RAID అనేది నెట్వర్క్ సర్వర్ మార్కెట్ కోసం మొదట అభివృద్ధి చేయబడిన ఒక పరిష్కారం, తక్కువ ఖర్చుతో పెద్ద నిల్వను సృష్టించడం. ముఖ్యంగా, ఇది బహుళ తక్కువ ఖర్చు హార్డ్ డ్రైవ్లను తీసుకుంటుంది మరియు వాటిని ఒకే పెద్ద సామర్ధ్యంతో అందించడానికి ఒక నియంత్రిక ద్వారా వాటిని ఉంచాలి. RAID అంటే ఏమిటంటే: చవకైన డ్రైవ్లు లేదా డిస్కుల యొక్క పునరావృత శ్రేణి. దీనిని సాధించడానికి, ప్రత్యేకమైన సాఫ్ట్వేర్ మరియు కంట్రోలర్లు వివిధ డ్రైవ్ల మధ్య విభజనను నిర్వహించడానికి అవసరమయ్యాయి.
తుదకు, మీ ప్రామాణిక కంప్యూటర్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రాసెసింగ్ శక్తి లక్షణాలు వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ మార్కెట్లో తమ దారిని ఫిల్టర్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి.
ఇప్పుడు RAID నిల్వ సాఫ్ట్వేర్ లేదా హార్డువేరు కావచ్చు , మరియు అది మూడు వేర్వేరు ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించవచ్చు. వీటిలో సామర్థ్యం, భద్రత మరియు పనితీరు ఉన్నాయి. సామీప్యం అనేది సాధారణమైనది, ఇది దాదాపు ప్రతి రకమైన RAID సెటప్లో ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, రెండు హార్డ్ డ్రైవ్లు ఆపరేటింగ్ సిస్టంకు ఒక డ్రైవ్ వలె ఒకదానిని ఒకటిగా రెండుసార్లు సామర్ధ్యం ఉన్న వాస్తవిక డ్రైవ్ను సమర్థవంతంగా అనుసంధానించవచ్చు. వ్యక్తిగత కంప్యూటర్లో RAID సెటప్ను ఉపయోగించడం కోసం మరో కీలక కారణం. ఒకే డ్రైవుగా వాడుతున్న రెండు డ్రైవ్ల యొక్క మాదిరిలో, నియంత్రిక డేటా పార్కును రెండు భాగాలుగా విభజించి ఆపై ప్రతి భాగాలను ప్రత్యేక డ్రైవ్లో ఉంచవచ్చు. ఇది సమర్థవంతంగా నిల్వ వ్యవస్థపై డేటాను వ్రాయడం లేదా చదవడం యొక్క పనితీరును రెట్టింపు చేస్తుంది. చివరకు, RAID ను డేటా భద్రత కోసం ఉపయోగించవచ్చు.
ఈ డ్రైవులలోని కొంత స్థలాన్ని ఉపయోగించి డ్రైవర్లు రెండింటికి వ్రాసిన డేటాను తప్పనిసరిగా క్లోన్ చేస్తుంది. మరోసారి, రెండు డ్రైవ్లతో మనము డేటాను రెండు డ్రైవులకు వ్రాయవలసి ఉంటుంది. అందువలన, ఒక డ్రైవ్ విఫలమైతే, మరొకదానికి ఇప్పటికీ డేటా ఉంది.
మీరు మీ కంప్యూటర్ సిస్టమ్ కోసం కలిసి ఉంచాలనుకుంటున్న నిల్వ శ్రేణి యొక్క లక్ష్యాలపై ఆధారపడి, ఈ మూడు గోల్స్ సాధించడానికి మీరు RAID యొక్క వివిధ స్థాయిలలో ఒకదాన్ని ఉపయోగిస్తాము.
వారి కంప్యూటర్లో హార్డు డ్రైవులు వాడుతున్నవారికి, పనితీరు సామర్ధ్యం కంటే ఎక్కువ సమస్యగా ఉంటుంది. మరోవైపు, ఘన రాష్ట్ర డ్రైవ్లను ఉపయోగించే వారు బహుశా చిన్న డ్రైవ్లను తీసుకొని ఒకే పెద్ద డ్రైవ్ను రూపొందించడానికి వాటిని కలిపేందుకు ఒక మార్గం కావాలి. కాబట్టి వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ తో ఉపయోగించగల RAID యొక్క వివిధ స్థాయిలలో పరిశీలించండి.
RAID 0
ఇది RAID లో అతి తక్కువ స్థాయి. వాస్తవానికి ఏ విధమైన రిడండెన్సీని అందించదు. ఇది స్థాయి 0 గా సూచిస్తారు. దీనికి కారణం, RAID 0 అనేది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ డ్రైవ్లను తీసుకుంటుంది మరియు వాటిని ఒక పెద్ద సామర్ధ్యంతో తయారుచేస్తుంది. ఇది స్ట్రైపింగ్ అని పిలిచే ఒక ప్రాసెసర్ ద్వారా సాధించవచ్చు. డాటా బ్లాక్స్ డేటా భాగాలుగా విడగొట్టబడి, డ్రైవ్ల మధ్య వ్రాయబడతాయి. డ్రైవులు వేగాన్ని పెంచే నియంత్రిక ద్వారా డ్రైవ్లకు ఏకకాలంలో డేటాను వ్రాయడం వలన ఇది మరింత పనితీరును అందిస్తుంది. ఇది మూడు డిస్క్లలో ఎలా పని చేస్తుందనే దానికి ఒక ఉదాహరణ:
| డ్రైవ్ 1 | డ్రైవ్ 2 | డ్రైవ్ 3 | |
|---|---|---|---|
| బ్లాక్ 1 | 1 | 2 | 3 |
| బ్లాక్ 2 | 4 | 5 | 6 |
| బ్లాక్ 3 | 7 | 8 | 9 |
సిస్టమ్ యొక్క పనితీరును పెంచటానికి RAID 0 ను సమర్థవంతంగా పని చేయడానికి, మీరు సరిపోయే డ్రైవులు ప్రయత్నించండి మరియు కలిగి ఉండాలి. ప్రతి డ్రైవ్లో అదే ఖచ్చితమైన నిల్వ సామర్థ్యం మరియు ప్రదర్శనలు ఉంటాయి.
ఒకవేళ అలా చేయకపోతే, తదుపరి సెట్కు వెళ్ళేముందు అన్ని స్ట్రిప్స్ వ్రాయబడటానికి వేచి ఉండటం వలన, డ్రైవ్ల యొక్క తక్కువ వేగంతో పనితీరు మరియు తక్కువ పనితీరులో బహుళ సామర్థ్యానికి పరిమితి ఉంటుంది. సరిపోలని డ్రైవ్లను ఉపయోగించడం సాధ్యమవుతుంది, అయితే ఆ సందర్భంలో, ఒక JBOD సెటప్ మరింత ప్రభావవంతంగా ఉండవచ్చు.
JBOD కేవలం డ్రైవ్ల కొంచెం మాత్రమే ఉంటుంది మరియు ప్రభావవంతంగా డ్రైవ్ల యొక్క సేకరణ మాత్రమే ఒకటి నుండి మరొక దాని నుండి స్వతంత్రంగా ప్రాప్తి చేయబడుతుంది కానీ ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్కు ఒకే నిల్వ డ్రైవ్ వలె కనిపిస్తుంది. ఇది సాధారణంగా డ్రైవ్ల మధ్య డేటా పరిధిని కలిగి ఉంటుంది. తరచుగా దీనిని స్పాన్ లేదా బిగ్ అని పిలుస్తారు.
సమర్థవంతంగా, ఆపరేటింగ్ వాటిని ఒకే డిస్క్గా చూస్తుంది కానీ మొదటి డిస్క్లో బ్లాక్స్ నిండిపోయేంత వరకు వ్రాస్తారు, తరువాత సెకనుకు, తర్వాత మూడవదిగా అభివృద్ధి చేయబడుతుంది. ఇప్పటికే ఉన్న కంప్యూటర్ వ్యవస్థలో అదనపు సామర్ధ్యాన్ని జోడించడం కోసం ఇది ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. వివిధ పరిమాణాల డ్రైవ్లతో కానీ ఇది డ్రైవ్ శ్రేణి యొక్క పనితీరును పెంచదు.
