معرفی بهترین کانفیگ یا پیکربندی مناسب سرور

رید کنترلر  یک سخت‌افزار یا نرم‌افزار است که مدیریت آرایه‌های ذخیره‌سازی RAID را بر عهده دارد. این کنترلر داده‌ها را بین دیسک‌ها توزیع می‌کند و از سطح‌های مختلف RAID مانند RAID 0، RAID 1، RAID 5 و غیره پشتیبانی می‌کند.و می‌تواند عملکرد سیستم ذخیره‌سازی را بهبود دهد و از داده‌ها در برابر خرابی‌های احتمالی محافظت کند.

رید سخت‌افزار

رید نرم‌افزار

رید نرم‌افزار (Software RAID) سیستمی است که در آن مدیریت و کنترل آرایه‌های RAID توسط سیستم‌عامل یا نرم‌افزار انجام می‌شود، نه یک کارت کنترلر سخت‌افزاری اختصاصی. در این پیکربندی، درایوها مستقیماً به مادربرد سرور متصل می‌شوند و سیستم‌عامل مسئول تقسیم داده‌ها، ذخیره‌سازی و مدیریت عملکرد RAID است.

 پردازش‌های RAID بر روی پردازنده مرکزی (CPU) انجام می‌شود، بنابراین ممکن است فشار بیشتری بر روی پردازنده وارد کند. این نوع پیکربندی معمولاً ارزان‌تر از رید سخت‌افزار است و برای کاربران خانگی یا کسب‌وکارهایی که نیاز به راه‌حل‌های ذخیره‌سازی ساده و کم‌هزینه دارند، مناسب است. با این حال، در مقایسه با رید سخت‌افزار، ممکن است عملکرد پایین‌تری ارائه دهد و به منابع سیستم بیشتر نیاز داشته باشد.

رید نرم‌افزار از مزایای قابل توجهی مانند انعطاف‌پذیری بالا و عدم نیاز به سخت‌افزار اضافی برخوردار است، اما به دلیل تکیه بر پردازنده، در شرایط بار زیاد یا نیاز به پردازش‌های سنگین ممکن است عملکرد بهینه‌ای نداشته باشد.

انتخاب پیکربندی مناسب و نکات مهم در انتخاب

توان و کارایی سیستم

در انتخاب پیکربندی، باید به توان و کارایی سیستم‌های ذخیره‌سازی توجه کرد. انتخاب رید با توجه به نیاز و نوع کاربری، باعث بهبود عملکرد و کارایی سیستم خواهد شد.

سطح پشتیبانی

سطح پشتیبانی از پیکربندی رید نیز مهم است. باید اطمینان حاصل کرد که سیستم‌های ذخیره‌سازی و سرورها، از پشتیبانی کامل و قابل اعتماد برخوردار هستند.

هزینه‌ها

نکته دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد، هزینه‌های مرتبط با انتخاب پیکربندی رید است. باید تعادلی بین کیفیت و هزینه‌ها داشته باشیم تا به بهترین نتیجه برسیم.

رید کنترلر RAID 0

Raid 0 یک پیکربندی آرایه دیسک است که داده‌ها را بین چندین دیسک تقسیم می‌کند تا سرعت خواندن و نوشتن را افزایش دهد. در این سطح، داده‌ها به طور مساوی در دیسک‌ها پخش می‌شوند بدون اینکه از هیچ افزونگی یا پشتیبانی داده‌ای استفاده شود. به عبارت دیگر، هیچ نسخه پشتیبان یا کپی از داده‌ها در دیسک‌های دیگر وجود ندارد.

