Raid ngày nay càng phổ biến và được nhiều người sử dụng bởi đó là một giải pháp phòng hộ dữ liệu không những vậy nó còn cho phép tăng tốc độ và hiệu suất ghi/đọc dữ liệu. Dưới đây ThuThuatPhanMem.vn sẽ giúp các bạn tìm hiểu rõ về Raid và các loại Raid đang phổ biến hiện nay.
1. Raid là gì?
Raid là từ viết tắt của Redundant Array of Inexpensive Disks [Hệ thống đĩa dự phòng]. Ban đầu, RAID được sử dụng như một giải pháp phòng hộ vì nó cho phép ghi dữ liệu lên nhiều đĩa cứng cùng lúc. Về sau, RAID đã có nhiều biến thể cho phép không chỉ đảm bảo an toàn dữ liệu mà còn giúp gia tăng đáng kể tốc độ truy xuất dữ liệu từ đĩa cứng. Lần đầu tiên RAID được phát triển năm 1987 tại trường Đại học California ở Berkeley để ghép các phần đĩa cứng nhỏ hơn thông qua phần mềm để tạo ra một hệ thống đĩa dung lượng lớn hơn để khỏi phải mua mới một ổ cứng dung lượng lớn, tiết kiệm chi phí.
2. Các loại Raid thường gặp
Về phân loại thì có rất nhiều loại Raid đang được sử dụng như Raid 0, Raid 1, Raid 4, Raid 5, Raid 6, Raid 0+1…. Nhưng chúng ta sẽ tìm hiểu những loại Raid phổ biến, được sử dụng nhiều đó là 4 loại Raid: Raid 0 – Raid 1 – Raid 5 – Raid 10
- Raid 0: là dạng RAID đang được người dùng ưa thích do khả năng nâng cao hiệu suất trao đổi dữ liệu của đĩa cứng. Đòi hỏi tối thiểu hai đĩa cứng , RAID 0 cho phép máy tính ghi dữ liệu lên chúng theo một phương thức đặc biệt được gọi là Striping. Dữ liệu sẽ được chia ra nhiều phần bằng nhau. Ví dụ ta dùng 02 ổ cứng 80GB thì hệ thống đĩa của chúng ta là 160GB. Cho nên không có gì ngạc nhiên khi nó là lựa chọn số một cho những người say mê tốc độ.
- Raid 1: là loại Raid cơ bản được sử dụng khá nhiều hiện nay do khả năng đạt an toàn về dữ liệu. Để tiến hành setup Raid 1 thì cũng giống như Raid 0 cần tối thiểu 2 ổ cứng để lưu trữ. Nhưng không giống như Raid 0, Raid 1 đảm bảo an toàn hơn về dữ liệu do dữ liệu được ghi vào 2 ổ giống hệt nhau [Mirroring]. Đối với những nhà quản trị mạng hoặc những ai phải quản lý nhiều thông tin quan trọng thì hệ thống RAID 1 là thứ không thể thiếu.
- Raid 5: Là sự cải tiến của Raid 0 do cung cấp thêm cơ chế khôi phục dữ liệu. Ngoài những ổ đĩa dùng để ghi dữ liệu, Raid 5 sẽ dùng thêm ổ đĩa nữa để chứa các bản sao dữ liệu của các ổ đĩa ghi. Phòng khi một trong số các ổ ghi bị lỗi sẽ có dữ liệu thay thế. Do đó Raid 5 sử dụng tối thiểu là 3 ổ cứng.
- Raid 10: là sự kết hợp giữa 2 loại Raid phổ biến là Raid 0 và Raid 1. Đối với Raid 10 cần phải sử dụng ít nhất là 4 ổ cứng trong đó 2 ổ lưu dữ liệu dưới dạng Striping và 2 ổ lưu dữ liệu dưới dạng Mirroring.
