍ້ມູນລົງ Harddisk 2 ໂຕໃນເວລາດຽວກັນ ຈະໃຊ້ເວລາພໍໆກັບການຂຽນລົງ Hraddisk ໂຕດຽວ ໃນຂະນະທີ່ເວລາທີ່ໃຊ້ໃນການອ່ານກໍຈະຫນ່ອຍລົງ.

      ຈຸດເດັ່ນຂອງ RAID 1 ແມ່ນເນັ້ນທີ່ຄວາມປອດໄພຂອງຂໍ້ມູນ ບໍ່ເນັ້້ນເລື້ອງປະສິດຕິພາບແລະຄວາມໄວຄື RAID 0 ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດຕິພາບໃນການອ່ານຂໍ້ມູນຂອງ RAID 1 ຈະສູງຂຶ້ນກໍຕາມ.




RAID 2

      ຂໍ້ມູນທັງຫມົດຈະຖືກຕັດແບ່ງເພື່ອເກັບລົງ Harddisk ໃນແຕ່ລະໂຕໃນ Disk Array ໂດຍຈະມີ Harddisk ໂຕຫນຶ່ງເກັຍຂໍ້ມູນທີ່ໃຊ້ກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ (ECC - Error Checking and Correcting) ເຊິ່ງເປັນການລົດເປີເຊັນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນນຳຂໍ້ມູນ. ເມື່ອມີການສົ່ງຂໍ້ມູນໄປບັນທຶກໃນ Disk Array ຈະເຫັນໄດ້ວ່າມີ Harddisk ທີ່ເອົາໄວ້ເກັບຄ່າ ECC ໂດຍສະເພາະ ຖ້າ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງຫາກເກີດຄວາມເສຍຫາຍ ລະບົບກໍຈະສາມາດສ້າງຂໍ້ມູນທັງຫມົດໃນ Harddisk ນັ້ນຂຶ້ນມາໃຫມ່ໄດ້.

       ຜົນເສຍແມ່ນສິ້ນເປືອງ ເພາະຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ Harddisk ຈຳນວນຫລາຍໃນການເກັບຄ່າ ECC.




RAID 3

       RAID 3 ມີລັກສະນະຄ້າຍຄືກັບ RAID 2 ແຕ່ແທນທີ່ຈະຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Bit ຄື RAID 2 ແຕ່ຈະຕັດຂໍ້ມູນໃນລະດັບ Byte ແທນແລະການກວດສອບແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດຂອງຂໍ້ມູນຈະໃຊ້ Parity ແທນທີ່ຈະເປັນຄື ECC ເຮັດໃຫ້ RAID 3 ມີຄວາມສາມາດໃນການອ່ານແລະຂຽນຂໍ້ມູນໄດ້ຢ່າງວອງໄວ ເພາະມີການຕໍ່ Harddisk ແຕ່ລະໂຕແບບ Stripe ແລະໃຊ້ Harddisk ທີ່ເກັບ Parity ພຽງໂຕດຽວເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຖ້ານຳ RAID 3  ໄປໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງພ່ານຂໍ້ມູນໃນຈຳນວນທີ່ນ້ອຍໆ ເຊິ່ງ RAID 3 ຕ້ອງການກະຈາຍຂໍ້ມູນໄປທົ່ວ Harddisk ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາ ຂໍ້ມູນຄ້າງ ຂຶ້ນໃນ Harddisk ເພາະ RIAD 3 ຕ້ອງເສຍເວລາໄປສ້າງ Parity ໃຫມ່ທຸກຄັ້ງກ່ອນຈະຈັດເກັບຂໍ້ມູນ ແຕ່ຖ້າຂໍ້ມູນນ້ອຍເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ຂໍ້ມູນຖືກຈັດເກັບກ່ອນການສ້າງ Parity ເຮັດໃຫ້ທັງລະບົບຕ້ອງລໍຖ້າການສ້າງ Parity ໃຫ້ແລ້ວກ່ອນ.

      RAID 3 ເຫມາະສົມສຳຫລັບການໃຊ້ງານທີ່ມີການສົ່ງຂໍ້ມູນຫລາຍໆເປັນຕົ້ນແມ່ນງານຕັດຕໍ່ ວີດີໂອ.



RAID 4

      RAID 4 ມີລັກສະນະໂດຍລວມຄືກັບ RAID 3 ທຸກປະການຍົກເວັ້ນເລື້ອງການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນທີ່ເຮັດໃນລະດັບ block ແທນທີ່ຈະ bit ຫລື byte ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການອ່ານຂໍ້ມູນແບບ random ເຮັດໄດ້ໄວຫວ່າ ແຕ່ບັນຫາເລື້ອງການໂອນຂໍ້ມູນກໍມັກຈະເກີດຂຶ້ນຄືກັບ RAID 3




RAID 5

      ມີການຕັດແບ່ງຂໍ້ມູນໃນລະດັບ block ເຊັ່ນເດີຍວກັບ RAID 4 ແຕ່ຈະບໍ່ທຳການແຍກ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເພື່ອເກັບ Parity. ໃນການເກັບ Parity ຂອງ RAID 5 ນັ້ນ ຈະກະຈາຍ Parity ໄປຍັງ
Harddisk ທຸກໂຕ ໂດຍປະປົນໄປກັບຂໍ້ມູນປົກກະຕິ ຈຶ່ງຊ່ວຍລົດປັນຫາທີ່ມັກເກີດຂຶ້ນກັບລະບົບ RAID 4 ແລະ RAID 3. ຄຸນສົມບັດອີກອັນຫນຶ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈຂອງ RAID 5 ຄືເທັກໂນໂລຢີ່ Hot Swap ຄືເຮົາສາມາດທຳການປ່ຽນ Harddisk ໃນກໍລະນີທີ່ເກີດມີປັນຫາໄດ້ໃນຂະນະທີ່ລະບົບຍັງທຳງານຢູ່, ເຫມາະສົມສຳຫລັບງານ Sever ຕ່າງໆ ທີ່ຕ້ອງການໆທຳງານຕໍ່ເນື່ອງ.




