RAID là gì? Tìm hiểu RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10

Raid là gì? Chức năng của Raid nhằm mục đích gì? Có những loại Raid nào?

Ưu và nhược điểm của từng loại? Đối với từng đối tượng dịch vụ cụ thể thì nên sử dụng Raid gì là tối ưu?

Raid Là Gì? Tìm Hiểu Raid 0, Raid 1, Raid 5, Raid 6, Raid 10

RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks) là hình thức ghép nhiều ổ đĩa cứng vật lý thành một hệ thống ổ đĩa cứng có chức gia tăng tốc độ đọc/ghi dữ liệu hoặc nhằm tăng thêm sự an toàn của dữ liệu chứa trên hệ thống đĩa hoặc kết hợp cả hai yếu tố trên.

Để hiểu về RAID nhanh chóng, chúng ta có thể tham khảo các thông tin dưới đây:

– RAID nên sử dụng các ổ cứng có dung lượng bằng nhau.
– Việc sử dụng RAID sẽ tốn nhiều ổ cứng hơn so với không sử dụng, nhưng đổi lại dữ liệu sẽ được bảo vệ tốt hơn.
– RAID có thể hoạt động trên nhiều hệ điều hành như Windows 98, Windows 2000, Windows XP, Windows 10, Windows Server 2016, MAC OS X, Linux,…
– RAID 0 sẽ có dung lượng bằng tổng dung lượng của các ổ cứng.
– RAID 1 sẽ duy trì dung lượng của một ổ cứng.
– RAID 5 sẽ có dung lượng nhỏ hơn một ổ cứng (ví dụ: sử dụng 5 ổ cứng RAID 5 sẽ có dung lượng tương đương với 4 ổ cứng).
– RAID 6 sẽ có dung lượng nhỏ hơn hai ổ cứng (ví dụ: sử dụng 5 ổ cứng RAID 6 sẽ có dung lượng tương đương với 3 ổ cứng).
– RAID 10 chỉ có thể được tạo ra khi sử dụng số lượng ổ cứng chẵn và tối thiểu là bốn ổ cứng. Dung lượng sử dụng của RAID 10 bằng một nửa tổng dung lượng của các ổ cứng sử dụng (ví dụ: sử dụng 10 ổ cứng RAID 10 sẽ có dung lượng tương đương với 5 ổ cứng).

Ví dụ:

Với một ổ cứng có dung lượng 1TB, có thể lựa chọn các tùy chọn RAID như sau:

– Nếu có 2 ổ cứng: Chọn RAID 0 để tăng dung lượng lưu trữ lên 2TB, nhưng nếu một trong 2 ổ cứng hỏng thì dữ liệu sẽ bị mất. Nếu thử rút một ổ cứng, hệ thống sẽ báo lỗi ngay.
– Nếu có 2 ổ cứng: Chọn RAID 1 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 1 trong 2 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 1TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 3 ổ cứng: Chọn RAID 1 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 trong 3 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 1TB. Nếu thử rút hai ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 3 ổ cứng: Chọn RAID 5 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 1 trong 3 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 2TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 4 ổ cứng: Chọn RAID 5 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 1 trong 4 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 3TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 4 ổ cứng: Chọn RAID 6 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 trong 4 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 2TB. Nếu thử rút hai ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 4 ổ cứng: Chọn RAID 10 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 ổ thuộc 2 cặp RAID khác nhau hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 2TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 5 ổ cứng: Chọn RAID 5 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 1 ổ trong 5 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 4TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 5 ổ cứng: Chọn RAID 6 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 trong 5 ổ cứng bị hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 3TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 6 ổ cứng: Chọn RAID 5 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 1 ổ trong 6 ổ cứng hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 5TB. Nếu thử rút hai ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 6 ổ cứng: Chọn RAID 6 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 trong 6 ổ cứng bị hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 4TB. Nếu thử rút hai ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ.
– Nếu có 6 ổ cứng: Chọn RAID10 để đảm bảo an toàn dữ liệu trong trường hợp 2 ổ thuộc 2 cặp RAID khác nhau bị hỏng. Tổng dung lượng lưu trữ sẽ là 3TB. Nếu thử rút một ổ cứng, dữ liệu vẫn được bảo vệ,…

Để kiểm tra tính ổn định của RAID, bạn có thể thực hiện việc cài đặt RAID và hệ điều hành Window (hoặc Linux). Sau khi hoàn thành cài đặt, hãy rút ra một ổ cứng và kiểm tra xem hệ điều hành vẫn hoạt động bình thường hay có báo lỗi.

