More Related Content Similar to Raid(redundant array of independent disks). (20) Raid(redundant array of independent disks).2. Table of Contents:
⚫ساختار ایجاد دلیلRAID
⚫تعریفواژهRAID
⚫ساختار مزایایRAID
⚫های ساختار در استفاده مورد مفاهیم و اصطالحات با آشناییRAID
⚫انواعRAID(افزاری سخت–افزاری نرم)
⚫ها ویژگیRAIDافزاری نرم و افزاری سخت
⚫انواعRAIDویندوز در افزاری نرم(از پیش2008-از بعد2008)
⚫مفهومparityواستفادهازالگوریتمExclusive or
⚫ساختارهای انواعRAIDمعایب و مزایا وهرکدامآنها استفاده موارد و
5. 1—سرعت(ک نام به است مفهومی ی کننده تامین فاکتور ترین اصلی که اطالعات نوشتن و خواندن در باال سرعتارآیی)
2–ذخیره حجمسازی
(اطالعات سازی ذخیره برای باالیی حجم کردن فراهم)
3–خرابی تحمل قابلیت
آیاهمه تواند می مستقل دیسک یک
را ها نیاز این–تنهایی به-ک تامینند؟
7. از متشکل است ای مجموعه تشکیل حل راه
اصطالح به یا دیسک چندین
های دیسک از ای آرایه
مستقل
20. Some RAID groups have one or
more disk drives that contain parity
information that allows them to
rebuild data if a drive failure occurs
http://searchstorage.techtarget.com/definition/parity
ساختارهای از برخی درRAIDاز تعدادی یا یکی
به مربوط اطالعات حاوی ها دیسکParityهستند
صورت در تا دهد می را امکان این آنها به که
آرایه در ها دیسک از تعدادی یا یک خرابی
کن بازسازی مجددا را آن رفتــۀ دست از اطالعاتند
21. که خرابی تحمل سطح
ساختارهای از کدام هرRAID
میکنند تامین:
RAID 60 RAID 50 RAID 10 RAID 6 RAID 5 RAID 1 RAID 0
خرابی2
در دیسک
زیر هر
آرایه
خرابی1
دیسک
هر در
آرایه زیر
خرابی1
دیسک
هر در
آرایه زیر
خرابی
2
دیسک
خرابی
1
دیسک
خرابی
1
دیسک
بدون
تحمل
خرابی
سطح
تحمل
خرابی
حد در
22. ساختارRAIDگسترش ویژگی دارای
هست نیز ساختار بسط و پذیری
(یعنی:دیس کردن اضافه با توان میک
به جدید هایساختار,داد گسترش را آن)
http://www.computerweekly.com/feature/Expl
aining-RAID-levels-and-RAID-data-protection
26. RAIDسخت هایافزاری
RAIDاز افزاری سخت هایطریق
RAID Controllerمدیریت هاییسیست به نیاز بدون که شود میم
هستند بندی پیکر قابل سیستم شدن روشن بدو همان از عامل
27. RAIDافزاری نرم های
RAIDعامل سیستم نصب از بعد افزاری نرم های
ایجادکردن ایجاد ابزار و شوند میRAIDواقع در
است عامل سیستم همان.
درRAIDهایمدیریت وظیفه افزاری نرمRAIDعهده بر
است عامل سیستم.
29. RAIDافزاری نرم:
MD driverباشد می افزاری نرم نوع از ای نمونه لینوکس هسته در.از هسته اینRAIDهای0،1،4و5کند می پشتیبانی.
مزیت عنوان بهRAIDنمود اشاره آن پایین هزینه به توان می تنها افزاری نرم.از عبارتند آن معایب اما:
بوت هنگام در محافظت عدم(بوت مرحله در خراب های دیسک از محافظت و مدیریت قابلیت عدم)
ها سرور روی بر تحمیلی اضافی بار(عامل سیستم روی شدن اجرا دلیل به).
دیگر عامل سیستم به مهاجرت در محدودیت
مخرب های برنامه و ها ویروس مقابل در پذیری آسیب
عامل سیستم افزاری نرم یا افزاری سخت مشکالت دلیل به ها داده تمام دادن دست از امکان
کش قابلیت از استفاده عدم
RAIDکنند می درگیر بسیار را عامل سیستم گر پردازش افزاری نرم های
raidمثل مواردی برای فقط افزاری نرمraid-1این از غیر به و شود می پیشنهاد شخصی و معمولی های سرور و
از بایست می تنها ،مواردraidکنید استفاده افزاری سخت.
تشریح برای ساده راهRAIDش سیستم گر پردازش از خود وظیفه انجام برای بدانیم که است این افزاری نرمبهره ما
میگیرد.که قدرتی و پردازشی نیاز که معنی این بهRAIDبر عالوه کند استفاده خود فعالیت برای آن از است قرار
تحمی سیستم گر پردازش بر ،آن روی شده اجرا افزارهای نرم و عامل سیستم نیاز مورد معمول های پردازشل
میشود.عنوان به سیستم امکانات از استفاده با تنها و افزار سخت به نیاز بدون افزار نرم حالت این درنرم یک
استفاد مورد دیسک هارد و بود خواهد عامل سیستم در شده اجرا افزارهای نرم سایر کنار در کاربردی افزاردر ه
دارد قرار آن روی عامل سیستم که است دیسکی همان روش این
30. RAIDافزاری سخت: RAIDآسانی به افزاری سختRAIDافزار سخت به نیاز و نیست سازی پیاده قابل افزاری نرمRAID Controllerدارد.با
RAIDکنترلر یک عهده بر پردازش عملیات اینکه دلیل به افزاری سختRAIDبود نخواهد سرور عهده بر گیرد می قرار.در
شد نخواهد تحمیل سرور به اضافی بار نتیجه.RAIDاز تر هزینه پر و تر قیمت گران ًاطبیعت افزاری سختRAIDمی افزاری نرم
باشد.پرداخت خواهیم ها آن از مواردی به زیر در که داد خواهد قرار شما اختیار در ای العاده فوق امکانات عوض در اما:
بوت هنگام محافظت(منفی فشار هیچهنگامندارد وجود کامل یا متوسط های خرابی زمان در سیستم بوت)
عملکرد وضعیتگر پردازشالشعاع تحت ها برنامه سایر اجرای هنگامRAIDگرفت نخواهد قرار افزاری سخت.
سرور شدن خارج دسترس از یا و کردن خاموش به نیاز بدون و خرابی از پس بالفاصله هارد تعویض امکان
که هایی دیسک کارایی قدرتمیتوانندیابد می افزایش شوند اضافه سیستم روی.
مختلف های عامل سیستم در همزمان طور به ها دیسک مدیریت امکان
ساخت و مدیریت برای مستقل گرافیکی کاربر از مندی بهرهRAID
نصب امکانباتریسیستم نوشتاری َشک ارتقاء جهت پشتیبان
ها داده پیشرفته مانیتورینگ و مدیریت قابلیت
ها دیسک هارد درون اطالعات امنیت افزایش
خرابی از بعد اطالعات بازگرداندن سهولت
وraidاز افزاری سختprocessorوmemoryبیشتری سرعت و قدرت دلیل همین به و است برخوردار اختصاصیدارد
RAIDهایاز تر اعتماد قابل بسیار افزاری سختRAIDافزاری نرم هایهستند
سازی پیاده هزینهRAIDگرانتر افزاری سخت های
32. درOSو سروری هایOSکالینتی هایاز پیش2008,ویژگیهایRAIDبا داشت وجود
که خصوصیت اینVOLUME BASEبود
VOLUMEاز ای منطقهDISKو کنیم می انتخاب دیسک از که است
شده مشخص فضای آن بهDrive Letterدهیم می اختصاص
اگردیسک حالت این در و2بعنوان راMirrorدیسک1کنیم تعیین⬅سیستموالیوم در که دیتایی هر عاملA
ازدیسک1والیوم روی عینا را شود نوشتهAدیسک از2نویسد می
RAIDافزاری نرمدرOSاز قبل های2008:
33. RAIDافزاری نرمدرOSاز بـــــــــعــــد های2008:
درOSو سروری هایOSکالینتی هایویژگیهایRAIDوجود
که خصوصیت این با داشتبود
دیسک اگر حالت این در2بعنوان راMirrorدیسک1قراردهیماست والیومی چه در دیتا گرفتن قرار محل اینکه گرفتن نظر در بدون
دیسک روی آنچه هر1دیسک روی عینا باشد2شود می منتقل نیز
درOSاز بعد مایکروسافت های2008ب شود می تر شبیه افزاری سخت های ساختار به ها دیسک ساختاره
یک فیزیکی های هارد از که صورت اینSTORAGE POOLسازیم می
فیزیکی های دیسک از تعدادی ترکیب از یعنی,منطقی دیسک یک(Logical Disk)میسازیمو. . .