RAID 0 మరియు JBOD అమర్పులతో ఉన్న అతిపెద్ద సమస్య డేటా భద్రత. మీరు బహుళ డ్రైవ్లను కలిగి ఉన్నందున, డేటా యొక్క అవినీతి అవకాశాలు పెరగడం వల్ల మీరు మరింత వైఫల్యం చెందుతున్నారు . ఒక RAID 0 శ్రేణిలో ఏదైనా డ్రైవు విఫలమైతే, మొత్తం డేటా అందుబాటులో ఉండదు. ఒక JBOD లో, ఒక డ్రైవ్ వైఫల్యం ఆ డ్రైవ్లో ఉన్న ఏ డేటాను కోల్పోతుంది. దీని ఫలితంగా, ఈ డేటాను బ్యాకప్ చేయడానికి కొన్ని ఇతర మార్గాలను నిల్వ చేయడానికి ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించాలనుకునే వారికి ఇది ఉత్తమమైనది.
RAID 1
RAID యొక్క మొదటి నిజమైన స్థాయి ఇది శ్రేణిలో నిల్వ చేయబడిన డేటా కోసం పూర్తి స్థాయి రిడండెన్సీని అందిస్తుంది. దీనిని అద్దం అని పిలవబడే ప్రక్రియ ద్వారా జరుగుతుంది. సమర్థవంతంగా, వ్యవస్థకు వ్రాయబడిన మొత్తం డేటా ప్రతి శ్రేణికి 1 స్థాయి శ్రేణికి కాపీ చేయబడుతుంది. RAID యొక్క ఈ రూపం సాధారణంగా ఎక్కువ డ్రైవ్లను జతచేస్తుంది ఎందుకంటే అదనపు డ్రైవులు జోడించబడవు అదనపు సామర్థ్యాన్ని, మరింత రిడెండెన్సీని జోడించవు. దీనికి ఉదాహరణగా ఇవ్వడానికి, ఇక్కడ రెండు డ్రైవులకు ఎలా వ్రాయబడుతుందో చూపే చార్ట్ ఉంది:
| డ్రైవ్ 1 | డ్రైవ్ 2 | |
|---|---|---|
| బ్లాక్ 1 | 1 | 1 |
| బ్లాక్ 2 | 2 | 2 |
| బ్లాక్ 3 | 3 | 3 |
RAID 1 సెటప్ నుండి అత్యంత ప్రభావవంతమైన ఉపయోగం పొందడానికి, ఈ వ్యవస్థ మళ్లీ అదే సామర్థ్యం మరియు పనితీరు రేటింగ్లను పంచుకునే సరిపోలిక డ్రైవులను ఉపయోగిస్తుంది.
సరిపోలని డిస్క్లను ఉపయోగించినట్లయితే, శ్రేణి సామర్ధ్యం శ్రేణిలో అతి చిన్న సామర్ధ్యంతో సమానంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ఒక RAID 1 శ్రేణిలో ఒకటిన్నర టెరాబైట్ మరియు ఒక టెరాబైట్ డ్రైవ్ను ఉపయోగించినట్లయితే, వ్యవస్థలోని ఈ శ్రేణి యొక్క సామర్థ్యం కేవలం ఒక్క టెరాబైట్గా ఉంటుంది.
RAID యొక్క ఈ స్థాయి డేటా భద్రతకు అత్యంత ప్రభావవంతమైనది, ఎందుకంటే రెండు డ్రైవులు సమర్థవంతంగా ఒకే విధంగా ఉంటాయి. రెండు డ్రైవ్లలో ఒకదాన్ని విఫలమైతే, మిగిలినది ఇతర పూర్తి సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటుంది. సెటప్ యొక్క ఈ రకమైన సమస్య సాధారణంగా డ్రైవర్లు విఫలమవుతున్నాయని నిర్ధారిస్తుంది, ఎందుకంటే తరచుగా ఒకటి రెండుసార్లు విఫలమవడంతోపాటు, విఫలమైన స్థానంలో మరియు క్రొత్త పునరుద్ధరణలో ఒక కొత్త డ్రైవ్ చొప్పించబడే వరకు సరిగ్గా పునరుద్ధరించబడదు. ప్రక్రియ అమలు అవుతుంది. ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, ఈ పనితీరు నుండి ఏ పనితీరు లాభం లేదు. వాస్తవానికి, RAID కోసం నియంత్రిక యొక్క ఓవర్హెడ్ నుండి కొంచెం పనితీరు నష్టం ఉంటుంది.
RAID 1 + 0 లేదా 10
ఇది RAID స్థాయిలు 0 మరియు లెవెల్ 1 రెండింటికీ సంక్లిష్టమైన కలయిక . సమర్థవంతంగా, కంట్రోలర్కు ఈ మోడ్లో పని చేయడానికి కనీసం నాలుగు డ్రైవ్లు అవసరమవుతాయి, ఎందుకంటే ఇది ఏమి జరుగుతుందో రెండు జతల డ్రైవ్లను తయారు చేస్తుంది. డ్రైవుల యొక్క మొదటి సమితి రెండు మధ్య ఉన్న క్లోన్స్ డేటాను ప్రతిబింబిస్తుంది. డ్రైవుల యొక్క రెండవ సెట్ కూడా ప్రతిబింబిస్తుంది కానీ మొదటి యొక్క స్ట్రిప్గా రూపొందించబడింది. ఇది డేటా రిడెండెన్సీ మరియు పనితీరు లాభాల రెండింటినీ అందిస్తుంది. ఈ రకమైన సెటప్ను ఉపయోగించి నాలుగు డ్రైవ్లలో డేటా ఎలా వ్రాయబడుతుంది అనేదానికి ఉదాహరణగా ఉంది:
| డ్రైవ్ 1 | డ్రైవ్ 2 | డ్రైవ్ 3 | డ్రైవ్ 4 | |
|---|---|---|---|---|
| బ్లాక్ 1 | 1 | 1 | 2 | 2 |
| బ్లాక్ 2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
| బ్లాక్ 3 | 5 | 5 | 6 | 6 |
నిజాయితీగా ఉండటానికి, ఇది కంప్యూటర్ సిస్టమ్పై నడుస్తున్నట్లు RAID యొక్క కావాల్సిన మోడ్ కాదు. ఇది కొంత పనితీరును పెంచుతుంది, అయితే వ్యవస్థలో భారీ మొత్తంలో ఉన్నందున ఇది నిజంగా మంచిది కాదు. అంతేకాకుండా, డిస్క్ శ్రేణి మిగతా అన్ని డ్రైవుల సామర్ధ్యంతో సమిష్టిగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే స్థలం భారీ వ్యర్థం. సరిపోలని డ్రైవ్లు ఉపయోగించినట్లయితే, పనితీరు నెమ్మదిగా నడిచే డ్రైవ్లు మరియు సామర్థ్యంతో పరిమితం చేయబడుతుంది, ఇవి కేవలం రెండు చిన్న డ్రైవ్ మాత్రమే.
RAID 5
ఇది RAID యొక్క అత్యున్నత స్థాయి, ఇది వినియోగదారు కంప్యూటర్ వ్యవస్థల్లో కనుగొనబడుతుంది మరియు సామర్ధ్యం మరియు పునరుక్తిని పెంచడానికి మరింత ప్రభావవంతమైన పద్ధతిగా చెప్పవచ్చు. ఇది parity తో డేటా striping ఒక ప్రక్రియ ద్వారా ఈ సాధిస్తుంది. అనేక డ్రైవ్లలో డాటా విభజనలను విభజించినందున కనీసం మూడు డ్రైవులు చేయవలసి ఉంటుంది, కానీ తర్వాత గీత అంతటా ఒక బ్లాక్ పారిటీ కోసం పక్కన పెట్టబడుతుంది. దీనిని బాగా వివరించడానికి, ముందుగా మూడు డ్రైవ్ల ద్వారా డేటా ఎలా వ్రాయబడవచ్చో చూద్దాం:
| డ్రైవ్ 1 | డ్రైవ్ 2 | డ్రైవ్ 3 | |
|---|---|---|---|
| బ్లాక్ 1 | 1 | 2 | p |
| బ్లాక్ 2 | 3 | p | 4 |
| బ్లాక్ 3 | p | 5 | 6 |
సారాంశం, డ్రైవ్ నియంత్రిక శ్రేణిలో అన్ని డ్రైవ్లు అంతటా వ్రాసిన డేటా యొక్క భాగం పడుతుంది. మొదటి బిట్ డేటా మొదటి డ్రైవ్లో ఉంచుతారు మరియు రెండవది రెండవ స్థానంలో ఉంచబడుతుంది. మూడవ డ్రైవ్ మొదటి మరియు రెండవ బైనరీ డేటా యొక్క పోలిక ముఖ్యంగా పారిటీ బిట్ గెట్స్. బైనరీ గణితంలో, మీరు 0 మరియు 1 ను కలిగి ఉన్నారు. బిట్లను పోల్చడానికి ఒక బూలియన్ గణిత ప్రక్రియ జరుగుతుంది. రెండు కూడా సంఖ్యను (0 + 0 లేదా 1 + 1) వరకు జత చేస్తే అప్పుడు పారిటీ బిట్ సున్నా అవుతుంది. రెండు బేసి సంఖ్య (1 + 0 లేదా 0 + 1) వరకు జత చేస్తే అప్పుడు పారిటీ బిట్ ఒకటి అవుతుంది. దీనికి కారణం డ్రైవ్లలో ఒకటి విఫలమైతే, తప్పిపోయిన డేటా ఏమిటి అని నియంత్రిక అప్పుడు గుర్తించవచ్చు. ఉదాహరణకు, డ్రైవ్ ఒకటి విఫలమైతే, కేవలం రెండు మరియు మూడు డ్రైవ్లను విడిచిపెట్టినప్పుడు, రెండు డ్రైవ్ల యొక్క డేటా బ్లాక్ను కలిగి ఉంటాయి మరియు మూడుకి ఒక పార్తిక్ బ్లాక్ ఉంటుంది, అప్పుడు డ్రైవ్లో ఉన్న తప్పిపోయిన డేటా బ్లాక్ సున్నాగా ఉండాలి.
ఇది ఒక డ్రైవ్ వైఫల్యం సందర్భంలో అన్ని డేటాను పునరుద్ధరించడానికి అనుమతించే సమర్థవంతమైన డేటా రిడెండెన్సీని అందిస్తుంది. ఇప్పుడు చాలా వినియోగదారుల అమరికలకు, వ్యవస్థాపక స్థితిలో లేనందున వ్యవస్థలో ఇంకా ఒక వైఫల్యం ఉండదు. సిస్టమ్ ఫంక్షనల్ని పొందడానికి, విఫలమైన డ్రైవును కొత్త డ్రైవ్తో మార్చడం అవసరం. అప్పుడు ఒక డేటా పునర్నిర్మాణ పద్దతి నియంత్రిక స్థాయి వద్ద చేయాలి, అప్పుడు అది తప్పిపోయిన డ్రైవులోని డేటాని పునర్నిర్మించుటకు రివర్స్ బూలియన్ ఫంక్షన్ చేస్తుంది. ఇది కొంత సమయం పట్టవచ్చు, ముఖ్యంగా పెద్ద సామర్ధ్యపు డ్రైవ్ల కోసం కానీ అది కనీసం వెలికి తీయగలదు.
ఇప్పుడు RAID 5 శ్రేణి యొక్క సామర్ధ్యం శ్రేణి మరియు వాటి సామర్థ్యానికి సంబంధించిన డ్రైవ్ల సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మరోసారి, అర్రేలో అతిచిన్న సామర్ధ్యపు డ్రైవ్ ద్వారా శ్రేణి పరిమితం చేయబడింది, కాబట్టి సరిపోలిన డ్రైవులను ఉపయోగించడం ఉత్తమం. సమర్థవంతమైన నిల్వ స్థలం మైనస్ ఒకటి సార్లు తక్కువ సామర్థ్యంతో ఉంటుంది. కాబట్టి గణిత పరంగా, అది (n-1) * సామర్థ్యము . కాబట్టి, మీరు RAID 5 శ్రేణిలో మూడు 2GB డ్రైవులను కలిగి ఉంటే, మొత్తం సామర్థ్యం 4GB గా ఉంటుంది. నాలుగు 2GB డ్రైవ్లను ఉపయోగించిన మరొక RAID 5 శ్రేణి 6GB సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
ఇప్పుడు RAID 5 యొక్క పనితీరు, RAID యొక్క ఇతర రూపాల కంటే కొంచం సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే బూలియన్ విధానాన్ని డేటాను డెలివరీ చేయడానికి వ్రాసినప్పుడు, పార్టిటీ బిట్ను సృష్టించేందుకు ఇది చేయాలి. దీని అర్ధం, వ్రాత పనితీరు అదే సంఖ్యల డ్రైవ్లతో RAID 0 శ్రేణి కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. పనితీరును చదవడం, మరోవైపు, బులెయాన్ ప్రక్రియ పూర్తి చేయబడనందున, రచనల వలన బాధపడదు, ఎందుకంటే డ్రైవ్ల నుండి నేరుగా డేటాను చదువుతుంది.
అన్ని RAID అమర్పులతో బిగ్ ఇష్యూ
మేము RAID యొక్క స్థాయిలు ప్రతి వివిధ లాభాలు మరియు నష్టాలు చర్చించారు చేసిన వ్యక్తిగత కంప్యూటర్లు ఉపయోగించవచ్చు కానీ RAID డ్రైవ్ అమర్పులు సృష్టించడానికి వచ్చినప్పుడు అనేక మంది గ్రహించడం లేదు మరొక సమస్య ఉంది. RAID సెటప్ను ఉపయోగించే ముందు, ముందుగా హార్డ్వేర్ నియంత్రిక సాఫ్ట్వేర్ లేదా ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ యొక్క సాఫ్ట్వేర్లో నిర్మిస్తారు. ఇది ప్రత్యేకంగా డేటాను ఎలా వ్రాయాలి మరియు డ్రైవ్లో చదవబడుతుందో సరిగ్గా ట్రాక్ చేయడానికి అవసరమైన ప్రత్యేక ఫార్మాటింగ్ను ప్రారంభమవుతుంది.
ఇది బహుశా ఒక సమస్య లాగా లేదు కానీ మీ RAID ఎరే కాన్ఫిగర్ చేయదలిచినప్పుడు మీరు మార్చవలసిన అవసరం కూడా ఉంది. ఉదాహరణకు, మీరు డేటాను తక్కువగా అమలు చేస్తున్నారని మరియు ఒక RAID 0 లేదా RAID 5 శ్రేణి కోసం అదనపు డ్రైవ్ని జోడించాలని అనుకోండి. చాలా సందర్భాలలో, RAID ఎరే ను మొదటిసారి పునఃనిర్మించకుండా మీరు చేయలేరు, అది ఆ డ్రైవ్లలో నిల్వ చేయబడిన ఏదైనా డేటాను కూడా తీసివేస్తుంది. దీనర్థం మీరు మీ డేటా మొత్తాన్ని బ్యాకప్ చేయాలని, డ్రైవ్ను శ్రేణిని పునఃఆకృతీకరించండి, డ్రైవ్ శ్రేణిని ఫార్మాట్ చేయండి, ఆపై మీ అసలు డేటాను తిరిగి డ్రైవ్కు పునరుద్ధరించాలి. ఇది చాలా బాధాకరమైన ప్రక్రియ. ఫలితంగా, మీకు మొదటిసారి మీరు కోరుకున్న విధంగా శ్రేణి అమర్పును నిజంగా కలిగి ఉన్నారని నిర్ధారించుకోండి.