Tìm hiểu chung về các loại RAID lưu trữ: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10

Về phân loại thì có khả nhiều loại Raid được sử dụng như Raid 0, Raid 1, Raid 3, Raid 4, Raid 5, Raid 10 .v.v… Bai viết này xin được giới thiệu bốn loại Raid chính phổ biến là Raid 0, Raid 1, Raid 10 và Raid 5.

1. RAID 0:

Raid 0 là loại Raid khá phổ biến và được nhiều người sử dụng hiện nay do có khả năng nâng cao hiệu suất tốc độc đọc ghi trao đổi dữ liệu của ổ cứng. Để tiến hành setup Raid 0 thì server cần tối thiểu 2 ổ đĩa (Disk 0, Disk 1).

Raid 0 sẽ lưu trữ như sau. Giả sử bạn có 1 file A dung lượng 100MB. Khi tiến hành lưu trữ thay vì file A sẽ được lưu vào 1 ổ cứng duy nhất, Raid 0 sẽ giúp lưu vào 2 ổ đĩa disk 0, disk 1 mỗi ổ 50MB(Striping) giúp giảm thời gian đọc ghi xuống 1 nửa so với lý thuyết .

Ưu điểm: Tốc độ đọc ghi nhanh (gấp đôi bình thường theo lý thuyết).

Nhược điểm: tiềm ẩn rủi ro về dữ liệu. Lý do dữ liệu được chia đôi lưu trên 2 ổ đĩa.Trường hợp 1 trong 2 ổ đĩa bị hỏng thì nguy cơ mất dữ liệu rất cao. Về ổ cứng yêu cầu phải 2 ổ cùng dung lượng, nếu 2 ổ khác dung lượng thì lấy ổ thấp nhất.

Đối tượng sử dụng: Thích hợp với những dịch vụ cần lưu trữ và truy xuất với tốc độ cao. Chẳng hạn như dịch vụ video streaming, chạy cơ sở dữ liệu… (khuyến cáo nên có hình thức sao lưu backup của mình.)

2. RAID 1:

Raid 1 là loại Raid cơ bản được sử dụng khá nhiều hiện nay do khả năng đạt an toàn về dữ liệu. để tiến hành setup Raid 1 thì cũng giống như Raid 0, server cần tối thiểu 2 ổ cứng để lưu trữ.

Không giống như Raid 0, Raid 1 đảm bảo an toàn hơn về dữ liệu do dữ liệu được ghi vào 2 ổ giống hệt nhau (Mirroring).

Ưu điểm: An toàn về dữ liệu, trường hợp 1 trong 2 ổ đĩa bị hỏng thì dữ liệu vẫn có khả năng đáp ứng dịch vụ.

Nhược điểm: Hiệu suất không cao, Nâng cao chi phí (giả sử khách hàng sử dụng 2 ổ cứng 500GB. Khi sử dụng Raid 1 thì dung lượng lưu trữ có thể sử dụng chỉ được 500GB). Về ổ cứng yêu cầu phải 2 ổ cùng dung lượng, nếu 2 ổ khác dung lượng thì lấy ổ thấp nhất.

Đối tượng sử dụng: Các dịch vụ lưu trữ, các website vừa và nhỏ không yêu cầu quá cao về tốc độ đọc ghi (in/out) của ổ cứng. Các đối tượng yêu cầu sự an toàn về dữ liệu như các dịch vụ kế toán,lưu trữ thông tin khách hàng, bất động sản v.v…

3. RAID 10:
Raid 10 là sự kết hợp giữa 2 loại raid phổ biến và Raid 1 và Raid 0. Để setup Raid 10 khách hàng cần sử dụng tối thiểu 4 ổ cứng (Disk 0, Disk 1, Disk 2, Disk 3).

Đối với Raid 10 dữ liệu sẽ được lưu đồng thời vào 4 ổ cứng. 2 ổ dạng Striping (Raid 0) và 2 ổ (Mirroring) Raid 1.

Ưu điểm: Đây là 1 hình thức lưu trữ nhanh nhẹn và an toàn, vừa nâng cao hiệu suất mà lại đảm bảo dữ liệu không bị thất thoát khi 1 trong số 4 ổ cứng bị hỏng.

Nhược điểm: Chi phí cao. Đối với Raid 10 dung lượng sẵn sàng sử dụng chỉ bằng ½ dung lượng của 4 ổ. (giống như raid 1).

Đối tượng sử dụng: Raid 10 thích hợp với tất cả các đối tượng sử dụng (từ những yêu cầu về hiệu suất đến việc đảm bảo an toàn dữ liệu). Về ổ cứng yêu cầu phải 4 ổ cùng dung lượng, nếu 4 ổ khác dung lượng thì lấy ổ thấp nhất.

4. RAID 5:

Raid 5 cũng là một loại Raid được phổ biến khá rộng rãi. Nguyên tắc cơ bản của Raid 5 cũng gần giống với 2 loại raid lưu trữ truyền thống là Raid 1 và Raid 0. Tức là cũng có tách ra lưu trữ các ổ cứng riêng biệt và vẫn có phương án dự phòng khi có sự cố phát sinh đối với 1 ổ cứng bất kì trong cụm.

Để setup Raid 5 ta cần tối thiểu 3 ổ cứng. Theo như hình minh họa phương án lưu trữ của Raid 5 như sau. Giả sử có 1 file A thì khi lưu trữ sẽ tách ra 3 phần A1, A2, A3. Ba phần nãy sẽ tương ứng lưu trên ổ đĩa Disk 0, Disk 1, Disk 2, còn ổ đĩa Disk 3 sẽ giữ bản sao lưu backup của 3 phần này. Tương tự các file sau cũng vậy và tùy theo tiến trình thực hiện mà bản sao lưu có thể được lưu ở bất kì 1 trong những ổ trong cụm Raid.

Ưu điểm: Nâng cao hiệu suất, an toàn dữ liệu, tiết kiệm chi phí hơn so với hình thức lưu trữ Raid 10.

Nhược điểm: Chi phí phát sinh thêm 1 ổ so với hình thức lưu trữ thông thường. (tổng dung lượng ổ cứng sau cùng sẽ bằng tổng dung lượng đĩa sử dụng trừ đi 1 ổ. Giả sử bạn có 4 ổ 500GB thì dung lượng sử dụng sau cùng khi triển khai Raid 5 bạn chỉ còn 1500GB).

Đối tượng sử dụng: Tất cả những website, dịch vụ, ứng dụng có số lượng truy cập và yêu cầu tài nguyên từ nhỏ đến vừa và lớn.

Trên đây là những khái niệm cơ bản về các phân loại Raid phổ biến được sử dụng thường xuyên. Người có thể tham khảo và lựa chọn cho mình loại Raid phù hợp nhất với yêu cầu của mình. Nếu có thắc mắc, có thể liên hệ Viettel IDC để được hỗ trợ tư vấn thêm.

Mở rộng lưu trữ hiệu quả với Hỗ trợ RAID

TR-002 là giải pháp mở rộng lưu trữ lý tưởng cho PC, đặc biệt dành cho máy tính xách tay không có khả năng lắp ổ đĩa dung lượng cao hơn. Với hai khoang ổ đĩa SATA 3,5 inch và hỗ trợ cấu hình RAID, TR-002 cung cấp khả năng lưu trữ một số lượng lớn tệp và dữ liệu, đồng thời đảm bảo bảo vệ khỏi lỗi ổ đĩa có thể xảy ra.