RAID 6

       RIAD 6 ອາໃສພື້ນຖານການມຳງານຂອງ RAID 5 ເກືອບທຸກປະການ ແຕ່ມີການເພີ່ມ Parity block ເຂົ້າໄປອີກຫນຶ່ງຊຸດ ເພື່ອໃຫ້ເຮົາສາມາດທຳການ Hot Swap ໄດ້ພ້ອມກັນເຖິ່ງ 2 ໂຕ( RAID 5 ສາມາດເຮັດໄດ້ພ່ຽງເທື່ອລະໂຕ ແຕ່ຖ້າ Harddisk 2 ໂຕມິປັນຫາພ້ອມກັນຈະເຮັດໃຫ້ເສີຍທັງລະບົບ ) ເວົ້າໄດ້ວ່າເປັນການເພີ້ມ Fault Tolerance ໃຫ້ກັບລະບົບ ໂດຍ RAID 6 ເຫມາະສຳຫລັບວຽກທີ່ ຕ້ອງການຄວາມປອດໄພສູງ.



RAID 7

       RAID 7 ອາໃສພື້ນຖານການທຳງານຂອງ RAID 4 ໂດຍເພີ່ມຄຸນສົມບັດບາງຢ່າງເຂົ້າໄປ ເພື່ອເຮັດໃຫ່ Harddisk ແຕ່ລະໂຕທຳງານຢ່າງອິດສະລະຕໍ່ກັນ ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງຖ້າໃຫ້ Harddisk ໂຕໃດໂຕຫນຶ່ງເຮັດວຽກແລ້ວກ່ອນ ( ເຊິ່ງຈະກໍ່ໃຫ້ເກີດປັນຫາຄື RAID 4 ) ໂດຍການສົ່ງຂໍ້ມູນແຕ່ລະຄັ້ງຈະທຳການສົ່ງພ່ານ X-Bus ເຊິ່ງຈະເປັນ bus ທີ່ມິຄວາມໄວສູງ, RAID 7 ຍັງມີຫນ່ວຍ
ຄວາມຈຳ cache ຫລາຍລະດັບໃນໂຕ RAID Controller ເພື່ອແຍກການທຳງານໃຫ້ອິດສະຫລະຕໍ່ກັນ ໂດຍຈະມີ Real-Time Operating System ຢູ່ພາຍໃນສ່ວນທີ່ເອີ້ນວ່າ
Array Control Processor ເຮັດຫນ້າທີ່ຄວບຄຸມການສົ່ງຂໍ້ມູນໃນ bus

       RAID 7 ເຫມາະສຳຫລັບອົງກອນຂະຫນາດໃຫຍ່ ເຊື່ອມຕໍ່ສູງສຸດໄດ້ເຖິງ 12 Host 48 Drives ເຊິ່ງລາຄາຂອງ RAID 7 ຈະສູງຫລາຍແລະເປັນລິຂະສິດຂອງບໍລິສັດ Storage Computer Corporation ເຮັດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານບໍ່ສາມາດປັບແຕ່ງຫຍັງໄດ້ເລີຍ ເຮັດໃຫ່ບໍ່ເປັນທີ່ນິຍົມຫລາຍປານໃດ.



RAID 10

       ຫລືອີກຊື່ຫນຶ່ງແມ່ນ RAID 0+1 ເປັນການປະສົມປະສານລະຫວ່າງ RAID 0 ແລະ RAID 1 ເຂົ້ານຳກັນ ເຮັດໃຫ້ການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນເປັນໄປໄດ້ຢ່າງວອງໄວ ແລະ ມີການເຮັດ Mirror ຂໍ້ມູນ (Backup ຂໍ້ມູນ) ໄປນຳ, ຂໍ້ເສຍຂອງມັນແມ່ນການເພີ່ມຈຳນວນ Harddisk ໃນອະນາຄົດເປັນໄປໄດ້ຍາກ ເພາະ Harddisk ແຕ່ລະໂຕມີ Mirror ເປັນຂອງໂຕເອງ, ຍິງເພີ່ມຈຳນວນ Harddisk ເພື່ອໃຊ້ງານກໍຍິງຈຳເປັນຕ້ອງເພີ່ມ Harddisk ເພື່ອ Backup ໄປນຳ. ເຫມາະສຳຫລັບ Sever ທີ່ຕ້ອງການຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນ ແລະ ບໍ່ຕ້ອງການຄວາມຈຸທີ່ຫລາຍ.



RAID 53

       RAID 53 ມີອັດຕາຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນຄ່ອນຂ້າງສູງ ເພາະມີພື້ນຖານການທຳງານຂອງ RAID 0 ຢູ່ແລະມີການປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນໄດ້ ຄື RAID 3 ເຊິ່ງແນ່ນອນກໍ່ຕ້ອງມີປັນຫາຄື RAID 3 ນອກຈາກນີ້ RAID 53 ຍັງສາມາດເຮັດ Hot Swap ໄດ້ຄືກັບ RAID 5.


by Co2