ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสารสนเทศและความต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่เพิ่มมากขึ้น เทคโนโลยี RAID จึงได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมการประมวลผลที่ทันสมัย โดยเสนอข้อได้เปรียบต่างๆ เช่น การป้องกันข้อมูล การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน การขยายความจุ และการบริหารจัดการที่ยืดหยุ่น จึงกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับองค์กรและธุรกิจจำนวนมากในการสร้างโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่เชื่อถือได้
RAID คืออะไร
ในปี 1988 มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ เป็นผู้เสนอและกำหนดแนวคิดของเรดไอด์ (Redundant Array of Inexpensive Disks) เป็นแห่งแรก พื้นฐานแนวคิดคือการรวมฮาร์ดดิสก์ขนาดเล็กที่มีความจุน้อยกว่าและราคาถูกกว่าหลายๆ ตัวเข้าด้วยกันอย่างเป็นระบบ เพื่อให้ได้ความจุ ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือใกล้เคียงกับฮาร์ดดิสก์ขนาดใหญ่ที่มีราคาแพง โดยใช้ต้นทุนที่ต่ำกว่า
เมื่อต้นทุนและราคาของดิสก์ยังคงลดลง คำว่า "inexpensive" จึงสูญเสียความหมายไป เนื่องจาก RAID สามารถใช้ดิสก์ส่วนใหญ่ได้ ดังนั้น คณะกรรมการที่ปรึกษา RAID (RAB) จึงตัดสินใจแทนที่คำว่า "inexpensive" ด้วยคำว่า "independent" และ RAID จึงกลายเป็น Redundant Array of Independent Disks ซึ่งหมายถึงชุดข้อมูลที่ประกอบด้วยดิสก์ที่ทำงานอย่างอิสระและมีความสามารถในการสำรองข้อมูลซ้ำซ้อน
เทคโนโลยี RAID รวมอุปกรณ์ดิสก์หลายตัวเข้าเป็นอาร์เรย์ดิสก์ที่ใหญ่ขึ้นและปลอดภัยมากขึ้น โดยจะแบ่งข้อมูลออกเป็นช่วงต่างๆ แล้วจัดเก็บไว้บนอุปกรณ์ดิสก์ทางกายภาพที่แตกต่างกัน ด้วยการใช้เทคนิคการอ่านและเขียนแบบกระจาย จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของอาร์เรย์ดิสก์ นอกจากนี้ยังมีการซิงโครไนซ์สำเนาข้อมูลสำคัญหลายชุดไปยังอุปกรณ์ดิสก์ทางกายภาพที่ต่างกัน จึงให้ความสามารถในการสำรองข้อมูลและป้องกันความเสียหายของข้อมูลได้อย่างยอดเยี่ยม
RAID ใช้เทคนิคหลักสามอย่าง ได้แก่ การแบ่งข้อมูล การทำสำเนาข้อมูล และการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูง ความน่าเชื่อถือ การทนต่อข้อผิดพลาด และการขยายตัวได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกลยุทธ์และสถาปัตยกรรมที่พัฒนาจากเทคนิคทั้งสามนี้ RAID สามารถจัดแบ่งออกเป็นระดับต่างๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของแอปพลิเคชันข้อมูลหลากหลายประเภท
ปัจจุบันมีโซลูชันอาร์เรย์ดิสก์ RAID อย่างน้อยหนึ่งโหลที่สามารถใช้งานได้ โดยพิจารณาจากต้นทุนและแง่มุมทางเทคนิค จำเป็นต้องมีการถ่วงดุลระหว่างความน่าเชื่อถือของข้อมูลกับประสิทธิภาพการอ่าน/เขียนตามความต้องการที่แตกต่างกัน และพัฒนาวิธีการต่างๆ เพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะเหล่านั้น ต่อไปนี้คือคำแนะนำเกี่ยวกับแผน RAID ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายหลายแบบ
รูปแบบ RAID ที่ใช้กันทั่วไป
RAID 0: RAID 0 หรือที่รู้จักกันในชื่อ สตริป หรือ การทำสตริปปิง ถือเป็นระดับเรดที่มีประสิทธิภาพการจัดเก็บข้อมูลสูงที่สุดเมื่อเทียบกับระดับเรดอื่น ๆ หลักการทำงานของการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บข้อมูลในเรด 0 คือการกระจายข้อมูลต่อเนื่องไปยังดิสก์หลายตัวเพื่อให้สามารถเข้าถึงได้ เมื่อระบบได้รับคำขอข้อมูล คำขอนั้นจะถูกดำเนินการพร้อมกันโดยดิสก์หลายตัว โดยแต่ละดิสก์จะประมวลผลส่วนของข้อมูลที่ได้รับมอบหมายแยกจากกัน การดำเนินการแบบขนานนี้สามารถใช้แบนด์วิดธ์ของบัสได้อย่างเต็มที่ ทำให้ประสิทธิภาพการเข้าถึงดิสก์โดยรวมเพิ่มสูงขึ้นอย่างมาก
ข้อดีของ RAID 0 ได้แก่ ต้นทุนต่ำ ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และอัตราการรับส่งข้อมูลของอาร์เรย์ดิสก์ทั้งหมด เพิ่มความเร็วในการอ่านและเขียน และไม่มีการสูญเสียความจุดิสก์ทั้งหมด มันเหมาะมากสำหรับการจัดการไฟล์ขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือหากดิสก์ใดๆ ในอาร์เรย์เกิดความล้มเหลว ข้อมูลทั้งหมดจะไม่สามารถกู้คืนได้
RAID 1: RAID 1 หรือที่รู้จักกันในชื่อการสะท้อนดิสก์ ทำงานโดยการคัดลอกข้อมูลจากดิสก์หนึ่งไปยังอีกดิสก์หนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อมีการเขียนข้อมูลลงในดิสก์หนึ่ง จะมีการสร้างสำเนาที่สะท้อนกันอย่างพร้อมเพรียงบนดิสก์อีกตัวที่ว่างอยู่ การใช้วิธีนี้จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและการกู้คืนระบบให้สูงสุด โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพ ตราบใดที่ยังมีดิสก์อย่างน้อยหนึ่งตัวจากแต่ละคู่ที่สะท้อนกันทำงานได้ ระบบก็สามารถทำงานได้ตามปกติ แม้ว่าดิสก์ครึ่งหนึ่งจะเกิดปัญหาก็ตาม
ข้อดีของ RAID 1 ได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพการอ่านข้อมูลเป็นสองเท่า และการสำรองข้อมูลไว้ หากดิสก์หนึ่งตัวล้มเหลวและสูญเสียข้อมูล ก็สามารถกู้คืนข้อมูลจากดิสก์อีกตัวหนึ่งได้ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือการใช้งานพื้นที่ดิสก์ต่ำ ต้นทุนสูงกว่า และภาระงานที่เพิ่มขึ้นสำหรับตัวควบคุมดิสก์
RAID 5: RAID 5 ไม่ได้สร้างสำเนาข้อมูลที่จัดเก็บไว้ แต่จะจัดเก็บข้อมูลและข้อมูลพาริตี้ที่เกี่ยวข้องไว้ทั่วทั้งดิสก์ที่ประกอบเป็น RAID 5 โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนดิสก์ต่างๆ กัน เมื่อข้อมูลบนดิสก์หนึ่งใน RAID 5 เสียหาย ข้อมูลที่เหลือและข้อมูลพาริตี้ที่เกี่ยวข้องจะถูกใช้ในการกู้คืนข้อมูลที่เสียหาย
ข้อดีของ RAID 5 ได้แก่ การเข้าถึงข้อมูลแบบรวมศูนย์อย่างมีประสิทธิภาพในลักษณะตามบล็อก กลไกการตรวจสอบผลรวม และการใช้พื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือ ยิ่งมีดิสก์จำนวนมากเข้าร่วมใน RAID 5 ความปลอดภัยของประสิทธิภาพก็จะยิ่งต่ำลง ทำให้มีแนวโน้มสูญเสียข้อมูลมากขึ้น หากดิสก์สองตัวที่ต่อเนื่องกันเกิดล้มเหลว ข้อมูลจะไม่สามารถกู้คืนได้ นอกจากนี้ RAID 5 มีประสิทธิภาพการอ่านสูงแต่มีประสิทธิภาพการเขียนโดยเฉลี่ย
RAID 10: ยังเป็นที่รู้จักในชื่อ RAID 1 + RAID 0 เป็นการตั้งค่าแบบ "มิเรอร์-สตริป" ซึ่งหมายความว่าข้อมูลจะถูกสตริปข้ามสองอาร์เรย์ที่มีการมิเรอร์กัน โดยการสตริปจะเกิดขึ้นระหว่างอาร์เรย์ ขณะที่การมิเรอร์จะเกิดขึ้นภายในอาร์เรย์เดียวกัน การรวมเทคนิคทั้งสองอย่างนี้เข้าด้วยกันจะช่วยเร่งกระบวนการสร้างข้อมูลใหม่ จำนวนดิสก์ในอาร์เรย์ RAID 10 ควรเป็นพหุคูณของสี่
ข้อดีของ RAID 10 ได้แก่ ความเร็วสูงและทนต่อข้อผิดพลาดต่ำ อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียคือมีต้นทุนสูงและการปรับขนาดได้ไม่ดี
ข้อดีของ RAID
อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ดีขึ้น RAID ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการส่งผ่านข้อมูลของระบบจัดเก็บข้อมูลอย่างมาก โดยการจัดเก็บและเข้าถึงข้อมูลพร้อมกันผ่านดิสก์หลายตัว ในระบบ RAID ไดรฟ์ดิสก์หลายตัวสามารถส่งข้อมูลพร้อมกันได้ ซึ่งปรากฏเป็นไดรฟ์เชิงตรรกะเดียว ผลลัพธ์คือ RAID สามารถทำงานได้เร็วกว่าไดรฟ์ดิสก์เดี่ยวหลายเท่า หรือแม้แต่หลายร้อยเท่า
ความสามารถในการทนต่อข้อผิดพลาดผ่านการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล ฮาร์ดดิสก์ทั่วไปไม่มีความสามารถในการทนต่อข้อผิดพลาดในตัวเอง ยกเว้นรหัส CRC (Cyclic Redundancy Check) ที่เขียนไว้บนดิสก์ RAID มีความสามารถในการทนต่อข้อผิดพลาดโดยอาศัยความสามารถด้านฮาร์ดแวร์ของแต่ละไดรฟ์เพื่อให้ได้ความปลอดภัยที่สูงขึ้น โหมด RAID หลายโหมดมีมาตรการที่ครอบคลุมสำหรับการตรวจสอบและกู้คืนซึ่งกันและกัน รวมถึงการสำรองข้อมูลแบบมิเรอร์โดยตรง สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการทนต่อข้อผิดพลาดของระบบ RAID อย่างมาก และเพิ่มความมั่นคงและความซ้ำซ้อนของระบบ
RAID ไม่ใช่การสำรองข้อมูล
RAID และการสำรองข้อมูลเป็นแนวคิดที่แตกต่างกันอย่างมาก หรืออาจกล่าวได้ว่าไม่ใช่แนวคิดเดียวกันเลย RAID สามารถถือว่าเป็นรูปแบบหนึ่งของความทนทานต่อข้อผิดพลาด การสำรองข้อมูลและความทนทานต่อข้อผิดพลาดเป็นแนวคิดที่แยกจากกัน การสำรองข้อมูลช่วยให้คุณสามารถกู้คืนข้อมูลหลังจากเกิดภัยพิบัติขึ้น ในขณะที่ความทนทานต่อข้อผิดพลาดจะช่วยลดความน่าจะเป็นที่ภัยพิบัติจะเกิดขึ้น
คุณสามารถมองการทนทานต่อข้อผิดพลาดได้เหมือนกับการติดตั้งราวป้องกันที่ขอบหน้าผา ในขณะที่การสำรองข้อมูลนั้นเทียบได้กับการจัดตั้งโรงพยาบาลที่ด้านล่างของหน้าผา ทั้งราวป้องกันและโรงพยาบาลล้วนมีความต้องการ แต่เป็นระบบที่แยกจากกันโดยสิ้นเชิง
