بررسی قیمت و خرید RAID کنترلر

RAID کنترلر چیست؟

RAID  مخفف آرایه اضافی از دیسک های مستقل است.RAID  کنترلر یک دستگاه سخت افزاری یا برنامه نرم افزاری است که برای مدیریت درایوهای دیسک سخت (HDD) یا درایوهای حالت جامد (SSD) در یک کامپیوتر یا آرایه ذخیره سازی استفاده می شود تا به عنوان یک واحد منطقی کار کنند.در حقیقت RAID  کنترلر کارت یا تراشه ای است که بین سیستم عامل و یک درایو ذخیره سازی (معمولا یک هارد دیسک) قرار دارد و امکان پیکربندی سطوح  RAID( مانند  RAID 0,1,5,6) را فراهم می کند که برای بهینه سازی عملکرد دیسک، محافظت در برابر از دست دادن داده ها و بهبود سرعت دسترسی به داده ها استفاده می شود. RAID کنترلر درجه ای از حفاظت را برای داده های ذخیره شده فراهم می کند و همچنین ممکن است با تسریع دسترسی به داده های ذخیره شده به بهبود عملکرد محاسباتی کمک کند.

RAID  کنترلر دو کارکرد اصلی دارد: ترکیب چند درایو ذخیره سازی با سرعت کم یا ظرفیت کم در یک درایو واحد سریعتر و با حجم بالاتر به طوری که آنها به عنوان یک واحد منطقی کار کنند. و ایجاد افزونگی برای اطمینان از قابلیت استفاده از داده ها در صورت خرابی درایو.

در سرورهای HPE، RAID  کنترلر اغلب یک مؤلفه داخلی (built-in component ) یا یک کارت الحاقی( add-on card) جداگانه است که عملکرد RAID را برای دستگاه های ذخیره سازی داخلی سرور فراهم می کند. این امکان ایجاد دیسک‌هایlogical  از دیسک‌های فیزیکی موجود را فراهم می‌کند و ویژگی‌هایی مانند  hot-swapping، افزایش ظرفیت آنلاین و انتقال داده را فراهم می آورد.

RAID  کنترلر برای محیط‌های سازمانی که به برنامه‌های فشرده ذخیره ‌سازی متکی هستند و نیاز به حفظ یکپارچگی و در دسترس بودن داده‌ها دارند، ضروری است. HPE انواع گوناگونی از RAID کنترلرها را برای سرورهای خود ارائه نموده است که برای بارهای کاری و تنظیمات ذخیره سازی مختلف بهینه شده اند.

RAID  کنترلر چه کاری انجام می دهد

رید کنترلر برای شما یا کسب و کارتان بسیار مفید خواهد بود اگر زمان آپدیت و در دسترس بودن از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در حالی که پشتیبان‌گیری شما را از دست دادن داده‌ها بیمه می‌کند، بازیابی مقادیر زیادی از داده‌ها (مثلاً در صورت خرابی درایو) ممکن است ساعت‌ها طول بکشد. اگر این پشتیبان‌گیری‌ها ساعت‌ها یا روزها پیش باشد، تمام داده‌های ذخیره شده یا تغییر یافته از آخرین نسخه پشتیبان را از دست خواهید داد. با  RAID، می‌توانید بدون از دست دادن اطلاعات و در بسیاری از موارد، بدون هیچ‌گونه خرابی، از خرابی یک یا چند درایو عبور کنید.

با این حال، استفاده از RAID به عنوان یک جایگزین کامل برای پشتیبان‌گیری توصیه نمی‌شود، به دلیل اینکه حتی RAID  هم 100 درصد مطمئن نیست (در واقع هیچ چیز بطور قطعی مطمئن نیست!). هفت سطح مختلف RAID وجود دارد که باید از آنها آگاه باشید:

 RAID 0: از نوار دیسک استفاده می کند و هیچ افزونگی ارائه نمی دهد – اگر هر یک از درایوها خراب شوند، در این سطح، واحد RAID از کار می افتد.

RAID 1:  از Mirroring برای ارائه افزونگی با نوشتن داده ها به صورت یکسان در دو درایو استفاده می کند.

 RAID 5: خواندن و نوشتن را به طور یکنواخت با استفاده از خط کشی در سطح بلوک با برابری توزیع شده متعادل می کند، به این معنی که هیچ دیسکی به گلوگاه تبدیل نمی شود.

RAID 6: به روش RAID 5 کار می کند، اما یک بلوک برابری اضافی در هر دیسک در آرایه اضافه می کند.

RAID 10:  امکان ترکیب سطوح برای تولید یک سطح RAID دو رقمی وجود دارد، بنابراین این سطح ترکیبی از سطح 1 و 0 است که این سطح را انعطاف پذیر و در عین حال سریع می کند.

RAID 50:  این سطح سطوح 5 و 0 را ترکیب می کند که این سطح را قادر می سازد حفاظت از داده ها و بازسازی سریع را ارائه دهد.