Hỗ trợ nhiều cấp độ RAID khác nhau

TR-002 hỗ trợ nhiều cấu hình RAID khác nhau. Tùy thuộc vào yêu cầu của bạn, bạn có thể chuyển đổi giữa các chế độ RAID được điều khiển bằng phần cứng hoặc phần mềm. Di chuyển các công tắc DIP đến các vị trí tương ứng cho chế độ RAID lý tưởng của bạn: Cá nhân, JBOD, RAID 0 hoặc RAID 1. Bạn cũng có thể định cấu hình cài đặt RAID từ NAS QNAP hoặc bằng cách sử dụng tiện ích Trình quản lý RAID ngoài QNAP trên máy tính của mình.

Cấu hình và quản lý lưu trữ linh hoạt

So với các vỏ RAID khác, TR-002 cung cấp cấu hình được điều khiển bằng phần mềm để quản lý linh hoạt hơn. Người dùng có thể định cấu hình RAID và theo dõi tình trạng ổ đĩa bằng Trình quản lý lưu trữ & ảnh chụp nhanh trên NAS QNAP hoặc bằng cách sử dụng tiện ích Trình quản lý RAID ngoài QNAP trên máy tính của họ.

Các tình huống sử dụng linh hoạt để đáp ứng nhu cầu mở rộng lưu trữ

TR-002 đáp ứng nhiều yêu cầu mở rộng lưu trữ để sử dụng tại nhà và nơi làm việc, bao gồm:

Tình huống 1: Mở rộng dung lượng NAS của bạn

TR-002 cho phép người dùng mở rộng dung lượng lưu trữ NAS. Bằng cách kết nối TR-002 với NAS và sử dụng Trình quản lý lưu trữ & ảnh chụp nhanh, người dùng có thể dễ dàng định cấu hình và quản lý việc mở rộng lưu trữ của mình. TR-002 hỗ trợ nhiều chức năng quản lý tệp và lưu trữ NAS QNAP, cho phép người dùng xây dựng nhóm lưu trữ, tìm tệp bằng Qsirch và sắp xếp tệp bằng Qfiling.

Tình huống 2: Bộ nhớ ngoài cho NAS của bạn

Thay vì sử dụng TR-002 để mở rộng dung lượng của NAS QNAP, bạn có thể sử dụng nó làm thiết bị lưu trữ miễn phí để sao lưu hoặc di chuyển dữ liệu. Nó cũng cho phép bạn di chuyển vật lý các bộ sưu tập dữ liệu khổng lồ đòi hỏi băng thông mạng đáng kể. Khi kết nối với NAS, bạn có thể theo dõi tình trạng và trạng thái của TR-002 bằng cách sử dụng Trình quản lý lưu trữ & ảnh chụp nhanh trên NAS.

Tình huống 3: Mở rộng không gian lưu trữ của máy tính

TR-002 có thể nhanh chóng thêm dung lượng lưu trữ vào máy tính của bạn. Bạn có thể sử dụng công tắc DIP để định cấu hình chế độ RAID phần cứng hoặc quản lý chế độ này bằng cách sử dụng tiện ích Trình quản lý RAID ngoài QNAP. Tình trạng và trạng thái của TR-002 cũng có thể được theo dõi bằng cách sử dụng tiện ích Trình quản lý RAID ngoài QNAP.

Tình huống 4: Chia sẻ tệp đa nền tảng

Từ NAS đến máy tính Windows, Mac và Linux, TR-002 tương thích với nhiều loại thiết bị. Điều này lý tưởng cho việc di chuyển nhanh chóng các tệp lớn giữa các thiết bị khác nhau. TR-002 thậm chí còn tương thích với các thiết bị sử dụng hệ thống tệp exFAT, tăng thêm sự thuận tiện cho việc truy cập và chia sẻ tệp từ nhiều loại thiết bị hơn.