ویژگی‌های اصلی RAID 0 عبارتند از:

1. افزایش عملکرد: به دلیل پخش داده‌ها بر روی چندین دیسک، سرعت خواندن و نوشتن به شدت افزایش می‌یابد. این ویژگی آن را برای کاربردهایی مانند ویرایش ویدیو، بازی‌های سنگین و دیگر برنامه‌های نیازمند به سرعت بالا مناسب می‌کند.
2. عدم افزونگی داده: از آنجایی که در RAID 0 هیچ داده‌ای کپی نمی‌شود، در صورت خرابی یکی از دیسک‌ها، تمام داده‌ها از دست می‌روند.
3. افزایش ظرفیت: تمام ظرفیت دیسک‌ها برای ذخیره‌سازی استفاده می‌شود. برای مثال، اگر دو دیسک با ظرفیت 1 ترابایت داشته باشیم، ظرفیت کلی آرایه 2 ترابایت خواهد بود.

محدودیت‌ها:

• در RAID 0، هیچ نوع تحمل خطا وجود ندارد. در صورتی که یکی از دیسک‌ها خراب شود، تمام اطلاعات آرایه از دست می‌رود.
• این پیکربندی برای استفاده در ذخیره‌سازی‌های غیر بحرانی و به منظور افزایش سرعت توصیه می‌شود، نه برای ذخیره‌سازی داده‌های حساس و مهم.

RAID 0 به طور کلی بهترین گزینه برای افرادی است که به سرعت بالا نیاز دارند و نمی‌خواهند به فضای اضافی برای پشتیبانی از داده‌ها توجه کنند.

رید کنترلرRaid 1

رید یک (RAID 1) یک پیکربندی آرایه دیسک است که داده‌ها را به‌طور هم‌زمان در دو یا چند دیسک ذخیره می‌کند. به این فرآیند “آینه‌سازی” (mirroring) گفته می‌شود. در این سطح، هر داده‌ای که روی یک دیسک نوشته می‌شود، به‌طور دقیق در دیسک دیگر کپی می‌شود، بنابراین اگر یکی از دیسک‌ها دچار خرابی شود، نسخه دقیق داده‌ها در دیسک دیگر همچنان موجود خواهد بود.

ویژگی‌های اصلی RAID 1 عبارتند از:

1. تحمل خطا (Fault Tolerance): از آنجا که داده‌ها در دو یا چند دیسک آینه می‌شوند، در صورت خرابی یکی از دیسک‌ها، اطلاعات از دست نمی‌رود و آرایه همچنان قابل استفاده است.
2. عملکرد خواندن بهتر: چون داده‌ها در دو دیسک مختلف ذخیره شده‌اند، در هنگام خواندن می‌توان از هر دو دیسک استفاده کرد و سرعت خواندن داده‌ها بهبود می‌یابد.
3. عملکرد نوشتن کمی پایین‌تر: در RAID 1، به دلیل اینکه داده‌ها باید به‌طور هم‌زمان در هر دو دیسک نوشته شوند، سرعت نوشتن معمولاً کمی کمتر از یک دیسک واحد است.
4. افزایش امنیت داده‌ها: این پیکربندی به دلیل وجود کپی‌های مشابه از داده‌ها، به‌طور قابل توجهی از اطلاعات در برابر خرابی دیسک محافظت می‌کند.

محدودیت‌ها:

• هزینه بالا: به دلیل نیاز به حداقل دو دیسک برای ذخیره‌سازی داده‌ها، ظرفیت قابل استفاده به نصف کاهش می‌یابد. برای مثال، اگر دو دیسک 1 ترابایتی داشته باشید، ظرفیت قابل استفاده تنها 1 ترابایت خواهد بود.
• عدم بهبود عملکرد نوشتن: برخلاف RAID 0 که عملکرد نوشتن را افزایش می‌دهد، در RAID 1 هیچ بهبود قابل توجهی در عملکرد نوشتن مشاهده نمی‌شود، زیرا داده‌ها باید هم‌زمان روی هر دو دیسک نوشته شوند.