RAID 60:  این سطح ترکیبی از سطوح 6 و 0 است و معمولاً به عنوان محافظت از خرابی درایو دوگانه شناخته می شود.

RAID  کنترلر چگونه کار می کند؟

رید  کنترلر با مجازی‌سازی درایوها به گروه‌های مجزا با ویژگی‌های حفاظت از داده و افزونگی خاص کار می‌کند. رابط front-end معمولاً از طریق یک آداپتور Host Bus با سرور ارتباط برقرار می کند در حالی که رابط back-end دیسک های زیرین را مدیریت و با آن ارتباط برقرار می کند.

کنترلر ذخیره سازی دیسک های فعال را به سیستم عامل ارائه می دهد و رید کنترلر  به عنوان حافظه پنهان RAM عمل می کند و عملکرد RAID را ارائه می دهد. بنابراین، یک RAID  کنترلر یک کنترل کننده ذخیره سازی نیست.

رید کنترلری  که برای محیط SATA ساخته شده است روی آرایه SAS کار نمی کند. این به این دلیل است که رید کنترلرها بر اساس ویژگی‌های متعددی مانند پروتکل نوع درایو (SATA یا SAS)، تعداد پورت‌ها و تعداد درایوها، معماری رابط، سطوح RAID خاص و مقدار حافظه موجود در حافظه پنهان طبقه‌بندی می‌شوند. هویت و تعداد دیسک های RAID همه به پیکربندی یک رید کنترلر بستگی دارد.

دلایل مختلف برای ضرورت استفاده از RAID  کنترلرها در محیط های سرور:

1 . حفاظت از داده ها

RAID  کنترلرها از سطوح مختلف RAID برای محافظت در برابر از دست دادن اطلاعات به دلیل خرابی هارد دیسک استفاده می کنند. به عنوان مثال، RAID 1  داده ها را در دو هارد دیسک کپی می کند، در حالی که RAID 5 از داده های برابر برای بازسازی داده ها در صورت خرابی یک هارد دیسک استفاده می کند.

2.  بهبود عملکرد

با پیکربندی چندین هارد دیسک در یک آرایه، RAID  کنترلرها می توانند عملکرد خواندن و نوشتن را بهبود بخشند. این امر به ویژه برای اپلیکیشن های داده فشرده (data-intensive ) که نیاز به دسترسی سریع به حجم زیادی از داده ها دارند مفید است.

3.  در دسترس بودن داده ها

RAID  کنترلرها می توانند دسترسی بدون وقفه به داده ها را حتی در هنگام خرابی هارد دیسک فراهم کنند. زمانی که درایو خراب در حال تعویض یا بازسازی است، داده ها می توانند در دسترس باقی بمانند.

4.  مقیاس پذیری

RAID  کنترلرها امکان افزودن آسان هارد دیسک های جدید به آرایه RAID را بدون بازسازی کل آرایه فراهم می کنند.

به طور کلی،  RAID کنترل‌کننده‌ها جزء ضروری محیط‌های سرور هستند که به سطوح بالایی از حفاظت از داده، عملکرد و در دسترس بودن نیاز دارند.

برخی از مدل های محبوب رید کنترلر HPE

HPE  طیف وسیعی از RAID کنترلرهایی را که می توانند در سرورهای خود استفاده شوند، ارائه نموده است. برخی از مدل های محبوب عبارتند از:

1. کنترلر HPE Smart Array P408i-a SR Gen10: این RAID کنترلر از درایوهای SAS، SATAو NVMe پشتیبانی می کند و تا 24 جایگاه درایو(drive bay) داخلی را ارائه می دهد و از RAID 0، RAID 1، RAID 5، RAID 6، RAID 10، RAID 50، RAID 60  و بیشتر پشتیبانی می کند.
2. کنترلر HPE Smart Array P816i-a SR Gen10: این RAID کنترلر تا 16 درایو داخلی را پشتیبانی می کند، از RAID 0، RAID 1، RAID 5، RAID 6، RAID 10، RAID 50، RAID 60 پشتیبانی می کند و حفاظت از داده ها در کلاس سازمانی (enterprise-class) را ارائه می دهد.
3. کنترلر HPE Smart Array E208i-a SR Gen10: این RAID کنترلر از درایوهای SAS و SATA پشتیبانی می کند، هشت درایو داخلی ارائه می دهد، از RAID 0، RAID 1، RAID 5، RAID 6، RAID 10، RAID 50پشتیبانی می کند و ویژگی های مدیریتی آسانی را ارائه می دهد.
4. کنترلر HPE Smart Array P204i-c SR Gen10: این کنترلر RAID از درایوهای SAS و SATA پشتیبانی می کند، چهار درایو داخلی ارائه می دهد، از RAID 0 و RAID 1 پشتیبانی می کند و عملکرد اصلی RAID را ارائه می دهد.

اینها تنها نمونه هایی از کنترلرهای RAID هستند که می توانند در سرورهای HPE استفاده شوند. انتخاب یک RAID کنترلر که نیازهای خاص شما از جمله تعداد درایوها، الزامات عملکرد و سطح حفاظت از داده های مورد نیاز را برآورده کند، ضروری است.