34. اینکه نتیجه:
که شرایطی درساختارRAIDکل شود ایجاد زیر حالت دو از یکی به
در ساختارDisk Managementمی دیده دیسک یک صورت به ویندوز
شود
درشود ایجاد افزار سخت سطح
(RAIDافزاری سخت-عامل سیستم از مستقل-اس دیسک هارد کنترلر با ساختار این تشکیل مسئولیتت)
ویاازاز بعد های ویندوز طریق2008ایجادشود
(disk base-درابتدا حالت ایندیسکهاشوند تبدیل داینامیک به باید بیسیک حالت از)
35. Parity bitچیست
parity bit
توازن بیت یا:زمان در
صورت به اطالعات ارسال
د اینکه برای یک و صفرر
که شوند مطمئن مقصد
به شده ارسال اطالعات
و شده دریافت درستی
صورت آن در تغییری
ر انتهای به است نگرفتهشته
میش اضافه بیت یک اعدادود
محاسبات با مقصد در که
اطالعات صحت ریاضی
می مشخص شده دریافت
گردد
A parity bit, or check
bit is a bit added to
the end of a string of
binary code that
indicates whether the
number of bits in the
string with the value
one is even or odd.
Parity bits are used as
the simplest form of
error detecting code.
38. Data striping Levels
http://searchstorage.techtarget.com/definition/disk-striping
اطالعاتداده سازی ذخیره روشهای انواع از یک هر دراشکال به
مختلفیStripeمیشود
سطح در قطعاتی به را داده است ممکن سیستم یک کلی طور به
Byte LevelیاBlock Levelیا وPartitionLevelکند تقسیم
سپس و
کند ذخیره دیسک چندین یا یک در را شده خرد ِهداد.
مثال بعنوانشامل داده سازی ذخیره سیستم یک10است ممکن دیسک هارد64KB
و اول دیسک روی را64kbو دوم دیسک روی را...و کند ذخیره پنجم و چهارم و سوم
دی سیستم و برگردد اول دیسک به مجددا ها داده باقی سازی ذخیره روند ادامه برایگر
از کدام هر روی ابتدا است ممکن10دیسک1MBادامه برای مجددا و کند ذخیره داده
برگردد اول دیسک به مجددا اطالعات باقی سازی ذخیره روند
41. کارایی و عملکرد بهبود
دیس سه سطح در دیتا کردن تقسیم مثال بعنوانمی ک
ب سه باند پهنای با سیستم تا شود باعث تواندرابر
با اطالعات تبادل به قادر بیشترstorageباشد
منظور بهافزایش
Performance
The main advantage of disk striping is higher performance
42. (IOPS)
ثانیه هر در اطالعات خواندن و نوشتن نرخ بیانگر کهاست
Input/Output Operations Per Second,
سنجش برای است معیاریPerformanceذخیره های دستگاه در
کامپیوتری اطالعات سازی(قبیل ازHDD,SDDوSAN)
44. RAID controller
A RAID controller is a hardware device or software program
used to manage hard disk drives (HDDs) or solid-state drives
(SSDs) in a computer or storage array so they work as a logical
unit.
A controller offers a level of abstraction between an
operating system and the physical drives.
کنترلرRAIDی فیزیکی دستگاه یک تواند میا
باشد افزاری نرم برنامه یک
در و عامل سیستم بین انتزاعی الیه یک بعنوان کههای ایو
میکند ایجاد شده مدیریت ارتباطی فیزیکی
45. RAIDافزاری سخت
ه دیسک آرایه مدیریت مسئولیت حالت این درا
شکل به که است فیزیکی کنترلر برعهدهکارتی
از یکی روی بربر مادر ی توسعه های شکافد
گیرد می قرارexpansion slots
. The controller resides on a PCI bus.
است مستقر
46. RAIDافزاری نرم
افزاری سخت منابع از که است افزار نرم یک خود کنترلر حالت این در
سیستمآرایه ایجاد برای هاستهاییکند می استفاده ها دیسک از
47. LUN logical unit number
قبلی حالت دو هر در,توسط ها دیسک آرایه
دیسک هارد یک صورت به عامل سیستم
میشود دیده الجیکال
The logical disk is called a LUN or logical unit number
48. های ساختار انواع بررسی
RAID(RAID Level)
زیر موارد به توجه با👇های ساختار انواعRAIDمتمایز و گذاری نام رامیکنند
1-نحوهدیسک سطح در ها داده توزیعها
2-RedundancyوPerformanceیکه
هرکدامهست آن کردن فراهم به قادر ساختارها ازند
49. فناوری در که اصطالحاتی و مفاهیم از برخی
RAIDگیرند می قرار استفاده مورد:
http://www.lascon.co.uk/hwd-raid.php
Mirroring✔شود می استفاده اطالعات یکسان دقیقا کپی کاربردی معنای در.