مزایا:

• محافظت از داده‌ها در برابر خرابی دیسک
• بازیابی سریع اطلاعات از دیسک دیگر در صورت خرابی یکی از دیسک‌ها
• مناسب برای ذخیره‌سازی داده‌های حساس و مهم

RAID 1 معمولاً برای کاربران یا سازمان‌هایی که نیاز به حفظ امنیت داده‌ها دارند، مانند ذخیره‌سازی اطلاعات مالی، اسناد مهم یا پشتیبان‌گیری از داده‌ها، توصیه می‌شود

رید کنترلر Raid 5

رید پنج (RAID 5) یک پیکربندی آرایه دیسک است که از تکنیک توزیع داده‌ها و برابری برای فراهم کردن تحمل خطا و بهبود عملکرد استفاده می‌کند. در RAID 5، داده‌ها و اطلاعات برابری به طور مساوی در میان تمام دیسک‌ها در آرایه توزیع می‌شود. این سطح از RAID به شما اجازه می‌دهد که یکی از دیسک‌ها را از دست بدهید بدون اینکه اطلاعات شما از بین برود، زیرا داده‌ها و اطلاعات برابری به گونه‌ای توزیع شده‌اند که می‌توانند در صورت خرابی یک دیسک بازسازی شوند.

ویژگی‌های اصلی RAID 5 عبارتند از:

1. تحمل خطا (Fault Tolerance): داده‌ها و اطلاعات برابری در میان تمام دیسک‌ها توزیع می‌شود، بنابراین اگر یکی از دیسک‌ها خراب شود، اطلاعات از دست نمی‌رود. در این حالت، اطلاعات برابری که در دیسک‌های دیگر وجود دارد، می‌تواند برای بازسازی داده‌های از دست رفته استفاده شود.

2. عملکرد بهبود یافته: RAID 5 به دلیل توزیع داده‌ها بر روی چندین دیسک، عملکرد خواندن را بهبود می‌بخشد. زمانی که داده‌ها از چند دیسک خوانده می‌شوند، سرعت خواندن افزایش می‌یابد. با این حال، عملکرد نوشتن ممکن است کمی کاهش یابد زیرا نیاز به محاسبه و نوشتن اطلاعات برابری نیز وجود دارد.

3. صرفه‌جویی در فضا: برخلاف RAID 1 که نیاز به کپی دقیق از داده‌ها دارد، در RAID 5 تنها یک دیسک برای ذخیره اطلاعات برابری مورد نیاز است، بنابراین از فضای ذخیره‌سازی بهینه‌تری استفاده می‌شود. ظرفیت ذخیره‌سازی در RAID 5 برابر با مجموع ظرفیت تمام دیسک‌ها منهای یک دیسک است.

4. نیاز به حداقل 3 دیسک: برای ایجاد یک آرایه RAID 5، حداقل سه دیسک لازم است. اگر تعداد دیسک‌ها بیشتر باشد، تحمل خطا بهبود می‌یابد، اما نیاز به فضای ذخیره‌سازی بیشتری خواهید داشت.

محدودیت‌ها:

• عملکرد نوشتن پایین‌تر: به دلیل نیاز به محاسبه اطلاعات برابری هنگام نوشتن، عملکرد نوشتن در RAID 5 نسبت به RAID 0 و RAID 1 کمتر است.
• زمان بازسازی طولانی: اگر یک دیسک خراب شود و نیاز به بازسازی داده‌ها باشد، این فرآیند ممکن است زمان‌بر باشد و در طول این مدت ممکن است عملکرد سیستم کاهش یابد.

مزایا:

• محافظت در برابر خرابی یک دیسک بدون از دست دادن داده‌ها.
• بهبود عملکرد خواندن.
• استفاده بهینه از فضای ذخیره‌سازی.

معایب:

• کاهش عملکرد نوشتن به دلیل محاسبات برابری.
• نیاز به حداقل 3 دیسک برای راه‌اندازی RAID 5.

RAID 5 برای سازمان‌ها و کسب‌وکارهایی که نیاز به تعادل میان عملکرد، ظرفیت و تحمل خطا دارند، گزینه‌ای بسیار مناسب است. این سطح از RAID معمولاً برای سرورها و سیستم‌های ذخیره‌سازی استفاده می‌شود که نیاز به ذخیره‌سازی داده‌های قابل اعتماد و با عملکرد بالا دارند.

توجه: در حالی که برخی از سیستم‌های رید نرم افزاری از رید 5 پشتیبانی می‌کنند، ما این را در تولید توصیه نمی‌کنیم زیرا محاسبات برابری باید توسط سی‌پی‌یو سرور شما انجام شود تا کنترل کننده سخت افزاری تخصصی اختصاصی که برای تسریع این نوع محاسبات طراحی شده است.

رید ده (RAID 10) یا RAID 1+0، ترکیبی از دو سطح رید 1 (آینه‌سازی) و رید 0 (تقسیم‌بندی داده‌ها) است. این پیکربندی از ویژگی‌های هر دو سطح برای ارائه یک ترکیب عالی از عملکرد و تحمل خطا استفاده می‌کند. در RAID 10، داده‌ها به‌طور هم‌زمان در دو یا چند دیسک آینه می‌شوند (رید 1) و سپس این آینه‌ها در یک تقسیم‌بندی داده‌ها (رید 0) قرار می‌گیرند.

رید کنترلرRAID 10

1. عملکرد بالا:

   • خواندن سریع
   • نوشتن سریع

2. تحمل خطای بالا:

   • به دلیل استفاده از تکنیک آینه‌سازی (رید 1)، اگر یکی از دیسک‌ها خراب شود، نسخه مشابه داده‌ها روی دیسک دیگر در آرایه موجود است و بدون از دست دادن داده‌ها می‌توان به‌راحتی به اطلاعات دسترسی پیدا کرد.
   • این ترکیب باعث می‌شود که RAID 10 نسبت به بسیاری از سطوح رید دیگر تحمل خطای بالاتری داشته باشد.

3. نیاز به حداقل 4 دیسک:

   • برای پیکربندی RAID 10، حداقل به چهار دیسک نیاز است. آرایه به‌طور کلی از جفت دیسک‌های آینه‌شده (رید 1) و سپس تقسیم‌بندی این جفت‌ها به صورت رید 0 تشکیل می‌شود.

4. افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی:

   • مانند RAID 1، در RAID 10 نیز ظرفیت قابل استفاده تنها به اندازه نصف ظرفیت کل دیسک‌ها است زیرا داده‌ها به‌طور هم‌زمان در دو دیسک کپی می‌شوند.

مزایا:

• عملکرد بالا
• تحمل خطا
• عملکرد قابل اعتماد

معایب:

• هزینه بالا: زیرا باید دو برابر ظرفیت دیسک‌ها را برای آینه‌سازی ذخیره کرد. بنابراین، نسبت به RAID 5 که فضای ذخیره‌سازی بیشتری ارائه می‌دهد، ظرفیت قابل استفاده کمتری دارد.
• نیاز به تعداد زیاد دیسک: برای پیکربندی RAID 10 به حداقل چهار دیسک نیاز است، بنابراین نسبت به سطوح دیگر مانند RAID 1 یا RAID 5 نیاز به فضای بیشتری دارد.

ظرفیت و فرمول محاسبه:

فرمول ظرفیت RAID 10 به‌صورت زیر است:

ظرفیت قابل استفاده=ظرفیت یک دیسک×تعداد دیسک‌ها2\text{ظرفیت قابل استفاده} = \frac{\text{ظرفیت یک دیسک} \times \text{تعداد دیسک‌ها}}{2}ظرفیت قابل استفاده=2ظرفیت یک دیسک×تعداد دیسک‌ها​

برای مثال، در یک پیکربندی RAID 10 با 4 دیسک 1 ترابایتی، ظرفیت قابل استفاده 2 ترابایت خواهد بود.

برای اطلاع از موجودی رید کنترل های ما اینجا کلیک کنید.