 |
|
|
 |
 |
|
|
| | 1 | 2 |
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 |
| 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
|
|
| |
|
 |
|
|
|
RAID ภาค 3
คัดลอกจาก
//www.antthai.com/home/tip&trick/raid-tecno.htm
//www.antthai.com/home/tip&trick/Striping.htm
//www.antthai.com/home/tip&trick/mirroring.htm
เทคโนโลยีเกี่ยวกับ RAID
RAID (Redundant Array of Independent Disks) คือเทคโนโลยี อย่างหนึ่ง ที่มีมานานแล้ว สำหรับการสร้าง
ลอจิกคอลไดร์ฟ ( Logical Drive) หรือเรียกกันทั่วๆไปว่า Array ขึ้นมาจากกลุ่มของ ฮาร์ดดิสต์ (PHYSICAL
DRIVE) หลายๆตัวที่มาเชื่อมต่อด้วยกัน ซึ่งทำให้ระบบมองเห็น อะเรย์ หรือ ลอจิกคอลไดร์ฟดังกล่าวเสมือนเป็น
ฮาร์ดดิสต์ตัวเดียวแต่มีขนาดและความจ ุ เพิ่มขึ้นโดยซอฟแวร์ควบคุม Raid และการ์ดควบคุม Raid จะคอยบริการจัด
เรียงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบของมาตรฐาน Raid แก่ ฮาร์ดดิสต์ทุก ๆตัวที่ต่ออยู่กับอะเรย์นั้นๆ
RAID มีประโยชน์อย่างไร
ผลลัพธ์ที่ได้จากการนำเอาฮาร์ดดิสต์หลายๆตัวนำมาทำเป็น RAID คือ
1.จะทำให้ อัตราการโอนถ่ายข้อมูลสูงกว่าอัตราการโอนถ่ายข้อมูล (DATA TRANSFER RATES)ฮาร์ดดิสต์ตัว
เดี่ยวๆ ซึ่งนั่นหมายถึง การเพิ่มประสิทธิภาพและสมรรถนะของเครื่งเซริฟเวอร์โดยปริยาย
2.เป็นโซลูชั่นในการเพิ่มความจุของระบบจัดเก็บข้อมูลต่อ ไดร์ฟได้อย่างไม่จำกัดไดร์ฟได้อย่างไม่จำกัด
(ไดร์ฟ C) ในขณะที่การเพิ่มฮาร์ดดิสต์ในระบบปกติ แม้จะเป็นการเพิ่มความจุ แต่ก็เป็นการเพิ่มจำนวนไดร์ฟไปใน
ตัว(C,D,Eเป็นต้น)เพราะ ไบออสของเครื่องออกแบบไว้เช่นนั้น ทำให้การจัดเก็บอาจ จะต้องแยกกันเก็บและอยุ่ใน
ลักษณะการจัดกระจายซึ่งยุ่งยากในการบริหารจัดการ
3.สร้างความปลอดภัยให้ข้อมูลด้วยระบบ DATA REDUNDANCY/ FAULT TOLERANCE คุณจึงอุ่นใจได้ว่า
ข้อมูลจะไม่มีวันสูญหาย ถ้าหากมีฮาร์ดดิสต์ ตัวใดตัวหนึ่งในอะเรย์ เสียอย่างกะทันหัน
นอกจากนั้นแล้วคุณก็ยังสามารถแก้ไขฮาร์ดดิสต์ตัวที่เสียโดย การถอดเปลี่ยนแทนที่ด้วยฮาร์ดดิสต์ตัวใหม่โดยที่ไม่ต้อง
Down ระบบซึ่งต่างจากการต่อฮาร์ดดิสต์ในแบบทั่วๆไปหาก ฮาร์ดดิสต์เสีย ขึ้นมาก็เท่ากับข้อมูลเกิดสูญหายในทันที
RAID มีประเภทและจะมีวิธีการเลือกชนิดของ RAID อย่างไร
หากจะแบ่ง RAID ตามประเภทของการจัดการจัดเก็บข้อมุลแล้ว จะมีมากกว่า 10 ชนิด แต่ที่นิยมเลือกใช้และ ใช้กัน
อย่างแพร่หลาย จริงๆจะมีอยู่ราว 5 ชนิดคือ RAID0, RAID 1,RAID0+1,RAID3 และ RAID5 นอกจากนี้แล้ว
ประเภทของ RAID ชนิดใหม่ที่กำลังได้รับความนิยม เพิ่มขึ้นในขณะนี้คือ RAID3 และ RAID5 สำหรับคุณสมบัติและ
