RAID چیست؟ انواع RAID را بهتر بشناسید

ذخیره‌ی اطلاعات با توجه به هدفی که دنبال می‌کنید می‌تواند به شیوه‌های متنوعی انجام شود. در حوزه‌های پیشرفته‌، ذخیره‌ی اطلاعات یک کار ابتدایی و دم‌دستی نیست. بلکه نیاز مهمی است که باید با روش‌های متنوع آن و شبکه کردن اطلاعات آشنایی داشته باشید. RAID کردن هارد دیسک‌ها، یکی از روش‌هایی است که برای ذخیره و محافظت از اطلاعات استفاده می‌شود. این روش که خودش زیرمجموعه‌هایی دارد، با کمک شبکه کردن دیسک‌ها سعی می‌کند تا عملکرد هاردها را بهبود ببخشد یا این‌که محافظت از اطلاعات را قوی‌تر کند. در ادامه درباره‌ی این‌که «RAID چیست؟» و با چه هدفی انجام می‌شود، توضیح می‌دهیم و با انواع RAID آشنا می‌شویم.

هدف از RAID چیست؟

RAID که مخفف (Redundant Array of Independent Disks) است، سعی می‌کند تا با چینش هاردهای جدا از هم، کاربردی بهتر از آن‌ها بگیرد. به عبارت دیگر، رید کردن به‌معنای استفاده از چند هارد به‌شکل موازی و با هدفی مشخص است. هدف از RAID به‌شکل کلی محافظت از اطلاعات و بهبود عملکرد هارد دیسک است.

محافظت از اطلاعات

هرچه اطلاعاتی که دارید حساس‌تر باشد، ذخیره‌سازی آن باید با وسواس بیش‌تری همراه شود. ذخیره‌ی اطلاعات بدون اطمینان از سلامت آن فایده‌ای ندارد. بنابراین یکی از هدف‌هایی که با RAID می‌توانید به آن دست پیدا کنید، محافظت از اطلاعات است.

البته تمامی انواع رید منجر به محافظت بیش‌تر نمی‌شود و حتا ممکن است خطر از دست رفتن اطلاعات را بالاتر هم ببرد. برای همین بهتر است در ابتدا به‌خوبی با این فناوری آشنا شوید.

بهبود عملکرد هارد دیسک

دیسک‌های ذخیره‌سازی چه HDD باشند و چه SSD، با محدودیت‌هایی در پردازش مواجه هستند. در کارهای پیشرفته‌تر که نیاز به سرعت بسیار بالایی وجود دارد، بعضی از انواع RAID به شما کمک می‌کند تا عملکرد دیسک‌های ذخیره‌سازی خودتان را بهبود ببخشید و حتا سرعت پردازشی آن را تا ۲ برابر هم افزایش دهید. رید کردن برای هاردهایی که به مرور کند شده‌اند هم کاربردی است. با این روش می‌توانید چنین هاردهایی را احیا کرده و تا مدت زمان دیگری هم از آن‌ها استفاده کنید.

عمل اصلی در RAID چیست؟

این تکنولوژی به دو شکل اساسی عمل می‌کند. در ابتدا باید بدانید که رید کردن نیاز به دو یا تعداد بیش‌تری هارد دارد. بنابراین بدیهی است که هزینه‌ی شما برای ذخیره‌سازی اطلاعات، با هر هدفی که دارید، بالاتر خواهد رفت. از طرف دیگر بستن هاردها با چینش صحیح می‌تواند عملکرد شما را بهبود دهد و همین موضوع می‌تواند هزینه‌ی آن را منطقی کند.

در RAID به‌شکل عمومی دو عمل انجام می‌شود. یکی از عمل‌ها، به عمل آینه‌ای یا Mirroring شناخته می‌شود و دیگری به شکل هاشوری یا Striping.

عمل آینه‌ای یا Mirroring

عمل آینه‌ای با کپی کردن اطلاعات شما در یک هارد موازی، باعث می‌شود تا در زمانی که یک هارد دچار نقص یا مشکلی شود، اطلاعات شما هم‌چنان در دسترس باشد. به عبارت دیگر، شما همیشه از یک فایل، دو نسخه‌ی متفاوت در دو هارد موازی خواهید داشت. این عمل باعث افزایش امنیت اطلاعات شما می‌شود.

عمل هاشوری یا Striping

عمل هاشوری اطلاعات شما را قطعه قطعه کرده و هر قسمت را به یک هارد می‌فرستد. به عبارتی اطلاعات شما به‌شکل ناهمگون یا همگون بخش بخش و هر بخش در یک هارد مجزا ذخیره می‌شود. برای مثال اگر شما قصد ذخیره کردن یک فایل متنی ۳ حرفی را داشته باشید، در این روش هر فایل به یک هارد می‌رود.

روش استریپینگ به افزایش سرعت خواندن اطلاعات کمک می‌کند. به عبارت دیگر از آن‌جا که خوانش اطلاعات از روی هاردها به‌شکل موازی انجام می‌شود، شما زمان کم‌تری برای بازیابی اطلاعات خود صرف می‌کنید. بنابراین این روش به بهبود عملکرد هارد و افزایش سرعت آن کمک می‌کند.

RAID چگونه کار می‌کند؟

رید همین دو عمل اصلی را انجام می‌دهد. اما چینش دیسک‌های ذخیره‌سازی می‌تواند باعث شود یکی از این عمل‌ها یا هر دوی آن‌ها هم‌زمان اجرایی شوند. طبیعی است که ترکیب این دو روش نیاز به تعداد هارد بیش‌تر و در نتیجه، هزینه‌ی بسیار بیش‌تری دارد. به همین خاطر است که قبل از هر چیز بهتر است نیازسنجی کنید. در انتهای مطلب بیش‌تر در این‌باره حرف می‌زنیم. در ادامه به سراغ انواع RAID می‌رویم تا این فناوری را بهتر بشناسیم.

چند نوع RAID وجود دارد؟

بسته به نیازهای متنوع در حوزه‌ی فناوری اطلاعات، انواع متنوعی از RAID ایجاد شده که هر کدام از آن‌ها کاربرد منحصربه‌فردی دارند. یکی کمک می‌کند تا اطلاعات خودتان را سریع‌تر پردازش کنید، دیگری به امنیت اهمیت بیش‌تری می‌دهد و یکی دیگر هم با هزینه‌ی بیش‌تر، هم امینت اطلاعات‌تان را تضمین می‌کند و هم سرعت پردازش را بهبود می‌دهد. در ادامه با مهم‌ترین روش‌های بستن RAID آشنا می‌شوید.

RAID 0

در RAID 0 اطلاعات شما در هاردهای مختلفی که به‌شکل موازی کار می‌کنند، ذخیره می‌شود. در این حالت، شما هارد خود را با کارایی و دو برابر سرعت معمول خواهید داشت. به همین دلیل عملکرد بازخوانی اطلاعات بهتر می‌شود. البته توجه کنید که سرعت نوشتن اطلاعات تغییر نمی‌کند، چون این فرایند به‌شکل یک‌طرفه انجام می‌شود و امکان کار موازی نیست، اما بازخوانی اطلاعات با سرعت بیش‌تری انجام می‌شود.

از رید صفر برای مواقعی استفاده می‌شود که هدف اصلی افزایش سرعت و بهبود عملکرد است و امنیت اطلاعات اهمیت زیادی نداشته باشد، چراکه در این روش با آسیب دیدن یک هارد، تمام اطلاعات دچار مشکل شده و از دست می‌رود.

RAID 1

رید یک برای مواقعی است که اطلاعات شما حساس بوده و نیاز دارید تا محافظتی دوچندان از آن داشته باشید. مواقعی که نمی‌خواهید به هیچ قیمتی اطلاعات‌تان از دست برود و با آسیب دیدن یک هارد کارتان دچار مشکل شود، باید سراغ RAID 1 بروید. در این روش با عمل آینه‌ای، اطلاعات شما به‌شکل موازی در دو هارد ذخیره می‌شود. به عبارتی، یک فایل یکسان در ۲ هارد موجود خواهد بود تا در مواقع اضطراری دسترسی شما به فایل‌هایتان برقرار باشد.

RAID 5

در انتقال دیتا ممکن است مشکلاتی پیش بیاید. پاریتی یا Parity بخشی است که با افزودن یک نمایه به داده، از جابه‌جایی صحیح آن مطمین می‌شود. به این شکل که اگر اطلاعات منتقل شده حاوی نمایه‌ی اضافه ‌شده بود و همه‌ چیز جور در می‌آمد، داده تایید می‌شود.

در RAID 5 شما داده را براساس استریپینگ پاریتی می‌چینید. به عبارتی، بخش پاریتی در میان هاردهای شما پخش می‌شود و تنها در یک درایو باقی نمی‌ماند. در چنین حالتی اگر یک درایو به مشکل بخورد، باقی درایوها بدون مشکل می‌توانند به کار خود ادامه دهند. هم‌چنین در رید پنج عملکرد بازخوانی اطلاعات تا حدودی بهبود پیدا می‌کند.

