RAID և զանգվածային պահեստավորում

RAID հայեցակարգ

RAID-ի հիմնական նպատակն է ապահովել բարձրակարգ պահեստավորման հնարավորություններ և տվյալների ավելորդ անվտանգություն լայնածավալ սերվերների համար: Համակարգում RAID-ը դիտվում է որպես տրամաբանական բաժանում, բայց այն բաղկացած է բազմաթիվ կոշտ սկավառակներից (առնվազն երկուսը): Այն զգալիորեն բարելավում է պահեստավորման համակարգի տվյալների թողունակությունը՝ միաժամանակ պահպանելով և առբերելով տվյալները բազմաթիվ սկավառակների վրա: RAID-ի շատ կոնֆիգուրացիաներ ունեն փոխադարձ ստուգման/վերականգնման համապարփակ միջոցներ, ներառյալ ուղղակի արտացոլման կրկնօրինակում: Սա մեծապես մեծացնում է RAID համակարգերի սխալների հանդուրժողականությունը և բարելավում համակարգի կայունությունն ու ավելորդությունը, հետևաբար՝ «Ավելորդ» տերմինը:

RAID-ը նախկինում բացառիկ արտադրանք էր SCSI տիրույթում, որը սահմանափակված էր իր տեխնոլոգիայով և արժեքով, ինչը խոչընդոտում էր դրա զարգացմանը ցածր մակարդակի շուկայում: Այսօր, RAID տեխնոլոգիայի աճող հասունության և արտադրողների շարունակական ջանքերի հետ մեկտեղ, պահեստավորման ինժեներները կարող են օգտվել համեմատաբար ավելի ծախսարդյունավետ IDE-RAID համակարգերից: Թեև IDE-RAID-ը կարող է չհամընկնել SCSI-RAID-ի կայունության և հուսալիության առումով, դրա կատարողական առավելությունները միայնակ կոշտ սկավառակների նկատմամբ բավականին գրավիչ են շատ օգտվողների համար: Իրականում, ամենօրյա ցածր ինտենսիվության գործողությունների համար IDE-RAID-ն ավելի քան ունակ է:

Մոդեմների նման, RAID-ը կարող է դասակարգվել ամբողջությամբ ծրագրային ապահովման վրա հիմնված, կիսածրագրային/կիսաապարատային կամ ամբողջությամբ ապարատային վրա հիմնված: Ամբողջովին ծրագրային RAID-ը վերաբերում է RAID-ին, որտեղ բոլոր գործառույթները մշակվում են օպերացիոն համակարգի (ՕՀ) և պրոցեսորի կողմից՝ առանց որևէ երրորդ կողմի հսկողության/մշակման (սովորաբար կոչվում է RAID համապրոցեսոր) կամ I/O չիպի: Այս դեպքում RAID-ի հետ կապված բոլոր առաջադրանքները կատարվում են պրոցեսորի կողմից, ինչը հանգեցնում է RAID-ի տեսակների մեջ նվազագույն արդյունավետության: Կիսածրագրային/կիսապարատային RAID-ը հիմնականում չունի սեփական I/O մշակման չիպ, ուստի պրոցեսորի և վարորդի ծրագրերը պատասխանատու են այս խնդիրների համար: Բացի այդ, կիսածրագրային/կիսապարատային RAID-ում օգտագործվող RAID կառավարման/մշակման չիպերն ընդհանուր առմամբ ունեն սահմանափակ հնարավորություններ և չեն կարող աջակցել բարձր RAID մակարդակներին: Ամբողջովին ապարատային RAID-ը ներառում է իր RAID վերահսկման/մշակման և I/O մշակման չիպերը և նույնիսկ ներառում է զանգվածի բուֆեր (Array Buffer): Այն առաջարկում է լավագույն ընդհանուր կատարումը և պրոցեսորի օգտագործումը այս երեք տեսակների միջև, բայց նաև գալիս է սարքավորումների ամենաբարձր արժեքով: Վաղ IDE RAID քարտերն ու մայր տախտակները, որոնք օգտագործում էին HighPoint HPT 368, 370 և PROMISE չիպեր, համարվում էին կիսածրագրային/կիսապարատային RAID, քանի որ դրանք չունեին հատուկ I/O պրոցեսորներ: Ավելին, այս երկու ընկերությունների RAID կառավարման/մշակման չիպերն ունեին սահմանափակ հնարավորություններ և չէին կարողանում կատարել բարդ պրոցեսինգային առաջադրանքներ, հետևաբար չեն աջակցում RAID մակարդակ 5: Ամբողջովին ապարատային RAID-ի նշանավոր օրինակ է Adaptec-ի կողմից արտադրված AAA-UDMA RAID քարտը: Այն առանձնանում է հատուկ բարձր մակարդակի RAID համապրոցեսորով և Intel 960 մասնագիտացված I/O պրոցեսորով, որը լիովին աջակցում է RAID մակարդակի 5-ին: Այն ներկայացնում է ներկայումս առկա ամենաառաջադեմ IDE-RAID արտադրանքը: Աղյուսակ 1-ը համեմատում է տիպիկ ծրագրային RAID-ը և ապարատային RAID-ը արդյունաբերական ծրագրերում: