RAid چیست

[*بانو بهار*]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

گذرگاه IDE در طبقه بندي گذرگاههاي سيستم ، جزء گذرگاههاي خارجي محسوب مي شود و در سيستم از آن به منظور ارتباط قطعاتي مانند Rewriter ، CD-ROM ، HDD و ... استفاده مي شود . در سيستمهاي امروزي به طور معمول دو كانكتور IDE براي برقراري ارتباط بين 4 وسيله جانبي وجود دارد ولي در پاره اي سيستم ها تعداد اين كانكتورها 4 مورد مي باشد ، دو كانكتور به عنوان IDE ، و دو كانكتور اضافي براي استفاده تحت عنوان RAID يا ATA 133,ATA 100 .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

همانطور كه مي دانيم با استفاده از كانكتورهاي IDE ي موجود روي مادر برد امكان استفاده از حداكثر دو دستگاه بر روي هر كانكتور وجود دارد .RAID تكنولوژي است كه امكاناتي نظير افزايش سرعت , Back up گيري همزمان روي يك يا چند درايو و … در اختيار كاربر قرار مي دهد . براي هر كدام از آرايشهاي ممكن هنگام استفاده از دو يا چند هارديسك , نسخه هاي متفاوت RAID مطرح مي شود به عنوان مثال : RAID1 , RAID0 و….​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

در اين مقاله سعي داريم كه به نسخه هاي متفاوت RAID نگاهي نزديكتر و دقيق تر بيا ندازيم .​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID0 : ذخيره سازي روي چند ديسك بدون كنترل خطا​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- داده ها به بلوكهايي تبديل مي شوند و هر بلوك در هارد ديسك مجزا ذخيره مي شود.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- باعث بالا رفتن كارايي سيستم I/O مي گردد چرا كه بار ترافيكي نقل و انتقالات بين چندين كانال مجزا تقسيم مي شود.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- بالارفتن كارايي بدليل وجود كنترلرهاي مختلفي كه عمل كنترل ترافيك را به عهده مي گيرند (افزايش سرعت)​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- طراحي بسيار ساده ( زيرا مدار محاسبه Parity وجود ندارد )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- عدم پرداختن به محاسبات مربوطه به Parity وكنترل خطا (افزايش سرعت به دليل عدم پرداختن به محاسبات مربوط به Parity )​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- عدم استفاده از Parity .(هيچ گونه كد تشخيص و تصحيح خطا در اين نوع RAID وجود ندارد ).​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- از كار افتادن يك درايو باعث از دست رفتن كليه اطلاعات خواهد شد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- عدم كارايي در محيطهاي حساس به حفظ داده ها ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

موارد استفاده :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ميكس و پردازش تصاوير ويديويي (ميكس و مونتاژ ).​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- واژه پردازي (نرم افزارهاي تايپ و... )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- كارهايي كه نياز به سرعت بالا دارد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

Backup : RAID1 گيري همزمان داده ها به منظور Mirroring و Duplexing​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

Mirroning : كپي برداري هم زمان روي دو درايو​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

Duplexing : زماني است كه يكي از درايوها دچار مشكل شود و درايو سالمي را جايگزين نماييم سپس داده ها را روي درايو سالم كپي كنيم .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

-هنگام سيكل نوشتن , گويي اطلاعات روي يك ديسك نوشته مي شود (در صورتيكه عملأ بر روي ​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

دو ديسك نوشته مي شود . مانند RAID0 ) ولي عمل خواندن , ازهر دوديسك انجام مي شود ( كاهش ترافيك گذرگاه - نوشتن بر روي هر دو ديسك ولي خواندن مجزا )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- قابليت برگرداندن %100 داده ها هنگام بروز مشكل براي يك ديسك .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- در نرخ انتقالات داده تغيير محسوسي نداريم. (يعني وجود دو ديسك تفاوتي با يك ديسك ندارد ) .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- در شرايط خاص RAID1, توانايي تحمل خرابي بيش از يك ديسك را نيز دارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ساده ترين طراحي در تكنولوژي RAID (مدار مربوط به Parity وجود ندارد )​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- بيشترين تعداد هارد ديسك در ميان انواع RAID (بسته به انتخاب User ) ​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- هزينه بالا​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID2 : داراي خاصيت ECC با استفاده از كد همينگ​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تصحيح خطاي بسيار سريع ​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- مناسب براي انتقال اطلاعات​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- طراحي بسيار يچيده كه با صدمه ديدن يك ديسك دچار مشكل مي شود .​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نامناسب در ديد تجاري (تعداد زياد درايوها ) ​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

كد همينگ :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

يكي از روشهاي محاسبه و كنترل خطا در سيستمهاي ديجيتال مي باشد . انواع روشها براي كنترل ترافيك داده هاي ديجيتال وجود دارد به عنوان مثال Parity haming code ,… كه مجموعه اين روشها را ECC مي نامند . (Error Checking and Correcting) ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID3 : انتقال موازي با استفاده از خاصيت Parity​

[/BCOLOR]
[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيكل خواندن و نوشتن بسيار سريع . ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- طراحي بسيار پيچيده كه با صدمه ديدن يك ديسك مجموعه دچار مشكل مي شود .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

