Raid چيست ؟ ( مطلب آموزشی )

سلام :


Raid چيست؟

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 .

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….
در اين مقاله سعي داريم كه به نسخه هاي متفاوت RAID نگاهي نزديكتر و دقيق تر بيا ندازيم
RAID0 : ذخيره سازي روي چند ديسك بدون كنترل خطا

مزايا و مشخصات

- داده ها به بلوكهايي تبديل مي شوند و هر بلوك در هارد ديسك مجزا ذخيره مي شود.
- باعث بالا رفتن كارايي سيستم I/O مي گردد چرا كه بار ترافيكي نقل و انتقالات بين چندين كانال مجزا تقسيم مي شود.
- بالارفتن كارايي بدليل وجود كنترلرهاي مختلفي كه عمل كنترل ترافيك را به عهده مي گيرند (افزايش سرعت)
- طراحي بسيار ساده ( زيرا مدار محاسبه Parity وجود ندارد )
- عدم پرداختن به محاسبات مربوطه به Parity وكنترل خطا (افزايش سرعت به دليل عدم پرداختن به محاسبات مربوط به Parity )

معايب:
- عدم استفاده از Parity .(هيچ گونه كد تشخيص و تصحيح خطا در اين نوع RAID وجود ندارد ).
- از كار افتادن يك درايو باعث از دست رفتن كليه اطلاعات خواهد شد.
- عدم كارايي در محيطهاي حساس به حفظ داده ها

موارد استفاده:
- ميكس و پردازش تصاوير ويديويي (ميكس و مونتاژ ).
- واژه پردازي (نرم افزارهاي تايپ و... )
- كارهايي كه نياز به سرعت بالا دارد.

Backup : RAID1 گيري همزمان داده ها به منظور Mirroring و DuplexingMirroning : كپي برداري هم زمان روي دو درايو
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 .مزايا و مشخصات
هنگام سيكل نوشتن , گويي اطلاعات روي يك ديسك نوشته مي شود (در صورتيكه عملأ بر روي
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 )
- قابليت برگرداندن %100 داده ها هنگام بروز مشكل براي يك ديسك .
- در نرخ انتقالات داده تغيير محسوسي نداريم. (يعني وجود دو ديسك تفاوتي با يك ديسك ندارد ) .
- در شرايط خاص RAID1, توانايي تحمل خرابي بيش از يك ديسك را نيز دارد .
- ساده ترين طراحي در تكنولوژي RAID (مدار مربوط به Parity وجود ندارد )
معايب :
- بيشترين تعداد هارد ديسك در ميان انواع RAID (بسته به انتخاب User )
- هزينه بالا

RAID2 : داراي خاصيت ECC با استفاده از كد همينگ
مزايا و مشخصات :

- تصحيح خطاي بسيار سريع
- مناسب براي انتقال اطلاعات

معايب :

- طراحي بسيار يچيده كه با صدمه ديدن يك ديسك دچار مشكل مي شود .
- نامناسب در ديد تجاري (تعداد زياد درايوها )

كد همينگ :

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)


RAID3 : انتقال موازي با استفاده از خاصيت Parity

مزايا و مشخصات :
سيكل خواندن و نوشتن بسيار سريع .


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

كاربرد :
- ميكس و مونتاژ تصوير
- ويرايش تصوير مانند RAID0

RAID4 : ديسك هاي داده مجزا ديسك مربوط به Parity مشترك

مزايا و مشخصات :
- سيكل خواندن بسيار سريع ( ترافيك كمتر در گذرگاه)

معايب :
- 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 )

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

مزايا و مشخصات :

- در اين نوع به حداقل 3 درايو ديسك سخت نياز داريم .
- تك تك بلوك هاي داده روي ديسك ها نوشته مي شوند و Parity مربوط به هر بلوك نيز داخل هارد مربوط ذخيره مي گردد.
- سيكل خواندن بسيار سريع (ترافيك كمتر در گذرگاه )
- سيكل نوشتن متوسط (محاسبات مربوط به Parity )
- قابليت و اطمينان بالا (وجود ECC )

برگرفته از سایت دریا کامپیوتر