3. So sánh sự giống và khác nhau giữa các loại Raid phổ biến
Raid 0 | Raid 1 | Raid 5 | Raid 10 | ||
Giống nhau | Dùng để lưu trữ dữ liệu | ||||
Khác nhau | Số lượng ổ đĩa | Tối thiểu cần có 2 ổ đĩa | Tối thiểu cần có 2 ổ đĩa | Tối thiểu cần có 3 ổ đĩa | Tối thiểu cần có 4 ổ đĩa |
Ưu và nhược điểm | -Ưu: Tốc độ ghi đọc nhanh -Nhược: Tiềm ẩn nguy cơ mất dữ liệu | -Ưu: An toàn về dữ liệu -Nhược: Hiệu suất không cao, nâng cao chi phí | -Ưu: Nâng cao hiệu suất, an toàn dữ liệu -Nhược: phát sinh thêm 1 ổ đĩa chỉ để lưu trữ thông thường | -Ưu: Lưu trữ nhanh, an toàn, nâng cao hiệu suất -Nhược: Chi phí cao | |
Kĩ thuật lưu trữ | Striping | Mirroring | Mirroring và Striping | Mirroring và Striping | |
Đối tượng ưu tiên | Những dịch vụ cần lưu trữ và truy xuất với tốc độ cao | Những dịch vụ yêu cầu về sự an toàn dữ liệu | Những dịch vụ có số lượng truy cập và yêu cầu nhỏ | Phù hợp với mọi đối tượng, dịch vụ |
Trên đây là khái niệm cơ bản về Raid và phân loại những loại Raid phổ biến được nhiều người sử dụng. Mong rằng bài viết sẽ giúp bạn lựa chọn được loại Raid phù hợp với mục đích sử dụng của mình. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết!
RAID [Mảng dự phòng của đĩa độc lập] là nhóm các kỹ thuật tổ chức đĩa được phát triển để đối phó với độ tin cậy và hiệu suất. Sự khác biệt cơ bản giữa RAID 0 và RAID 1 là RAID cấp 0 không chứa dữ liệu dư thừa, trên thực tế, nó sử dụng tính năng phân loại. Mặt khác, RAID cấp 1 sử dụng phản chiếu và chứa dữ liệu dư thừa.
RAID ban đầu được viết tắt là đĩa dự phòng của các đĩa rẻ tiền vì nó được phát minh để cung cấp dung lượng đĩa lớn với chi phí thấp bằng cách sử dụng nhiều đĩa rẻ tiền. Mặc dù, ngày nay công nghệ này nó không chỉ cung cấp dung lượng đĩa lớn mà còn cung cấp tốc độ dữ liệu cao, truy cập nhanh và độ tin cậy. Công nghệ này hoạt động bằng cách chia dữ liệu ngụ ý trong thao tác I / O trên nhiều đĩa và thực hiện nhiệm vụ trên các đĩa này song song. Nó sử dụng dự phòng để tăng cường độ tin cậy.
Biểu đồ so sánh
| Căn bản | Mảng sọc không có khả năng chịu lỗi | Phản chiếu đĩa |
| Giá cả | Không tốn kém | Đắt tiền tương đối |
| Hiệu quả lưu trữ tương đối [tính bằng%] | 100% | 50% |
| Đọc hiệu suất | Thực hiện tốt trong cả đọc ngẫu nhiên và tuần tự. | Trung bình nhưng tốt hơn so với một đĩa đơn. |
| Viết hiệu suất | Tốt hơn RAID 1. | Chậm hơn một đĩa đơn. |
| Viết phạt | Không | Vừa phải |
| Thích hợp | Khi tốc độ truy cập dữ liệu là mối quan tâm chính. | Khi nhấn mạnh vào tính khả dụng của dữ liệu. |
Định nghĩa về RAID 0
RAID 0 hoặc RAID cấp 0 tổ chức dữ liệu bằng cách xen kẽ nó trên nhiều đĩa. Vì vậy, đĩa được truy cập song song tại thời điểm thực hiện thao tác I / O. Lý tưởng nhất, RAID cấp O không được coi là tổ chức RAID vì nó không chứa bất kỳ dữ liệu dư thừa nào. Nó sử dụng kỹ thuật lột đĩa. Phân chia đĩa là một kỹ thuật phân vùng không gian lưu trữ ổ đĩa thành các sọc có kích thước khác nhau từ 8KB đến 1024 KB. Những sọc này được chèn theo cách nối tiếp lặp đi lặp lại.
Các dải từ mỗi ổ đĩa xây dựng một không gian lưu trữ tích hợp. Dữ liệu có thể được ghi trên nhiều ổ đĩa, mặc dù chỉ có một trong RAID 0. Phần của một dải nằm trên một ổ đĩa được gọi là kích thước dải. Ví dụ: một dải giữ không gian đĩa 48 KB và có 16 KB dữ liệu còn lại trên mỗi đĩa trong dải. Vì vậy, kích thước sọc là 48 KB và kích thước dải là 16 KB.
RAID cấp 0 cung cấp tốc độ truyền tăng thời gian khi số n của các đĩa được sử dụng và được đặt trong một bộ điều khiển đĩa riêng. Tuy nhiên, nó cũng có các nhược điểm như dữ liệu không thể được truy cập ngay cả khi một đĩa đơn ngừng hoạt động. Ngoài ra, việc thiếu dự phòng có thể gây mất dữ liệu.
Định nghĩa của RAID 1
Cấu hình RAID 1 [cấp 1] liên quan đến phản chiếu dữ liệu trong đó dữ liệu giống hệt được lưu trữ trên hai đĩa riêng biệt. Trong quá trình đọc, dữ liệu giữa các dữ liệu giống hệt nhau có thể được truy cập trong thời gian ngắn hơn được sử dụng và việc đọc song song cũng có thể được thực hiện khi không có lỗi xảy ra. Mỗi khi một bản ghi được cập nhật hoặc ghi bởi một quá trình, một bản sao của bản ghi được ghi trên mỗi đĩa. Do đó, RAID cấp 1 trải qua 100% chi phí. Trong trường hợp hỏng đĩa, một bản sao của hồ sơ được đảm bảo có thể truy cập được. Việc sử dụng kỹ thuật phản chiếu cải thiện khả năng chịu lỗi.
Sự khác biệt chính giữa RAID 0 và RAID 1
- Công nghệ RAID 0 sử dụng tước đĩa trong khi RAID 1 sử dụng khái niệm phản chiếu đĩa.
- Khi nói đến chi phí RAID 0 là rẻ trong khi RAID 1 khá đắt.
- Hiệu quả lưu trữ của RAID cấp 0 là rất tốt. Ngược lại, RAID cấp 1 có thể chỉ đạt được một nửa hiệu suất lưu trữ khi sao chép dữ liệu trong các đĩa khác nhau.
- Hoạt động đọc được thực hiện hiệu quả trong RAID 0. Ngược lại, hiệu suất đọc ở mức vừa phải trong RAID 1 nhưng vẫn tốt hơn so với sử dụng một đĩa đơn.
- Hiệu suất ghi của RAID 0 vượt trội so với RAID 1 vì mỗi lần ghi vào đĩa được thực hiện hai lần, làm giảm đáng kể hiệu suất ghi của RAID 1.
- Không có hình phạt ghi trong RAID 0 trong khi nó có trong RAID 1.
Ưu điểm của RAID 0
- Dữ liệu được đọc và viết nhanh chóng.
- Không có chi phí chung được tạo ra để tính chẵn lẻ.
- Đĩa được sử dụng hoàn toàn.
Ưu điểm của RAID 1
- Hiệu suất là tốt.
- Dự phòng cho khả năng chịu lỗi.
- Dễ phục hồi.
Nhược điểm của RAID 0
- Không có lỗi dung sai được cung cấp.
- Sự thất bại của một ổ đĩa gây mất dữ liệu.
- Dữ liệu dư thừa không có mặt.
Nhược điểm của RAID 1
- Giảm hiệu quả lưu trữ.
- Dữ liệu không thể được truy cập trong quá trình khôi phục vì nó cần tắt RAID.
Phần kết luận
RAID cấp 0 không được dự tính là RAID vì không có thông tin dư thừa được lưu trữ. RAID 0 phù hợp khi ưu tiên truy cập dữ liệu nhanh hơn. Mặt khác, RAID 1 chứa thông tin dư thừa và phù hợp khi nhấn mạnh vào tính khả dụng của dữ liệu.