Striping✔رود می کار به مساوی و موازی صورت به داده تقسیم مفهوم با.
Parity✔گیرد می قرار استفاده مورد داده صحت معنای در.
52. -بلو هر و شوند می تبدیل هایی بلوک به ها دادهک
شود می ذخیره مجزا دیسک هارد در
--تو و تقسیم دیسک چندین روی بر دیتا چونزیع
آن به میگرددDATA STRIPPINGمیشود گفته هم
-میگر تشکیل دیسک دو از حداقل ساختار ایندد
Raid0 – Strip
59. RAID 1
هادادهرویشوند می نوشته درایو چند یا دو.
.نوع اینRAIDش می استفاده درایوی دو های سیستم در ًالمعموود
م کپی دیسک چند روی مشابه صورت به دیتا که دلیل این بهگردد ی
آن بهmirroringگویند می هم
61. RAID 1 مزایای
اطالعات شدن نوشته دلیل به باال خرابی تحمل قابلیت ایجادمشابه
دیسک چندین یا دو روی(( Duplexing - Mirroring
ساختار سرعت حالتی چنین درRAIDدر تنها دیسک یک با مقایسه در
تر کند هاداده نوشتن در و سریعتر هاداده خواندنباش می،د
هی شود حذف سیستم از دلیلی هر به ها دیسک از یک هر اگر اماچ
رفت نخواهد دست از ای داده(برگرداندن قابلیت%100
دیسک یک برای مشکل بروز هنگام ها داده)
66. مشخصات و مزایا:
-سریع بسیار خطای تصحیح
-اطالعات انتقال برای مناسب
معایب:
-دچار دیسک یک دیدن صدمه با و پیچیده بسیار طراحی
شود می مشکل.
-تجاری دید در نامناسب(ها درایو زیاد تعداد)
RAID 2 تصحیحخطا
69. دی دیتای از استفاده با آن دیتای شود مشکل دچار دیسک یک اگر وسک
و دیگرparityاست یافت باز و محاسبه قابل(از استفاده باXOR)
RAID 3 is a method used to combine
several disk drives into a single
volume with a dedicated parity disk.
consists of byte-level striping with a dedicated parity disk.
RAID 3
70. مشخصات و مزایا:
-کند نوشتن و سریع خواندن سیکل.
معایب:
-پیچیده بسیار طراحی
-مجموعه دیسک یک دیدن صدمه با که
دچارشود می مشکل.
High throughput for transferring large amounts of data
RAID 3
74. RAID 5
data and parity
are striped across
all of the disks,
و دیتاParityشود می نوشته ها دیسک تمام در
77. RAID 5
دیسکو مجزا داده هایParityهای دیسک در شده توزیعData
▪مشخصات:
-حداقل به نوع این در۳دیسک درایو
داریم نیاز سخت.
-دیسک روی داده های بلوک تک تک
و شوند می نوشته هاParityمربوط
مربوط هارد داخل نیز بلوک هر به
گردد می ذخیره.
78. RAID 5
-مزایا
-سریع بسیار خواندن سیکل
(گذرگاه در کمتر ترافیک)
-سیکلمتوسط نوشتن
(به مربوط محاسباتParity)
-باال اطمینان و قابلیت(وجودECC)
79. RAID 5
▪معایب:
-ندارد تاثیر خروجی در دیسک یک در خرابی.
-کنترلی مدار پیچیده طراحی
-بروز هنگام ها داده برگرداندن در مشکل
اشکال
82. ساختار این در,بلوک سطح در ها داده
و میشود خردParityبین در بلوک دو در
شود می توزیع ها دیسک
Block-Level striping
with dual distributed Parity
RAID 6
83. مشخصات:
-RAID6پیشرفته نسخه واقع درRAID5که باشد می
بخشد می بهبود را خطا کنترل و تصحیح.
- It allows for two disk failures within the
RAID set before any data is lost
- دیسک دو حد در خرابی تحمل قابلیت
- Rebuilding of parity information can go on
while system in use
- دیده آسیب دیسک اطالعات بازیابی
شود می انجام دهد می ادامه خود کار به سیستم حالیکه در
RAID 6
84. مزایا:
-دو حد در خرابی تحمل قابلیت ایجاد
دیتا دادن دست از بدون دیسک
-ویرایش اینRAIDباال توانایی و اطمینان
زمینه درdata storageکند می فراهم.
