این مطلب در سایت 4adminsتوسط شهریار عزیز نوشته شده :

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 بيندازيم .
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 مجزاذخيره مي شود.
- باعث بالا رفتن كارايي سيستم I/O مي گردد چرا كه بار ترافيكي نقل و انتقالات بين چندين كانالمجزا تقسيم مي شود.
- بالارفتن كارايي بدليل وجود كنترلرهاي مختلفي كه عمل كنترلترافيك 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 مربوطبه Parity )

معايب :
- عدم استفاده از Parity.(هيچ گونه كدتشخيص 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 Duplexing
Mirroning: كپي برداري هم زمان روي دو درايو
Duplexing: زماني است كه يكي از درايوها دچار مشكل شود و درايو سالمي راجايگزين نماييم سپس داده ها را روي درايو سالم كپي كنيم .
مزايا و مشخصات :
-هنگام سيكل نوشتن , گويياطلاعات 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 ترافيكگذرگاه - 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 ديسكتفاوتي 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 مربوطبه 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 روشهايمحاسبه و كنترل خطا در سيستمهاي ديجيتال مي باشد . انواع روشها براي كنترل ترافيكداده هاي ديجيتال وجود دارد به عنوان مثال Parity haming code ,… كه مجموعه اين روشها را ECC مي نامند . (ErrorChecking 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 مشكلمي 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 برگرداندنداده 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 هاردمربوط ذخيره مي گردد.
- سيكل خواندن بسيار سريع (ترافيك كمتر در گذرگاه )
- سيكل نوشتن متوسط (محاسبات مربوط به Parity )
- قابليت و اطمينان بالا (وجود ECC)

معايب :
- خرابي در يك ديسك در خروجي تاثير ندارد.
- طراحي پيچيده مدار كنترلي
- مشكل در برگرداندن داده ها هنگام بروز اشكال

كاربرد :
- در سيستمهاي Server و بانكهاي اطلاعاتي ISPها
RAID6: ديسكهايداده ها مجزا با دو Parity توزيع شده مجزا
مزايا و مشخصات :
-RAID6 درواقع نسخه پيشرفته RAID5 مي باشد كه تصحيح و كنترل خطارا بهبود مي بخشد . اين ويرايش RAID اطمينان و توانايي بالا در زمينه data storage فراهم مي كند .
- بهترين انتخاب براي كاربردهايبحراني و حساس

معايب :
- طراحي مدار كنترلي بسيارپيشرفته و پيچيده .
- سيكل نوشتن بسيار كند ( دوبارمحاسبه مربوط به Parity )
- نياز به N+2 درايو ديسك سخت . بدليل دارا بودن حالت Parity دو بعدي . ( N تعداد ديسكهاي سخت در حالت معمولي )
- ادغام اطمينان بالا با قابليتبالا

RAID7: نقلوانتقال بهينه شده غير همزمان به منظوردستيابي به نرخ انتقال بسيار سريع
مزايا و مشخصات :
- نقل و انتقال غير همزمان وداراي كنترلگرهاي مستقل.
- درايو مجزا براي ذخيره كردناطلاعات مربوط بهParity
- برخورداري از سيستم Open System و استفاده از گذرگاهSCSI
- گذرگاه Cache داخلي با سرعت بالا (X-bus )
- ديسك هاي خواندن و نوشتن ازامكان Choching استفاده ميكنند.
- تكنولوژي مدار توليد Parity تا حدودي با ساير انواع Raid تفاوت دارد .
-امكان Hot Swaping

Opensystem : بهسيستمي اطلاق مي شود كه قابليت سازگاري با سخت افزارها و نرم افزارهاي مختلف راداشته باشد و امكان كاركردن در سيستمهاي مختلف را به راحتي داشته باشد .

RAID10: اين Raid حداقل به 4 دستگاه هارديسك نياز دارد
مزايا و مشخصات :
- عمل تكه تكه كردن بلوكهاي دادههمانند Raid1 انجام مي پذيرد .
- تصحيح و كنترل خطا نيز مانند Raid2 مي باشد .
- نرخ انتقال بالا
- در شرايط معين , امكان تحملخرابي چند ديسك در اين نوع RAID وجود دارد .

معايب :
- بسيار گران قيمت
- منبع تغذيه حتمأ بايد متصل به ups باشد .
- جابجايي درايوها بايد به صورتموازي انجام گيرد .
- سيستمهاي Server و بانكهاي اطلاعاتي .
RAID53: نرخانتقال بالا همراه با قابليت انتقال مناسب
مشخصات و مزايا :
-اين آرايه RAID حداقل به 5 دستگاه ديسك سخت نياز دارد .
-RAID53 درواقع بايد RAID03 نلميده شود زيرا عمل Striping آن همانند RAID0 بوده و Segment بندي آن نيز مانند RAID3 مي باشد.
- تحمل خطاي آن مانند RAID3 مي باشد.
- نسبت به RAID3 داراي نرخ انتقال بسيار بهتري مي باشد.

معايب :
- قيمت بالا
- همه ديسك ها بايد با همديگرسنكرون شوند كه انتخاب نوع و مدل درايو را محدود مي سازد .
-Stripe كردندر سطح بايتها نهايتأ در محاسبه ظرفيت فرمت شده تأثير منفي مي گذارد .

RAID0+1 : نرخانتقال داده بهينه
مزايا و مشخصات :
- حداقل به 4 دستگاه هارديسك نيازدارد .
- RAID0+1 بهعنوان آرايه آينه اي نيز معروف است با اين تفاوت كه قطعات داده ها يا Segment ها طبق استراتژي RAID0 ايجاد شده اند .
- تحمل خطاي اين نوع آرايه مانند RAID5 مي باشد .
- نرخ انتقال بالا .
- بهترين انتخاب براي سيستمهاييكه به كارايي بالا بدون توجه به حداكثر اطمينان نياز داشته باشند .

معايب :
- RAID0+1 نبايدبا RAID10 اشتباه گرفته شود . كوچكترينمشكل در عملكرد يك درايو , آرايه را به مدل RAID0 تبديل خواهد كرد .
- قيمت بسيار بالا
- جابجايي درايوها بايد به صورتموازي انجام گيرد .

كاربرد :
- پردازشهاي تصويري و fileserever هاي عمومي .

نتيجه گيري :
همانطور كه مشخص شد ، استفادهازRAID برايمقاصد معين مي باشد و در كاربردهاي عادي و روزمره كارايي چشمگيري را بهسيستم PC اضافهنمي 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 كنيدسپس RAID مناسبرا انتخاب نماييد.
افزودن هارددرایو به كامپیوترنه تنها فضای ذخیرهسازی شما را افزایش میدهد، بلكه موجب افزایش سرعت سیستم شده و بههنگام بروز اشكال در هارددرایو به بازیابی آن كمك بسیاری میكند. درایوهایی كه بهصورت RAID پیكربندیمیشوند، نتیجه بهتری نسبت به بقیه درایوها ارائه میدهند. در هر نوع RAID آمادگی در برابرخطای سیستم به گونهای متفاوت است.

● RAID۰:
این مرحله دادهها را مابین دویا چند درایو توزیع میكند كه این امر سرعت انتقال دادهها را افزایش میدهد. اگراغلب، دادههای زیادی را بر روی درایوها انتقال میدهید، متوجه كارایی خوب آرایه RAID۰ شدهاید، امااگر تمام كاری كه با كامپیوتر انجام میدهید همان وظایف استاندارد آن است، متوجهاین افزایش سرعت نخواهید شد. در این مرحله تهیه نسخه پشتیبان حیاتی است چرا كه بابهرهگیری از RAID۰، احتمال از دست دادن دادهها نیز دو برابر است. اگر یك درایواز كار بیفتد یا نقصی در آن روی دهد، دادههای هر دو درایو را از دست میدهید.
● RAID۱:
بر خلاف RAID۰، در این نوع شاهد هیچ بهبودی در كارآیی كامپیوتر نیستیم. بلكه در این نوع با ایجاد یك كپی دقیق یا قرینه از اطلاعات هارد درایو اول روی هارد درایو دوم به طور بلادرنگ، میزان خرابی به حداقل ممكن رسیده است. اگر در هر یك از درایوها مشكلی پیش آید، میتوانید تا زمان جایگزینی هارددرایو معیوب از درایو دیگر استفاده كرده و كپی قرینه را بازسازی كنید. لازم به ذكر است در نوع ۱ RAID نیاز به تهیه كپی و نسخه پشتیبان مرتفع نمیشود. هر نوع خرابی دادهها، سرایت ویروسها یا حذف تصادفی، هر دو درایو را به طور یكسان تحت تاثیر قرار میدهد.

● RAID ۱+s:
برای نصب هارددرایو سومی كه تا زمان خرابی درایو راهانداز غیرفعال باشد، كنترل كنندههای RAID خاصی از این فناوری پشتیبانی میكنند. در آن حالت این درایو به طور اتوماتیك جایگزین درایو معیوب میشوند و آرایهها را تعمیر و بدون دخالت شما به حفاظت از دادههایتان میپردازد. البته عیب RAID۱ و RAID ۱+s این است كه از درایو قرینه نمیتوانید برای ذخیره دادهها استفاده كنید.

● ۰+۱ RAID و ۰+۱ RAID :
ه۱+۰ RAID درایوهایی را كه به چند بخش تقسیم شدهاند، را قریبهسازی میكند (بدین ترتیب كه نسخه پشتیبان قرینهای از دادههایی كه به منظور بهبود قابلیت اطمینان در درایوهای مختلفی قرار گرفتهاند، ایجاد میكند) و ۰+۱ RAID درایوهای قرینه را به بخشهایی تقسیم میكند (بدین ترتیب كه نسخههای پشتیبان درایوهای متعدد انتقال میدهد تا عملكرد دستگاه بهبود یابد.) هر دو پیكربندی حداقل نیازمند ۴ هارددرایوهستند.