หลักใน การทำงานของ RAID ทั้ง 7 ชนิดสามารถอธิบายให้เข้าใจพอสังเขปได้ดังนี้
ชนิดของ RAID แต่ละประเภท
1. RAID 0 (STRIPING )
2. RAID 1 (MIRRORING)
3. RAID 0+1(STRIPING/MIRRORING)
4. RAID 3 ( Block Striping with Parity Drive)
5. RAID 5 (BLOCK AND PARRITY STRIPING)
6. RAID 30 (STRIPING OF DEDICATED RARITY ARRAYS)
7. RAID 50(STRIPING OF DISTRIBUTED PARITY ARRAYS)
RAID มีประเภทและจะมีวิธีการเลือกชนิดของ RAID อย่างไร
หากจะแบ่ง RAID ตามประเภทของการจัดการจัดเก็บข้อมุลแล้วจะมีมากกว่า 10 ชนิด แต่ที่นิยมเลือกใช้และ ใช้กัน
อย่างแพร่หลาย จริงๆจะมีอยู่ราว 5ชนิดคือ RAID0, RAID 1,RAID0+1,RAID3 และ RAID5 นอกจากนี้แล้ว
ประเภทของ RAID ชนิดใหม่ที่กำลังได้รับความนิยม เพิ่มขึ้นในขณะนี้คือ RAID3 และ RAID5 สำหรับคุณสมบัติและ
หลักในการทำงานของ RAID ทั้ง 7 ชนิดสามารถอธิบายให้เข้าใจพอสังเขปได้ดังนี้
1. RAID 0 (Striping)
เมื่อ Disk Array ถูกตั้งให้ทำงานในโหมดของ RAID 0 (Stripe) ข้อมูลที่จะนำมาเก็บจะถูกหั่นออกเป็นส่วน ๆ
เรียกว่า Data Block แล้วจะนำ Data Block เหล่านั้นกระจายไปเก็บไว้ในฮาร์ดดิสก์ที่ เป็นสมาชิกของ Array แต่ละตัว
โดยจะทำพร้อม ๆ กัน ในลักษณะขนาน และกระบวนการในลักษณะขนานนี้ก็จะเกิดขึ้นเช่นเดียวกันในกรณี ของการ
อ่านข้อมูลด้วย ซึ่งทำให้การเก็บและการอ่านข้อมูลมีความรวดเร็วมากขึ้น ดังนั้น RAID 0 จึงเหมาะกับงานประเภทที๋
ต้องการความเร็วในการส่งผ่านข้อมูล สูงแต่ไม่ต้องการความปลอดภัยของข้อมูล เช่นงานด้านตัดต่อภาพและเสียงหรือ
Video Production
โดยที่สมาชิกของ Array แต่ละตัวควรมีคุณสมบัติเหมือนกันด้วย ส่วนความจุของ Array จะเท่ากับจำนวนไดร์ฟที่เป็น
สมาชิกคูณด้วยความจุของ ไดร์ฟสมาชิกที่มีขนาดความจุน้อยที่สุด
ตัวอย่างเช่น หากเรานำไดร์ฟ 10 GB หนึ่งไดร์ฟ และ 20 GB สามไดร์ฟมาทำเป็น Array เราจะได้ความจุเท่ากับ 40
GB (4 x 10 GB) แทนที่จะเป็น 70 GB ค่าขนาดของบล็อกที่ทำ Stripe สามารถกำหนดได้ตั้งแต่ 4 KB, 8 KB, 16
KB, 32 KB และ 64 KB สำหรับค่า 64 KB นี้จะเป็นค่าที่ตั้งไว้แต่แรก การเลือกขนาดของบล็อกที่ทำ Stripe จะมีผล
ต่อประสิทธิภาพการทำงาน โดยขนาดของบล็อกที่ใหญ่กว่าจะดีกว่าสำหรับการอ่านข้อมูลในดิสก์ ในขณะที่ขนาด ที่เล็ก
กว่าจะดีกว่าในกรณีของการเขียนข้อมูล
ภาพประกอบหลักการทำงานของ RAID 0
การนำเอา RAID 0 ไปประยุกย์ใช้งาน
- Video Production and Editing
- Image Editing
- Pre-Press Applications
- Any application requiring high bandwidth
- ดาต้าเบสสำหรับคาราโอเกะ
ทำให้ RAID 0 เหมาะกับงานกับงานที่ต้องการประสิทธิภาพด้านความเร็ว แต่ไม่ค่อยคำนึงถึงในเรื่องความ
ปลอดภัยของข้อมูล
RAID0 สามารถประยุกต์ใช้งานกับฮาร์ดดิสต์ ได้ตั้งแต่1-4 ตัว และสามารถตั้งขนาดเซคเตอร์(STRIPE SIZE)ได้
ตั้งแต่ 1KB ถึง 1MB ซึ่งขนาดของ STRIPE SIZE ดังกล่าวจะมีผลโดยตรงกับ ประสิทธิภาพการอ่านเขียนข้อมูลที่จะ
ได้รับ ดังนั้นจึงควรตั้งค่าขนาดให้เหมาะสม โดยมีหลักการเลือกขนาดของ
STRIPE SIZE เพื่อใช้งานง่ายๆคือถ้าขนาดของบล็อกใหญ่จะดีและ เหมาะสำหรับงานที่ต้องการเข้าถึงข้อมูลแบบ
สุ่ม(RANDOM)เช่น เซริฟเวอร์สำหรับอีเมล์ /POS/WEB เป็นต้น ส่วนขนาดของบล็อกที่เล็ก จะดีและเหมาะกับการ
เข้าถึงข้อมูลแบบเรียงลำดับ(SEQUENTIAL)
สำหรับการคำนวนขนาดความจุในระบบRAID0 สูตรคำนวนง่ายๆดังนี้
ขนาดความจุของ DISK ARRAY
= n(จำนวนฮาร์ดดิสต์ในอะเรย์)xC(ขนาดความจุของฮาร์ดดิสก์ตัวที่น้อยที่น้อยที่สุด)
ยกตัวอย่างเช่น เรามีฮาร์ดดิสต์จำนวน 4 ตัว ที่จะนำมาต่อใช้งานในลักษณะ RAID 0 โดยมีขนาดต่างๆกันดังนี้ HDD#1
=100 GB, HDD#2=120GB,HDD#3=120GB และ HDD#4=200GB ผลก็คือ Disk ARRAY นี้จะมีความจุ
รวมเพียงแค่ 400 GB(4x100GB) ไม่ใช่ 540GB(100+120+120+200)อย่างที่เข้าใจกัน ซึ่งจะเห็นว่าขนาดของ
ความจุจริงจะหายไปถึง
140 GB(540-400)ดังนั้นการต่อใช้งานภายใต้ RAID 0จึงมีข้อเสนอว่าหากท่านไม่ต้องการให้เกิดการสูญเปล่าของ
เนื้อที่บนฮาร์ดดิสต์ เหมือนกรณีดังกล่าวเกิดขึ้น เราจึงควรนำเอาฮาร์ดิสต์ที่มีขนาดเดียวกันทุกตัว(ถ้าเป็น รุ่นเดียวกัน
และยี่ห้อเดียวกันได้ก็ยิ่งดี)มาต่อเป็นRAID 0 ก็จะได้ความจุครบถ้วนโดยไม่สูญเสียพื้นที่จัดเก็บและยกตัวอย่างเช่น
HDD#1-HDD#4 มีขนาดเท่ากันทุกตัวคือ 120 GB เมื่อต่อเป็น RAID 0 ก็จะได้ความจุ ของ
DISK ARRAY รวม = 480 GB(4 x 120GB )
2. RAID 1 หรือเรียกอีกอย่างว่า MIRRORING
ภาพประกอบหลักการทำงานของ RAID 1
การนำเอาฮาร์ดิสต์ ทั้ง2 ตัว(ขอย้ำว่าต้อง2ตัวเท่านั้น)มาต่อใช้งานในลักษณะ RAID 1 นั้นหมายความถึงว่าเป็น
การบันทึกข้อมูลลงบนตัวฮาร์ดดิสต์ทั้งสองพร้อมๆ กันและเป็นข้อมูลเดียวกันเหมือนๆกัน(Duplicate Data) เพื่อ
สำรองข้อมูลให้ ปลอดภัยซึ่งกันและกันในกรณีที่หากมีฮาร์ดดิสต์ตัวใดตัวหนึ่งเสียขึ้นมาก็ จะไม่เกิดการสูญเสียเกิดขึ้น
เทคนิคลักษณะเช่นนี้มักเรียกอีกอย่างว่า กระจก Mirror ซึ่งเป็นเทคนิคการจัดการความปลอดภัยของข้อมูลชนิดหนึ่งที่
เรียกว่า FAULT TOLERANCE
ที่ได้รับความนิยมในระดับ ENTRY LEVEL ในยุคแรกๆจนกระทั่งจนถึงปัจจุบัน
อย่างที่กล่าวไว้แล้วว่าการทำงานใน RAID 1 นั้นหากฮาร์ดดิสต์ตัวหนึ่งเกิดเสียขึ้นมา ตัวที่ทำหน้าที่เป็นตัวตายแทน
Mirror ก็จะทำหน้าที่แทนในทันทีทันใดโดยไม่ ทำให้การทำงานนั้นเกิดการสะดุด (การทำงานในลักษณะเช่นนี้เรียกว่า
FAULT TOLERANCE) นอกจากนั้นแล้วหากเราได้เพิ่มฮาร์ดดิสต์สำรอง(SPARE DRIVE)ซึ่งเป็นฮาร์ดดิสต์ตัวที่ 3
(ซึ่งเป็นฮาร์ดดิสต์ที่ไม่ถูกใช้งานและในสภาวะฃองการทำงานปกติ)เมื่อเกิดสภาวะฮาร์ดดิสต์คู่ Mirror ตัวใดตัวหนึ่งเสีย
ขึ้นมา ฮาร์ดดิสต์ตัวสำรองดังกล่าวนี้ก็จะเริ่มทำหน้าที่มาจับคู่เป็น Mirror แทนตัวที่เสียไปโดยอัตโนมัติ ด้วยระบบ Mirror
ของRAID1 นี้มีลักษณะการทำงานที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า DATA REDUNDANCY(การสำรองข้อมูลเพื่อทดแทน)
ดังนั้นแนวคิดเกี่ยวกับการนำเอา RAID 1 ไปประยุกต์ใช้งานจึงเกี่ยวข้องกับงานที่ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยของ
ข้อมูลเป็นหลัก โดยไม่ให้ความสำคัญในเรื่องของความเร็วหรือประสิทธิภาพของการเข้าถึงข้อมูลเท่าใดนัก
สำหรับขนาดความจุ ในระบบ RAID 1 นั้นมีหลักการคำนวนดังนี้
1) จะมีขนาดเพียงครึ่งหนึ่งของความจุรวมของฮาร์ดิสต์คู่ที่มาทำ MIRROR (หรือมีขนาดเท่ากับความจุฮาร์ดดิสต์
เพียงตัวเดียว )ในกรณีที่ฮาร์ดดิสต์ ทั้ง 2 ตัวที่มาทำ Mirror นั้นมีขนาดความจุเท่ากันเช่น HDD# 1 และ HDD#2 มี
ความจุเท่ากันคือ 120 GB เมื่อมาทำ RAID แล้วจะเหลือความจุบน DISK ARRAY เพียง120GB เท่านั้น
2) จะมีขนาดความจุของ DISK ARRAY เท่ากับขนาดความจุของ ฮาร์ดดิสต์ตัวที่น้อยกว่าของคู่ฮาร์ดดิสต์ MIRROR
เช่นเมื่อนำฮาร์ดดิสต์ 2 ตัวที่มีความจุ 100GB และ120GB มาทำMIRROR ใน RAID 1 ผลก็คือ จะเหลือขนาดของ
DISK ARRAY เท่ากับ 100GB เท่านั้น
หมายเหตุ เนื่องจากการทำงานใน RAID 1 ซึ่งจะต้องมีการเขียนข้อมูลซึ่งที่เหมือนกันลงบน ฮาร์ดดิสต์ ทั้ง 2ตัว
และจะต้องมีขบวนการตรวจสอบความเหมือนกันของข้อมูลบนฮาร์ดดิสต์ทั้ง 2 ตัวอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นประสิทธิภาพด้าน
ความเร็วในการเขียน/อ่านข้อมูลจึงต่ำกว่า RAID 0 และต่ำกว่าการต่อใช้งานฮาร์ดดิสต์แบบปกติที่ไม่ใช่ RAID อย่าง
แน่นอนเพียงแต่ RAID 1 จะได้ประโยชน์ในเรื่องความปลอดภัยของข้อมูลดังที่ได้กล่าวไปแล้วเท่านั้น
ลักษณะของงานที่เหมาะกับ RAID 1 ได้แก่
- Accounting
- Payroll
- Financial
- งานทุกประเภทที่ต้องการความเสถียรภาพ
<มีต่อ อดใจรอตอนต่อไป>
| Create Date : 07 เมษายน 2548 |
| Last Update : 7 เมษายน 2548 11:56:04 น. |
|
0 comments
|
| Counter : 1899 Pageviews. |
|
 |
|
|
|
|
|
| dokawa |
 |
|
|
|
|
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
ผู้ติดตามบล็อก : 1 คน [