كاربرد :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ميكس و مونتاژ تصوير ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ويرايش تصوير مانند RAID0​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID4 : ديسك هاي داده مجزا ديسك مربوط به Parity مشترك​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيكل خواندن بسيار سريع ( ترافيك كمتر در گذرگاه)​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- پيچيدگي بسيار بالا در طراحي مدار كنترلي مشكل در برگرداندن داده ها هنگام بروز اشكال در يك ديسك ( چرا كه داده ها روي ديسكها توزيع شده است )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID5 : ديسك هاي داده مجزا و Parity توزيع شده در ديسكهاي Data​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- در اين نوع به حداقل 3 درايو ديسك سخت نياز داريم .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تك تك بلوك هاي داده روي ديسك ها نوشته مي شوند و Parity مربوط به هر بلوك نيز داخل هارد مربوط ذخيره مي گردد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيكل خواندن بسيار سريع (ترافيك كمتر در گذرگاه ) ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيكل نوشتن متوسط (محاسبات مربوط به Parity )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- قابليت و اطمينان بالا (وجود ECC )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- خرابي در يك ديسك در خروجي تاثير ندارد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- طراحي پيچيده مدار كنترلي​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- مشكل در برگرداندن داده ها هنگام بروز اشكال​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

كاربرد :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- در سيستمهاي Server و بانكهاي اطلاعاتي ISPها ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID6 : ديسكهاي داده ها مجزا با دو Parity توزيع شده مجزا​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- RAID6 در واقع نسخه پيشرفته RAID5 مي باشد كه تصحيح و كنترل خطا را بهبود مي بخشد . اين ويرايش RAID اطمينان و توانايي بالا در زمينه data storage فراهم مي كند .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- بهترين انتخاب براي كاربردهاي بحراني و حساس ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- طراحي مدار كنترلي بسيار پيشرفته و پيچيده .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيكل نوشتن بسيار كند ( دوبار محاسبه مربوط به Parity )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نياز به N+2 درايو ديسك سخت . بدليل دارا بودن حالت Parity دو بعدي . ( N تعداد ديسكهاي سخت در حالت معمولي )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ادغام اطمينان بالا با قابليت بالا ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID7 : نقل وانتقال بهينه شده غير همزمان به منظوردستيابي به نرخ انتقال بسيار سريع​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نقل و انتقال غير همزمان و داراي كنترلگرهاي مستقل.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- درايو مجزا براي ذخيره كردن اطلاعات مربوط بهParity ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- برخورداري از سيستم Open System و استفاده از گذرگاهSCSI ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- گذرگاه Cache داخلي با سرعت بالا (X-bus )​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- ديسك هاي خواندن و نوشتن از امكان Choching استفاده ميكنند. ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تكنولوژي مدار توليد Parity تا حدودي با ساير انواع Raid تفاوت دارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

-امكان Hot Swaping​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

Open system :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

به سيستمي اطلاق مي شود كه قابليت سازگاري با سخت افزارها و نرم افزارهاي مختلف را داشته باشد و امكان كاركردن در سيستمهاي مختلف را به راحتي داشته باشد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID10 : اين Raid حداقل به 4 دستگاه هارديسك نياز دارد​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- عمل تكه تكه كردن بلوكهاي داده همانند Raid1 انجام مي پذيرد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تصحيح و كنترل خطا نيز مانند Raid2 مي باشد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نرخ انتقال بالا ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- در شرايط معين , امكان تحمل خرابي چند ديسك در اين نوع RAID وجود دارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- بسيار گران قيمت ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- منبع تغذيه حتمأ بايد متصل به ups باشد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- جابجايي درايوها بايد به صورت موازي انجام گيرد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- سيستمهاي Server و بانكهاي اطلاعاتي .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID53 : نرخ انتقال بالا همراه با قابليت انتقال مناسب​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مشخصات و مزايا :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

-اين آرايه RAID حداقل به 5 دستگاه ديسك سخت نياز دارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- RAID53 در واقع بايد RAID03 نلميده شود زيرا عمل Striping آن همانند RAID0 بوده و Segment بندي آن نيز مانند RAID3 مي باشد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تحمل خطاي آن مانند RAID3 مي باشد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نسبت به RAID3 داراي نرخ انتقال بسيار بهتري مي باشد.​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- قيمت بالا ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- همه ديسك ها بايد با همديگر سنكرون شوند كه انتخاب نوع و مدل درايو را محدود مي سازد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- Stripe كردن در سطح بايتها نهايتأ در محاسبه ظرفيت فرمت شده تأثير منفي مي گذارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

RAID 0+1 : نرخ انتقال داده بهينه ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

مزايا و مشخصات :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- حداقل به 4 دستگاه هارديسك نياز دارد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- RAID 0+1 به عنوان آرايه آينه اي نيز معروف است با اين تفاوت كه قطعات داده ها يا Segment ها طبق استراتژي RAID0 ايجاد شده اند .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- تحمل خطاي اين نوع آرايه مانند RAID5 مي باشد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- نرخ انتقال بالا .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- بهترين انتخاب براي سيستمهايي كه به كارايي بالا بدون توجه به حداكثر اطمينان نياز داشته باشند . ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

معايب :​

[/BCOLOR][BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- RAID 0+1 نبايد با RAID10 اشتباه گرفته شود . كوچكترين مشكل در عملكرد يك درايو , آرايه را به مدل RAID0 تبديل خواهد كرد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- قيمت بسيار بالا ​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- جابجايي درايوها بايد به صورت موازي انجام گيرد .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

كاربرد :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

- پردازشهاي تصويري و fileserever هاي عمومي .​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

نتيجه گيري :​

[/BCOLOR]

[BCOLOR=rgb(250, 250, 250)]

همانطور كه مشخص شد ، استفاده ازRAID براي مقاصد معين مي باشد و در كاربردهاي عادي و روزمره كارايي چشمگيري را به سيستم PC اضافه نمي كند . به عنوان مثال امكان استفاده از CD-ROM و Rewriter روي اين كانكتورها وجود ندارد .بنابراين هنگام استفاده از RAID ابتدا هدف و مورد استفاده خود را مشخص كنيد سپس RAID مناسب را انتخاب نماييد.​

[/BCOLOR]