RAID 6

این بخش شباهت زیادی به RAID 5 دارد و تنها تفاوت آن یک درایو اضافه برای بخش پاریتی است. در واقع در RAID 6 شما از بخش پاریتی فایل پشتیبان خواهد داشت تا زمانی که یک درایو به مشکل بخورد، بتوانید اطلاعات آن را بازیابی کنید. بنابراین در این روش شما هم از افزایش عملکرد و سرعتی که در RAID 5 رخ می‌دهد برخوردار می‌شوید و هم محافظت از اطلاعات خودتان را در اولویت قرار می‌دهید.

RAID 10

این روش ترکیبی از RAID 1 و RAID 0 است. در RAID 10 ابتدا شما دیسک‌هایی را به دو دسته تقسیم کرده و هر دسته را به‌شکل RAID 1 می‌بندید. حالا این دو دسته را با RAID 0 به هم مرتبط می‌کنید. به عبارت دیگر، در این روش شما در ابتدا دو دسته هارد دارید که از یک فایل، دو نسخه ذخیره خواهند داشت و سپس با اتصال این دو قسمت، به‌شکل موازی شروع به‌کار می‌کنند. سرعت و امنیت این روش بالا بوده و می‌تواند هم‌زمان برای افزایش امنیت اطلاعات و افزایش سرعت بازخوانی فایل‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.

RAID 50

RAID 50 که به RAID 5+0 هم معروف است، ترکیبی از رید ۵ و رید صفر است. به این شکل که در ابتدا دو دسته دیسک را به‌شکل RAID 5 می‌بندید و سپس آن دو را با RAID 0 به هم مربوط می‌کنید. از این روش برای زمانی استفاده می‌شود که بخواهید سرعت و عملکرد RAID 5 را بالاتر ببرید، اما از امنیت آن کم نکنید.

بهترین روش RAID کدام است؟

انتخاب بهترین روش RAID کار آسانی نیست. در واقع این مساله به هدفی که از RAID کردن دیسک‌هایتان دارید برمی‌گردد. اگر تنها به افزایش سرعت و عملکرد فکر می‌کنید و محافظت از داده‌هایتان مهم نیست، RAID 0 می‌تواند بهترین و کم‌دردسرترین انتخاب برای شما باشد؛ اما اگر امنیت اطلاعات برای‌تان اهمیت بیش‌تری دارد، بهتر است به سراغ RAID 1 بروید.

اگر می‌خواهید هم عملکرد بهتری داشته باشید و هم امنیت اطلاعات برای‌تان مهم است، با هزینه‌ای بیش‌تر می‌توانید به سراغ روش‌هایی مثل RAID 10 و RAID 6 بروید. برای مثال‌های عملی‌تر بهتر است شرایط زیر را تصور کنید:

اگر یک سازمان بزرگ هستید که تعداد زیادی سرور و مشتری دارد و کارمندان شما باید هرساعتی به اطلاعات دسترسی سریع داشته باشند، بهتر است به سراغ RAID 5، RAID 6 و RAID 10 بروید.

اگر شرکتی کوچک دارید که اهمیت حفظ اطلاعات بیش‌تر از سرعت بازخوانی آن‌هاست، بهتر است سراغ RAID 1 و RAID 5 بروید.

اگر سازمانی دارید که اطلاعات حساس و طبقه‌بندی‌شده دارد و از دست رفتن بخشی از آن‌ها می‌تواند باعث مخاطره امنیتی یا زیان اقتصادی سنگین شود، بهتر است سراغ RAID 6 و RAID 10 بروید.

اگر گیمر، تولیدکننده‌ی محتوا، ویرایش‌گر صدا و تدوین‌گر هستید که سرعت و عملکرد هارد برای‌تان اهمیت بالاتری دارد، می‌توانید سراغ RAID 0 بروید اما حتمن به‌شکل مداوم نسخه‌ی پشتیبان از فایل‌هایتان تهیه کنید.

جمع‌بندی

RAID کردن دیسک‌های ذخیره‌سازی یکی از متداول‌ترین روش‌های برای افزایش محافظت از فایل‌ها و بهبود عملکرد دیسک‌ها است. اگر شما هم قصد دارید یک شبکه از هاردهای خودتان بسازید، در متن بالا با انواعی از RAID آشنا شدید و فهمیدید که برای هر دسته از کاربران، کدام روش مناسب است. به ‌یاد داشته باشید که بهترین روش RAID وابسته به نیاز شماست.