)باال قابلیت با باال اطمینان ادغام(
-بحرانی کاربردهای برای انتخاب بهترینو
حساس
RAID 6
85. ▪معایب:
-پیچیده و پیشرفته بسیار کنترلی مدار طراحی.
-کند بسیار نوشتن سیکل(مربوط محاسبه دوبار
بهParity
-نوشتن برای اضافه دیسک دو از استفاده بدیل قیمت گرانParity
RAID 6
87. RAID 7
RAID 7انحصار در که است تجاری نام یک واقع در
Storage Computer Corporationبه مختص ای آرایه دارای و باشد می
باشد می داخلی ای پردازنده واحد و خود.این از استفادهRAIDنیست متداول
نقلوانتقالبهینهشدهغیرهمزمانبهمنظوردستیابیبه
نرخانتقالبسیارسریع
بیشتر مطالعه برای:
88. ترکیبی هایآرایه
Nested RAID levels
hybrid RAID
RAID 01 (RAID 0+1)
RAID 03 (RAID 0+3)
RAID 10 (RAID 1+0)
RAID 50 (RAID 5+0)
RAID 60 (RAID 6+0)
RAID 100 (RAID 10+0)
با را هاآرایه انواع توانمی باالتر خطای تحمل یا و باالتر کارآیی به دستیابی برای
کرد ترکیب هم.کرد اشاره زیر انواع به توانمی متداول ترکیبی هایآرایه انواع از:
91. RAID 01 (RAID + 1)
Mirror of Stripes
At least four disks are required in a standard RAID 01
configuration, but larger arrays are also used.
A nested RAID 01 configuration A hybrid RAID 01 configuration
92. RAID 03 (RAID +3) RAID 53
byte-level striping with dedicated parity
93. RAID 10 (RAID 1 + )
RAID 10 is a stripe of mirrors
requires a minimum of four drives
94. RAID 1 +
RAID 10, also known as RAID 1+0, combines
disk mirroring and disk striping to protect data.
http://searchstorage.techtarget.com/definition/RAID-10-redundant-array-of-independent-disks
مشخصات:
-اینRaidحداقلبه4دستگاهدیسک هاردنیازدارد
-عملهمانند داده بلوکهای کردن تکه تکهRaid1انجام
پذیرد می.
-تصحیحمانند نیز خطا کنترل وRaid2باشد می.
95. RAID 1 +
معایب:
-قیمت گران بسیار-منبع
ب متصل باید حتمأ تغذیهه
upsباشد.
-به باید درایوها جابجایی
گیرد انجام موازی صورت.
کاربرد:سیستمهای
Serverاطالعاتی بانکهای و.
مزایا:
-باال انتقال نرخ-معین شرایط در,دیسک چند خرابی تحمل امکاندر
نوع اینRAIDدارد وجود.
96. RAID 50 (RAID 5+ )
requires six drives
combines the straight block-level striping of RAID 0
with the distributed parity of RAID 5.
97. RAID 60 (RAID 6+ )
combines the straight block-level
striping of RAID 0 with the
distributed double parity of RAID 6
It requires at least eight disks.
98. RAID 100 (RAID 1 + )
stripe of RAID 10s
RAID 10 then RAID 0
is generally implemented using software RAID 0
over hardware RAID 10. Being "striped two
ways", RAID 100 is described as a "plaid RAID"
نرمصورتبهافزاریافزاریسخت
https://en.wikipedia.org/wiki/Nested_RAID_levels#RAID_100_.28RAID_10.2B0.29
99. Non-RAID drive
architectures
از بغیر ای شیوه به دیسک هارد تعدادی است ممکنRAID
مجمو یک تشکیل و بگیرند قرار یکدیگر کنار در همعه
بیشتر گنجایش با و بزرگتر,بدهند را;مثل عناوینی با:
JBOD-Span or Big–MAIDدر موارد این توضیح که
پاورپوینتDISK & STORAGE SPACEاست شده آورده.
101. ali58t@gmail.com
Learn about 'specialty' RAID levels
http://www.techrepublic.com/article/learn-
about-specialty-raid-levels/
Understanding and Using RAID 100
http://www.storagecraft.com/blog/using-raid-100/
https://en.wikipedia.org/wiki/Nested_RAID_levels#RAID_100_.28RAID_10.2B0.29
http://searchstorage.techtarget.com/definition/disk-striping
http://searchstorage.techtarget.com/definition/RAID-10-redundant-array-
of-independent-disks
http://sep-co.com/page/64
References: