Software RAID εναντίον Hardware RAID - Εξήγηση των διαφορών

Όσον αφορά την επιλογή μιας λύσης RAID για τις ανάγκες αποθήκευσης, υπάρχουν δύο βασικοί τύποι για να διαλέξετε: RAID λογισμικού και RAID υλικού. Ποιες είναι όμως οι βασικές διαφορές μεταξύ αυτών των δύο επιλογών; Και ποιο είναι το καλύτερο για τις συγκεκριμένες ανάγκες σας;

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο λογισμικό RAID έναντι υλικού RAID για να σας βοηθήσουμε να πάρετε μια πιο ενημερωμένη απόφαση.

Τι είναι το Software RAID;

Το λογισμικό RAID είναι ένας τύπος RAID που χρησιμοποιεί λογισμικό για τη διαχείριση της αποθήκευσης δεδομένων σε πολλούς σκληρούς δίσκους. Συνήθως υλοποιείται μέσω του λειτουργικού συστήματος, αν και υπάρχουν ορισμένες εξαιρέσεις. Με το λογισμικό RAID, η CPU είναι υπεύθυνη για τη διαχείριση της αποθήκευσης δεδομένων, η οποία μπορεί να επηρεάσει την απόδοση.

Τι είναι το Hardware RAID;

Το Hardware RAID, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιεί έναν αποκλειστικό ελεγκτή υλικού για τη διαχείριση της αποθήκευσης δεδομένων. Αυτό εκφορτώνει το βάρος από την CPU, κάτι που μπορεί να βελτιώσει την απόδοση. Το RAID υλικού προσφέρει επίσης συνήθως πιο προηγμένες δυνατότητες και ευελιξία από το λογισμικό RAID.

Software RAID εναντίον Hardware RAID: Βασικές διαφορές

Τώρα που καλύψαμε τα βασικά για κάθε τύπο RAID, ας ρίξουμε μια πιο εμπεριστατωμένη ματιά στις βασικές διαφορές μεταξύ RAID λογισμικού και RAID υλικού:

• Εκτέλεση: Όπως αναφέραμε, με το λογισμικό RAID η CPU είναι υπεύθυνη για τη διαχείριση της αποθήκευσης δεδομένων. Αυτό μπορεί να επηρεάσει την απόδοση, ειδικά καθώς αυξάνεται ο αριθμός των μονάδων δίσκου. Το Hardware RAID, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιεί έναν αποκλειστικό ελεγκτή υλικού, ο οποίος μπορεί να βελτιώσει την απόδοση.
• Χαρακτηριστικά: Το Hardware RAID προσφέρει συνήθως πιο προηγμένες δυνατότητες από το λογισμικό RAID, όπως υποστήριξη καυτής ανταλλακτικής και δυνατότητα δημιουργίας πολλαπλών συστοιχιών RAID. Αυτό μπορεί να σας δώσει μεγαλύτερη ευελιξία στον τρόπο διαμόρφωσης του αποθηκευτικού χώρου σας.
• Κόστος: Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα του RAID υλικού είναι το κόστος. Ένας ειδικός ελεγκτής υλικού μπορεί να είναι ακριβός και πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη το κόστος των ίδιων των μονάδων δίσκου. Με το λογισμικό RAID, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μονάδες δίσκου χαμηλότερου κόστους, καθώς η CPU κάνει τη δουλειά.
• Ρύθμιση: Ένα άλλο μειονέκτημα του RAID υλικού είναι ότι μπορεί να είναι πιο περίπλοκη η εγκατάσταση. Πρέπει να εγκαταστήσετε τον αποκλειστικό ελεγκτή υλικού και να διαμορφώσετε τις μονάδες δίσκου. Με το λογισμικό RAID, η εγκατάσταση είναι συνήθως πολύ πιο απλή αφού όλα γίνονται μέσω του λειτουργικού συστήματος.

Ποια λύση RAID είναι κατάλληλη για εσάς;

Τώρα που γνωρίζετε τις βασικές διαφορές μεταξύ λογισμικού RAID και RAID υλικού, μπορείτε να αποφασίσετε ποια λύση είναι κατάλληλη για εσάς. Εάν χρειάζεστε την υψηλότερη δυνατή απόδοση, τότε το RAID υλικού είναι ο καλύτερος τρόπος. Αλλά αν έχετε προϋπολογισμό, τότε το λογισμικό RAID μπορεί να είναι μια καλή επιλογή. Απλώς έχετε κατά νου ότι μπορεί να χρειαστεί να θυσιάσετε ορισμένα χαρακτηριστικά και ευελιξία.

Τελευταία φορά Τεχνολογία RAID χρησιμοποιείται σε όλες σχεδόν τις εφαρμογές, όπως επιτραπέζιους υπολογιστές, διακομιστές, φορητούς υπολογιστές, συσκευές αποθήκευσης και περιβάλλοντα που απαιτούν μεγάλο αριθμό σκληρών δίσκων. RAID σημαίνει Εφεδρική σειρά δίσκων χαμηλού κόστους. Χρησιμοποιεί τεχνολογία εικονικοποίησης αποθήκευσης για να βελτιώσει την απόδοση και την αξιοπιστία των συσκευών αποθήκευσης.

η κάμερα επιφάνειας δεν λειτουργεί

Τι είναι το RAID;

Η τεχνολογία RAID είναι ένας τρόπος εικονικοποίησης πολλαπλών φυσικών δίσκων σε ένα ή περισσότερα λογικά μπλοκ που ονομάζονται επίπεδα RAID. Τα δεδομένα κάθε αρχείου διανέμονται σε όλες τις μονάδες δίσκου με διάφορους τρόπους, που ονομάζονται επίπεδα RAID. Η επιλογή των επιπέδων RAID εξαρτάται από το μέγεθος των δίσκων, το απαιτούμενο επίπεδο αξιοπιστίας και απόδοσης.

Οι δίσκοι έχουν διαμορφωθεί έτσι ώστε τα δεδομένα να διαχωρίζονται σε δίσκους μέσω απογύμνωσης, η οποία κατανέμει το φορτίο ή μπορούν να διαμορφωθούν με κατοπτρισμό δεδομένων, που εγγυάται την ανάκτηση περιεχομένου. Μπορείτε επίσης να ρίξετε και να αντικατοπτρίσετε δεδομένα μαζί για να λάβετε και τα δύο οφέλη. Προηγουμένως, υπήρχαν μόνο πέντε επίπεδα RAID, όπως RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3 και RAID 5, ωστόσο, τα σχήματα έχουν πλέον εξελιχθεί για να ταιριάζουν σε εκτεταμένες εφαρμογές. Τα προγράμματα οδήγησης είναι ρυθμισμένα για βελτιωμένη προστασία δεδομένων, απόδοση και χωρητικότητα.

Υλοποίηση RAID

Η τεχνολογία RAID μπορεί είτε να εφαρμοστεί ως RAID υλικού, όπου η διαμόρφωση πραγματοποιείται συνδέοντας μονάδες δίσκου στη μητρική πλακέτα μέσω ειδικού υλικού που ονομάζεται ελεγκτής RAID, είτε μπορεί επίσης να εφαρμοστεί ως λογισμικό RAID, όπου η διαμόρφωση πραγματοποιείται με τη σύνδεση μονάδων δίσκου απευθείας στη μητρική πλακέτα . του οποίου η διαμόρφωση ελέγχεται στη συνέχεια από ένα βοηθητικό πρόγραμμα λειτουργικού συστήματος. Ο τύπος του RAID, είτε πρόκειται για ειδικό υλικό είτε για λογισμικό, που λειτουργεί καλύτερα για την εφαρμογή σας εξαρτάται από το πώς θέλετε τα δεδομένα σας να διανεμηθούν σε πολλά προγράμματα οδήγησης. Σε αυτό το άρθρο, συγκρίνουμε τις δύο υλοποιήσεις RAID και σας βοηθούμε να επιλέξετε την καλύτερη ρύθμιση RAID για την εφαρμογή σας.

Hardware RAID

Το Hardware Raid χρησιμοποιεί ειδικό υλικό που ονομάζεται ελεγκτής RAID για την επαναφορά και τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων. . Η εφαρμογή του βασίζεται στην τεχνολογία RAID on-chip. Διαθέτει επεξεργαστή και κρυφή μνήμη για την εκτέλεση μιας εφαρμογής RAID.

Πλεονεκτήματα του Hardware RAID

Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του RAID υλικού είναι η βελτίωση της απόδοσης του συστήματος. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το RAID υλικού διαθέτει έναν αποκλειστικό επεξεργαστή RAID για την εκτέλεση της εφαρμογής RAID. Όλες οι σύνθετες ρυθμίσεις παραμέτρων χειρίζονται από έναν αποκλειστικό επεξεργαστή. Έτσι, η απόδοση του συστήματος βελτιώνεται με τη μείωση του φόρτου στον κύριο επεξεργαστή του υπολογιστή κατά τη διανομή περιεχομένου σε δίσκους και την επαναφορά δεδομένων αντιγράφων ασφαλείας.

• Το Hardware RAID χρησιμοποιεί την κρυφή μνήμη DRAM για δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας και επαναφορά. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα καλύτερη απόδοση κατά τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων και μειώνει το χρόνο διακοπής λειτουργίας για επαναφορά.
• Το Hardware RAID προσθέτει πρόσθετες επιλογές διαμόρφωσης, όπως μια υβριδική διαμόρφωση που παρέχει καλύτερη ανοχή σε αστοχίες ενός ή πολλαπλών δίσκων.
• Το Hardware RAID διαθέτει ενσωματωμένα αντίγραφα ασφαλείας μπαταρίας και ενσωματωμένη μνήμη flash σε κάρτες RAID. Αυτό αποτρέπει την καταστροφή των δεδομένων όταν είναι απενεργοποιημένη η τροφοδοσία.
• Το υλικό είναι συμβατό με διάφορα λειτουργικά συστήματα και είναι προσβάσιμο από οποιοδήποτε σύστημα.

Μειονεκτήματα του Hardware RAID

• Το κόστος του υλικού RAID είναι υψηλότερο επειδή απαιτείται περισσότερο υλικό για την εγκατάσταση.
• Το Hardware RAID δεν παρέχει την καλύτερη απόδοση για ορισμένες διαμορφώσεις που χρησιμοποιούν συστοιχίες αποθήκευσης flash (SSD).

Λογισμικό RAID

Σε αντίθεση με το RAID υλικού, το λογισμικό RAID δεν χρησιμοποιεί ειδικό υλικό για τη σύνδεση συσκευών αποθήκευσης. Εδώ, οι συσκευές αποθήκευσης συνδέονται απευθείας με τον κεντρικό υπολογιστή. Η κατανομή περιεχομένου σε δίσκους ελέγχεται αποκλειστικά από ένα βοηθητικό πρόγραμμα στο λειτουργικό σύστημα κεντρικού υπολογιστή.

Πλεονεκτήματα του λογισμικού RAID

• Τα περισσότερα μεγάλα λειτουργικά συστήματα όπως το Microsoft, η Apple και το Linux υποστηρίζουν μια διαμόρφωση λογισμικού RAID.
• Σε αντίθεση με το RAID υλικού, η εγκατάσταση του λογισμικού RAID είναι φθηνή επειδή δεν απαιτείται ειδικό υλικό για τη ρύθμιση του RAID. Η διαμόρφωση του RAID γίνεται μέσα στο ίδιο το λειτουργικό σύστημα.
• Το λογισμικό RAID είναι το πλέον κατάλληλο για απλή επεξεργασία του RAID 0,1,10 χωρίς να προκαλείται υπερβολικό φορτίο στο σύστημα.

Μειονεκτήματα του λογισμικού RAID

• Το λογισμικό RAID μπορεί να επηρεάσει τη συνολική απόδοση του συστήματος κατά την εκτέλεση σύνθετων διαμορφώσεων RAID. Η εφαρμογή λογισμικού του RAID δεν είναι κατάλληλη εάν υπάρχουν πάρα πολλά προγράμματα οδήγησης.
• Το λειτουργικό σύστημα υποστηρίζει μόνο περιορισμένα επίπεδα RAID και υπάρχουν περιορισμένες επιλογές για τη μετεγκατάσταση του λειτουργικού συστήματος.
• Το RAID είναι πιο ευάλωτο σε ιούς και άλλες επιθέσεις ασφαλείας επειδή εκτελείται μέσα στο σύστημα του κεντρικού υπολογιστή.
• Ένα πρόβλημα από την πλευρά του διακομιστή μπορεί να επηρεάσει την ακεραιότητα των δεδομένων λόγω αστοχιών του συστήματος.

Software RAID εναντίον Hardware RAID - Ποιο είναι καλύτερο;

Ο τύπος RAID που είναι καλύτερος για απόδοση και διαθεσιμότητα δεδομένων διαφέρει από εφαρμογή σε εφαρμογή. Το λογισμικό RAID είναι κυρίως κατάλληλο για επεξεργασία RAID 0,1,10 αρχικού επιπέδου, η οποία δεν προκαλεί υπερβολικό φορτίο στο σύστημα. Ωστόσο, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως λύση υψηλής απόδοσης.

Το Hardware RAID χρησιμοποιείται κυρίως από την εφαρμογή για να αυξήσει τη διαθεσιμότητα και την απόδοση, ενώ το λογισμικό RAID είναι κυρίως κατάλληλο για σταθμούς εργασίας με περιορισμένες απαιτήσεις αποθήκευσης και διακομιστές εισαγωγικού επιπέδου που δεν απαιτούν προστασία εκκίνησης.

Ταυτόχρονα, το hardware RAID χρησιμοποιείται σε σταθμούς εργασίας που απαιτούν μεγάλο χώρο αποθήκευσης και χαρακτηρίζονται από υψηλή απόδοση. Δεδομένου ότι το RAID υλικού χρησιμοποιεί έναν αποκλειστικό ελεγκτή, είναι πιο κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν πολύπλοκες διαμορφώσεις RAID και δεν επιβαρύνουν μεγάλους πόρους του συστήματος, όπως το λογισμικό RAID.

Έτσι, το RAID υλικού είναι μια ελκυστική επιλογή για όλους τους διακομιστές αρχικού επιπέδου και τους διακομιστές εταιρικού επιπέδου, παρέχοντας την υψηλότερη διαθεσιμότητα και απόδοση. Ωστόσο, το λογισμικό RAID είναι μια ελκυστική επιλογή εάν προσπαθείτε να εξοικονομήσετε χρήματα στην αρχική σας επένδυση.