Bảng lưu trữ:RAID là gì? [video]

Bản chuyển biên video

Xin chào, tôi là Mikey đến từ bộ phận khôi phục dữ liệu Ontrack và chào mừng bạn đến với Storage Board! Trong tập này, chúng ta sẽ xem xét các hệ thống RAID - chúng là gì và cách chúng hoạt động - nhưng trước khi chúng ta đi xa hơn, hãy xác định chính xác RAID là viết tắt của từ gì.

Định nghĩa RAID

RAID là viết tắt của Redundant Array of Independent Disks và nó là một phương pháp lưu trữ dữ liệu, nơi bạn có thể phân phối hoặc trải rộng dữ liệu trên nhiều đĩa, tất cả đều nhằm mục đích tăng hiệu suất và độ tin cậy.

Không có gì ngạc nhiên khi các tổ chức là những người sử dụng hệ thống RAID hàng đầu do sự gia tăng độ tin cậy; một khái niệm đã tồn tại được 30 năm và bạn không cần phải là một công ty để sử dụng nó - bạn có thể là một cá nhân, có thể làm việc về chỉnh sửa video hoặc sản xuất âm nhạc. Nó không chỉ được sử dụng để tăng hiệu suất và độ tin cậy so với việc sử dụng một ổ đĩa đơn lẻ mà còn để tăng kích thước ổ đĩa, đó là lý do tại sao nó được các tổ chức ưa chuộng đến vậy.

RAID phần cứng so với phần mềm

Có hai cách chính để thiết lập hệ thống RAID của bạn; đầu tiên, có một thiết lập phần cứng; nó liên quan đến việc có máy tính chủ của bạn (hoặc nó có thể là một máy chủ) và một bộ điều khiển RAID ở giữa, do đó, điều khiển chính hệ thống RAID. Trong thiết lập phần cứng, bộ điều khiển RAID chịu trách nhiệm về mọi thứ liên quan đến RAID; việc đọc và ghi dữ liệu, cộng với nơi nó được lưu trữ và ổ đĩa nó được ghi vào. Hệ điều hành chủ không biết thực tế là có nhiều ổ đĩa trong hệ thống RAID và coi tất cả như một đơn vị logic. Trong mảng RAID phần mềm, nó hơi khác một chút; bộ điều khiển RAID được triển khai cùng với hệ điều hành, điều này có một chút giảm hiệu suất vì hệ điều hành sau đó thực hiện nhiều việc cùng một lúc (vì không có bộ điều khiển RAID phần cứng riêng biệt).

Các cấp độ RAID và cách chúng hoạt động chính xác trong thực tế, chúng ta sẽ xem xét một số thuật ngữ chính để tìm hiểu các hệ thống RAID này là gì.

Các điều khoản chính

Đầu tiên, có ‘parity’. Tính chẵn lẻ là một khái niệm rất quan trọng trong RAID. Đây là một cách phân phối dữ liệu trên nhiều ổ đĩa để hỗ trợ phân phối tải và khôi phục dữ liệu nếu có sự cố.

Tiếp theo, chúng ta có "dự phòng", theo nghĩa khoa học máy tính, là sự trùng lặp của các thành phần quan trọng, vì vậy nếu một thành phần bị lỗi thì toàn bộ hệ thống sẽ không hoạt động theo. Trong trường hợp của hệ thống RAID, các thành phần này là các ổ đĩa. Chúng tôi sẽ sớm đi vào chi tiết hơn về vấn đề đó.

Hai khái niệm thực sự quan trọng khác trong RAID là "phản chiếu" và "phân dải". Phản chiếu khá giống như những gì nó nói trên thiếc; nó phản chiếu dữ liệu từ ổ đĩa này sang ổ đĩa khác, sao chép cùng một thông tin chính xác để có thể khôi phục nếu xảy ra sự cố.

Sau đó, chúng tôi có dải, đó là khi dữ liệu được ghi tuần tự trên nhiều đĩa và chúng tôi sẽ kiểm tra cách hoạt động trong giây lát trong thiết lập ‘RAID 0’.

Trước khi chúng tôi làm điều đó, điều đáng nói là có rất nhiều cấp độ RAID khác nhau trên mạng. Chúng tôi chỉ chọn bốn cho mục đích của video này, nhưng ví dụ:nếu bạn là một công ty có các ứng dụng hoặc cơ sở dữ liệu tùy chỉnh, bạn có thể muốn tạo cấp RAID của riêng mình tùy thuộc vào nhu cầu chính xác của bạn. Các mức đi từ RAID 0 lên đến RAID 61 và hơn thế nữa, nhưng cũng có nhiều mức lồng nhau hoặc tùy chỉnh khác. Những thứ chúng ta sẽ xem xét ở đây là bốn cấp độ cơ bản nhất.

RAID 0

Với thiết lập RAID 0, phải có ít nhất hai ổ đĩa sử dụng khái niệm dải. Như bạn có thể thấy, dữ liệu được chia dọc trên hai đĩa, điều này thật tuyệt vời về hiệu suất đọc và ghi trên một đĩa. Tuy nhiên, nó không phải là tuyệt vời về mặt dư thừa. Điều này là do nếu một trong những ổ đĩa đó bị lỗi (giả sử ổ đĩa 1 trong trường hợp này), dữ liệu đó sẽ không được sao chép ở bất kỳ nơi nào khác, điều này sẽ khiến một số người đau đầu vì không có nơi nào để lấy lại.

RAID 1

RAID 1 là cấp độ tiếp theo của chúng tôi, lấy khái niệm phản chiếu mà chúng tôi đã xem xét trước đó. Một lần nữa, có hai ổ đĩa trong thiết lập này và nó đang sao chép dữ liệu từ ổ đĩa đầu tiên sang ổ đĩa thứ hai. Điều này có nghĩa là nếu ổ đĩa 1 không thành công trong cấu hình RAID này, bạn sẽ có thể khôi phục dữ liệu mà không có vấn đề gì (vì dữ liệu tương tự trên ổ đĩa 2). Nó bổ sung dự phòng và bảo mật dữ liệu và là hình thức dự phòng thấp nhất có sẵn trong RAID.

RAID 5

Bây giờ chúng ta hãy chuyển sang các cấp độ phức tạp hơn và xem xét RAID 5. Phần này giới thiệu khái niệm về tính chẵn lẻ - phân phối dữ liệu trên nhiều ổ đĩa để hỗ trợ khôi phục. Bạn có thể thấy ở đây rằng chúng tôi có bốn ổ đĩa trong thiết lập này (RAID 5 yêu cầu ít nhất ba ổ đĩa) và bạn có thể thấy tính chẵn lẻ được đánh dấu màu đỏ ở đây. Nếu một ổ đĩa bị lỗi - giả sử ổ đĩa 4 - dữ liệu có thể được tạo lại bằng cách sử dụng tính năng chẵn lẻ từ các ổ đĩa khác (tính năng chẵn lẻ trong RAID 5 này chiếm tổng dung lượng của một ổ đĩa và do đó nó có thể chịu được lỗi một ổ đĩa).

Với RAID 5, bạn có thể tiến thêm một bước nữa và định cấu hình ổ đĩa thứ năm:‘phụ tùng nóng’. Đây là một ổ không hoạt động nằm trong hệ thống không có dữ liệu được ghi vào nó, nhưng nếu một ổ bị lỗi - hãy lấy lại ổ 4 - ổ dự phòng nóng (ổ 5) sẽ thay thế cho ổ 4 bị lỗi và nó sẽ được viết dựa trên tính chẵn lẻ trên các ổ đĩa khác và không có dữ liệu nào bị mất. Những gì bạn có thể làm sau đó là lấy ổ đĩa bị lỗi và chèn một ổ đĩa mới vào mảng, ổ đĩa này sau đó sẽ trở thành ổ đĩa dự phòng nóng hổi mới của bạn. Đây là một cách hay khác để thêm dự phòng để tránh mất dữ liệu.

RAID 6

Cuối cùng, chúng tôi có RAID 6, đưa khái niệm chẵn lẻ lên một bước nữa thành 'chẵn lẻ kép'. Bạn có thể thấy ở đây trong mảng RAID 6, chúng tôi có năm ổ đĩa (RAID 6 yêu cầu ít nhất bốn ổ đĩa) và bạn cũng có thể thấy khoảng chẵn lẻ kép trên chúng, chiếm tổng không gian của hai ổ đĩa. Điều này cho phép hai ổ đĩa bị lỗi trong mảng trước khi xảy ra sự cố lấy lại dữ liệu. Điều này bổ sung một số cảm giác về độ tin cậy và bảo mật dữ liệu để nếu hai ổ đĩa bị hỏng, với tính năng chẵn lẻ kép trên các ổ đĩa khác, bạn có thể xây dựng lại dữ liệu trong mảng đó.

Điều đáng nói là tính dự phòng và tính chẵn lẻ không giống như việc có bản sao lưu; luôn nhớ giữ các bản sao lưu riêng biệt của hệ thống RAID của bạn.

Bạn có lưu trữ dữ liệu trên hệ thống RAID không? Bạn sử dụng cấp độ nào và tại sao? Hãy cho chúng tôi biết bằng cách bình luận bên dưới.