۱+۰ RAID دادهها را روی دو درایو كه به بخشهایی تقسیم شدهاند، ذخیره كرده و سپس با دو درایو دیگر آنها را قرینهسازی میكند. ۰+۱ RAID دو درایو قرینهسازی شده را كنار هم قرار میدهد و سپس هر دو مجموعه را به بخشهایی تقسیم میكند.

● ۵ =RAID:
این نوع نیز امكان تقسیم دادهها و محافظت از آنها را در اختیار قرار میدهد، اما نحوه حفاظت از دادههای آن موثرتر از ۱ RAID است. به جای قرینهسازی یك درایو با درایو دیگر، در ۵ RAID دادهها و اطلاعات یكسان مابین سه یا تعداد درایوهای بیشتر توزیع میشوند. این اطلاعات یكسان در كمك به بازیابی درایو معیوب و استفاده از داده بر روی درایوهای باقیمانده، مفید هستند. از معایب این روش نیاز به سه هارددرایو برای هر آرایه است و كنترلكنندههای۵ RAID نسبت به سایر انواع RAID دارای قیمت بیشتری هستند. هر چند كنترل كنندههای RAID كه امروزه به صورت توكار در بسیاری از مادربردها قرار دارند، از ۵ RAID پشتیبانی میكنند.

● برنامهریزی برای RAID
نصب و برپایی RAID نیازمند دو یا چند هارددرایو است و در این راستا برای هر درایو به یك SATA یا IDE باز نیاز است كه اغلب مادربردهای جدید با آن یكپارچه شدهاند. بسیاری از كامپیوترهای پیشرفته كه طی دو سال اخیر به بازار عرضه شدهاند از ۰ RAID و ۱ RAID و برخی هم از ۵ RAID پشتیبانی میكنند. اگر كامپیوتر شما چنین قابلیتی ندارد، با نصب یك آداپتور RAID ساخت شركتهـایی از قبیــــل Highpoint Technologies،
Promise Technology و Adaptec میتوانید RAID، SATA یا كانالهای IDE را به هر كامپیوتری بیفزایید. یك آداپتور ۱+۰ RAID كه از دو هارددرایو پشتیبانی میكند، كمتر از ۷۵ دلار و یك آداپتور ۵ RAID كه تا ۴ هارددرایو را پشتیبانی میكند زیر ۱۵۰ دلار قیمت دارد.

در ادامه به ارائه نكات سودمندی درباره RAID میپردازیم.
۱) اگر داخل كیس كامپیوتر فضای كافی برای درایوهای اضافی موجود نیست، یك آداپتور RAID به همراه كانكتورهای خارجی SATA خریداری كرده و درایوها را داخل یك محفظه خارجی از قبیل Satum ExDrive شركت Addonic قرار دهید.

۲) در پیكربندی ۰ RAID كه به بخشهایی تقسیم شده است، نسخه حرفهای ویندوز XP و ویندوز ۲۰۰۰ همانند كنترلكننده نرمافزاری RAID عمل میكنند اما در مورد تنظیمات ۱ RAID یا ۵ RAID قرینهسازی شده، صدق نمیكنند. با این كار از پرداخت هزینه خرید كنترل كننده سختافزاری جلوگیری كردهاید اما بد نیست بدانید كه راهكار ویندوز سرعت كمی دارد و ویندوز در دیسكهای قسمتبندی شده، نمیتواند نصب شود. برای اطلاعات بیشتر به بخش پشتیبانی سایت شركت مایكروسافت واقع در آدرس زیر مراجعه كنید:
[url="http://support.microsoft./com/kb/۳۰۸۴۲۴/en_us"]http://support.microsoft./com/kb/۳۰۸۴۲۴/en_us[/URL
]

) دستورالعمل نصب سختافزاری را به دقت مطالعه كرده، همیشه قبل از نصب تجهیزات RAID نسخه پشتیبان تهیه كنید. اگر مشكلی حین نصب پیش آید منجر به خرابی دادههای درایو میشود. قبل از آغاز بهتر است كه اطلاعات مربوط به نصب و به روزرسانی درایو را از طریق وب سایت شركت سازنده آن مطالعه كنید.

۴) اگر در پیكربندی RAID از درایوهای موازی ATA بهره میبرید، برای اطمینان از عملكرد بالا هر درایو را در كانال IDE خود به عنوان درایو Master تنظیم كنید.

۵) زمانی كه ویندوز را روی آرایه ۵ RAID یا ۰ RAID تقسیمبندی شده، نصب میكنید، برای بارگذاری درایورهای RAID به درایو فلاپی نیاز دارید. بنا به دلایلی به ویندوز درایوهای RAID را تنها در درایو :A جستوجو میكند.



موضوعات مشابه: