رید کنترلر
رید کنترلر
رید کنترلر
RAID Controller چیست؟
RAID کنترلر نوعی تکنولوژی برای ترکیب چندین هارد فیزیکی به صورت یک دو یا چند درایو مستقل می باشد.
این کار باعث افزایش کارایی و عملکرد و اطمینان بیشتر در فرآیند ذخیره سازی داده ها میگردد.
یک رید کنترلر در واقع یک سخت افزار یا نرمافزاریست که برای مدیریت هارد دیسکها (HDD) یا SSD در یک کامپیوتر یا سرور ها استفاده میشود.
در واقع این هارد ها با نظارت رید کنترلر به صورت یک سختافزار منطقی واحد به کار خود ادامه میدهند.
یک رید کنترلر در واقع مفهومی بین سیستم عامل و درایوهای سختافزاری است.
یک Raid Controller گروهی از سختافزار را به عنوان یک سختافزار واحد به سیستم عامل یا برنامهها معرفی میکند.
از کنترل Raid میتوان به عنوان راهی برای حفاظت از دادهها نیز یاد کرد که میتواند به چند کپی از یک داده در دستگاههای فیزیکی مختلف دسترسی داشته باشد.
همچنین این کنترلرها قابلیت کارایی بیشتر و افزایش حافظت از دادهها در مقابل حمله های احتمالی را نیز ارائه میدهند.
در سختافزاری که بر اساس RAID ساخته شده است، یک کنترلر رید فیزیکی میتواند برای مدیریت آرایهای از RAID استفاده شود.
این کنترلر میتواند به شکل یک کارت PCI عرضه شود که برای پشتیبانی از دستگاههای SATA و SAS طراحی شدند.
برخی از مدل های رید کنترلر میتواند روی مادربردساخته شوند.
همچنین میتواند به صورت نرمافزاری ساخته شود که از منابع سختافزاری سیستم برای پیادهسازی دستورالعملهای خود استفاده میکند.
پیاده سازی RAID به صورت نرم افزاری کار کرد بسیار مشابه به سخت افزاری دارد اما از لحاظ عملکرد نسبت به توپولوژی سخت افزاری بسیار ضعیف تر عمل میکند.
وظیفه RAID کنترلر چیست؟
این کنترلرها با شبیه سازی، میان سیستمعامل و سختافزار ارتباط ایجاد میکنند.
RAID Controller گروهی از درایوها را به نرم افزارها و سیستم عامل ها به عنوان یک درایو واحد معرفی می کند .
این واحدهای منطقی به عنوان درایو برای نرمافزارها یا سیستمعامل وارد عمل میشوند و حتی میتوانند بخشهایی از چند درایو را برای این کار اشغال کنند.
یعنی هر درایو معرفی شده از طرف RAID می تواند مجموعه ای از فضاهای روی درایو های فیزیکی متفاوت باشد.
از آنجا که RAID کنترلرها توانایی دسترسی به چندین نسخه از اطلاعات را در چندین درایو دارند، میتوانند از آنها در برابر ایرادات سیستمی محافظت کرده، سرعت عملکردی درایو را افزایش میدهند.
حدود ده نوع مختلف از کنترلرهای RAID وجود دارد که میتوانند از نظر اولویت کاری، به دستههای دیگری نیز تقسیم شوند.
هر نوع از این درایوها میتواند تنها برای یک سطح مشخص یا یک دسته از سطوح RAID طراحی شده و از آنها پشتیبانی کنند.
کنترلر های RAID؛ سخت افزاری و نرم افزاری
در RAID Controller های سختافزاری، برای مدیریت آرایش RAID از یک کنترلر فیزیکی استفاده میشود.
این کنترلر میتواند PCI یا PCIe باشد که برای پشتیبانی از فرمت درایو خاصی مانند SATA یا SCSI طراحی شده است.
برخی از این کنترلرها میتوانند با مادربورد ادغام شوند.
RAIDهای سختافزاری نام دیگری نیز دارند و به آن ها آداپتور RAID نیز گفته میشود.
قیمت این قطعه بسته به توانایی آن میتواند بسیار متفاوت باشد.
کنترلر های RAID معمولی که به صورت کارتی و برای رایانههای شخصی طراحی میشوند، قیمتی کمتر از 50 دلار دارند.
اما کنترلرهای پیچیدهتری که برای شبکههای اشتراکی مورد استفاده قرار میگیرند، قیمت به مراتب بالاتری دارند و میتوانند از چندصد دلار تا بیش از هزار دلار باشند.
شرکتهای مطرحی مانند LSI، Microsemi Adaptec، Intel، IBM، Dell و Cisco تنها تعدادی از تولیدکنندگان کنترلر های RAID هستند.
برخی از امکاناتی که هنگام خرید یک RAID Controller باید مد نظر قرار دهید، عبارتاند از:
سطوح RAID مورد پشتیبانی
رابط SATA و/یا SAS و سرعت مربوط به آنها
تعداد دیوایسهای قابل پشتیبانی
توان مصرفی
همخوانی با سیستمعامل
سایز کش
میزان IOPها
رابط PCIe
توانایی رمزگذاری
عملکرد خواندن/نوشتن
کنترلرهای RAID میتوانند نرمافزاری هم باشند.
برای این کار، این کنترلرها از منابع سختافزاری سیستم میزبان، به خصوص CPU و DRAM استفاده میکنند.
سازوکار RAID نرم افزاری مشابه نمونه سخت افزاری است.
اما عملکرد نسخه نرم افزاری کمی ضعیفتر از نسخه سختافزاری کنترلر های RAID است.
مهمترین مزیت استفاده از نسخه نرمافزاری کنترلر RAID انعطاف بالا و قیمت پایین آن است.
زیرا برای بهکارگیری آن نیاز به خرید هیچ قطعه جدیدی نیست.
البته برای استفاده از RAID Controller نرم افزاری لازم است یک سیستم قدرتمند داشته باشید تا اجرای آن، تاثیر منفی خاصی بر روی عملکرد سیستم نداشته باشد.
برخی از سیستمعاملها به صورت پیشفرض دارای کنترلر نرمافزاری RAID هستند.
برای مثال، Windows Server در بخش امکانات ذخیرهسازی خود این قابلیت را گنجانده است.
نسخههای پیشرفته لینوکس نیز در بخش Linux mdadm این قابلیت را به کاربران عرضه میکنند.
جدا از این موارد، شرکتهای جانبی نیز اقدام به ارائه نسخههای نرمافزاری کنترلرهای RAID کردهاند.
که شامل محصولاتی مانند SnapRAID، Stablebit DrivePool، SoftRAID و FlexRAID میشود.
این نرمافزارها معمولا برای مصارف خانگی میتوانند پاسخگوی نیاز شما باشند؛ اما برای استفادههای تجاری به هیچ عنوان گزینه مناسبی نیستند.
برخی از RAIDهای صنعتی موجود در بازار نیز از نمونه نرمافزاری آن استفاده میکنند.
اما معمولا نسخه نرمافزاری به منظور بهبود عملکرد و توسط شرکت سازنده ذخیرهساز طراحی شدهاند.
علاوه بر این، سیستمهای ذخیرهسازی که در خود RAID Controller نرمافزاری را جای داده باشند، معمولا برای پردازندههای سنگین طراحی شدهاند که برای کنترل و مدیریت سیستم ذخیرهساز اشتراکی توسعه یافتهاند.