แม้ว่า RAID จะเขียนข้อมูลไปยังดิสก์สองตัวพร้อมกัน แต่ก็ไม่ใช่การสำรองข้อมูล หากระบบปฏิบัติการหรือซอฟต์แวร์ของคุณ (ยกเว้นกรณีดิสก์เสีย) ลบข้อมูลของคุณ การดำเนินการลบจะถูกส่งไปยังดิสก์ทั้งสองและลบข้อมูลบนไดรฟ์ทั้งสองพร้อมกัน ตัวอย่างเช่น ในกรณีง่ายๆ หากมีคนดำเนินการ "drop tables" กับฐานข้อมูล โหมด RAID ใดๆ ก็ตามจะไม่สามารถปกป้องข้อมูลของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม การสำรองข้อมูลเกี่ยวข้องกับการสร้างสำเนาของข้อมูล เก็บไว้ในที่อื่น และแยกออกจากข้อมูลต้นฉบับทั้งในด้านพื้นที่และเวลา เว้นแต่ว่าข้อมูลสำรองของคุณจะถูกลบโดยเจตนา มันจะไม่ได้รับความเสียหาย สรุปคือ แม้คุณจะใช้ RAID คุณก็ยังจำเป็นต้องใช้ซอฟต์แวร์สำรองข้อมูลที่มีประสิทธิภาพเพื่อปกป้องข้อมูลของคุณจากความเสียหาย
สำรองข้อมูลสำคัญของคุณด้วยโซลูชัน Vinchin
Vinchin Backup & Recovery เป็นโซลูชันระดับมืออาชีพที่รองรับการสำรองข้อมูลของเครื่องเสมือน เช่น VMware vSphere, Hyper-V, XenServer, XCP-ng, oVirt, RHV, OpenStack ฯลฯ และข้อมูลอื่นๆ เช่น ฐานข้อมูล, NAS, เซิร์ฟเวอร์ไฟล์ ฯลฯ
Vinchin มีกลยุทธ์การสำรองข้อมูลอัจฉริยะ การส่งข้อมูลแบบมัลติเธรด และการป้องกันแรนซัมแวร์ รองรับการสำรองข้อมูลแบบอิมเมจโดยไม่ต้องติดตั้งเอเจนต์ การสำรองข้อมูลเพิ่มเติมอย่างรวดเร็ว การสำรองข้อมูลระยะไกล การสำรองและกู้คืนข้อมูลแบบไม่ใช้เครือข่าย LAN และมีประสิทธิภาพในการประหยัดพื้นที่จัดเก็บข้อมูลสำรอง
นอกจากนี้ Vinchin Backup & Recovery ยังสามารถโยกย้ายเครื่องเสมือนระหว่างแพลตฟอร์มเสมือนจริงได้มากกว่า 10 แบบ รวมถึง VMware, XenServer และส่วนใหญ่ของฮิเพอร์ไวเซอร์ที่ใช้ KVM คุณสามารถสลับภาระงาน IT สมัยใหม่ที่สำคัญจากแพลตฟอร์มหนึ่งไปยังอีกแพลตฟอร์มหนึ่งได้อย่างง่ายดาย เพื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐาน IT ที่ยืดหยุ่นสูงในแบบของคุณเอง
Vinchin Backup & Recovery ได้รับการคัดเลือกจากบริษัทต่างๆ กว่าพันแห่ง และคุณก็สามารถเริ่มใช้งานระบบที่ทรงพลังนี้ได้ด้วย ทดลองใช้งานเต็มรูปแบบ 60 วัน นอกจากนี้ ติดต่อบริษัทเรา และแจ้งความต้องการของคุณ แล้วคุณจะได้รับโซลูชันที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมด้านไอทีของคุณ
บทสรุป
RAID เป็นเทคโนโลยีที่ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บข้อมูลหรือความน่าเชื่อถือของข้อมูลดิสก์ โดยจะช่วยรักษาความปลอดภัยของข้อมูลหลังจากดิสก์เกิดความเสียหาย เนื่องจากราคาดิสก์ลดลงอย่างต่อเนื่อง จึงควรติดตั้ง RAID สำหรับสภาพแวดล้อมที่สำคัญหรือข้อมูลสำคัญ อย่างไรก็ตามโปรดจำไว้ว่า RAID ไม่สามารถแทนที่การสำรองข้อมูลได้ ดังนั้นควรใช้วิธีการสำรองข้อมูลสำหรับข้อมูลที่สำคัญของคุณ
เพื่อปกป้องสภาพแวดล้อมการประมวลผลของคุณอย่างมีประสิทธิภาพ คุณสามารถเลือกใช้ Vinchin Backup & Recovery เพื่อสำรองข้อมูลและกู้คืน VMs และข้อมูลสำคัญของคุณได้อย่างง่ายดาย อย่าพลาดการทดลองใช้งานฟรี