RAID کنترلرهای سخت افزاری در مقابل نرم افزاری

در RAID مبتنی بر سخت افزار، یک کنترلر فیزیکی برای مدیریت آرایه RAID استفاده می شود. این کنترلر می تواند به شکل یک کارت PCI یا PCI Express (PCIe) باشد که برای پشتیبانی از فرمت درایو خاصی مانند SATA یا SCSI طراحی شده است. (برخی از کنترلرهای RAID نیز می توانند با مادربرد یکپارچه شوند.) کنترلرهای سخت افزاری RAID نیز اغلب به عنوان آداپتورهای RAID شناخته می شوند.

• قیمت کنترلرهای سخت افزاری RAID به طور قابل توجهی متفاوت است، با کارت های دارای قابلیت دسکتاپ با قیمت کمتر از 50 دلار. RAID کنترلر سخت‌افزاری پیچیده‌تر که می‌توانند به اندازه کافی خوب عمل کنند تا از ذخیره‌سازی شبکه مشترک پشتیبانی کنند، بسیار گران‌تر هستند و معمولاً از چند صد دلار تا بیش از هزار دلار متغیر هستند.
• LSI (اکنون بخشی از Broadcom)، Microsemi Adaptec، Intel، IBM، Dellو Cisco تنها برخی از شرکت هایی هستند که در حال حاضر کنترلرهای RAID سخت افزاری را ارائه می دهند.
• برخی از ویژگی های کلیدی که هنگام انتخاب یک کنترلر RAID سخت افزاری باید در مورد آنها تصمیم بگیرید عبارتند از: رابط SATA و/یا(و سرعت های توان عملیاتی مرتبط)، پشتیبانی از سطوح RAID، سازگاری با سیستم عامل، تعداد دستگاه های پشتیبانی شده، عملکرد خواندن/نوشتن، رتبه بندی IOPs، اندازه کش، رابط PCIe ، قابلیت رمزگذاری، مصرف برق و…
• یک RAID کنترلر همچنین ممکن است فقط نرم افزاری باشد و از منابع سخت افزاری سیستم میزبان، به ویژه CPU و DRAM میزبان استفاده کند. RAID مبتنی بر نرم‌افزار عموماً عملکردی مشابه با RAID مبتنی بر سخت‌افزار ارائه می‌کند، اما عملکرد آن معمولاً کمتر از نسخه‌های سخت‌افزاری است.
• مزیت اصلی استفاده از RAID کنترلر نرم افزاری انعطاف پذیری و هزینه کم است زیرا به سخت افزار خاصی نیاز نیست. با این حال، مهم است که اطمینان حاصل شود که پردازنده سیستم میزبان به اندازه کافی قدرتمند است تا نرم افزار RAID را بدون تأثیر منفی بر عملکرد برنامه هایی که روی هاست اجرا می شوند، اجرا کند.
• برخی از سیستم عامل ها شامل نرم افزار RAID کنترلر هستند. به عنوان مثال، Windows Server قابلیت های RAID را با امکانات Storage Spaces خود فراهم می کند. اکثر نسخه‌های کلاس سازمانی سرورهای لینوکس نیز نرم‌افزار کنترل‌کننده RAID را از طریق ابزار Linux mdadm ارائه می‌کنند.
• همچنین RAID کنترلر‌های نرم‌افزاری شخص ثالث در دسترس هستند، از جمله محصولاتی مانند  SnapRAID، Stablebit DrivePool، SoftRaid  و FlexRAID، این برنامه‌ها معمولاً برای نصب‌های کوچک کافی هستند، اما ممکن است در برابر عملکرد ذخیره‌سازی و ظرفیت مورد نیاز کسب و کار مقاومت نکنند.
• برخی از آرایه‌های ذخیره‌سازی تجاری موجود از کنترل‌کننده‌های RAID نرم‌افزاری استفاده می‌کنند، اما معمولاً این نرم‌افزار توسط فروشنده ذخیره‌سازی توسعه داده می‌شود و برای ارائه عملکرد مناسب بهبود می‌یابد. همچنین، سیستم‌های ذخیره‌سازی میزبان کنترل‌کننده‌های RAID نرم‌افزاری معمولاً حول پردازنده‌های قدرتمندی ساخته می‌شوند که به کنترل و مدیریت سیستم ذخیره‌سازی مشترک اختصاص داده شده‌اند.

چگونه RAID  کنترلر خود را بررسی کنیم

اگر رایانه یا سرور شما دارای RAID  کنترلر نیست، می توانید آن را نصب کنید. انواع مختلفی از RAID  کنترلرها وجود دارد ؛ یک کارت RAID  کنترلر ، یک واحد کنترل کننده RAID مستقل یا حتی یک محفظه مستقل. اگر می خواهید وضعیت RAID  کنترلر خود را مشاهده کنید، در بیشتر موارد باید نرم افزار تخصصی را برای این کار نصب کنید.

مهم است بدانید که RAID می تواند از طریق نرم افزار یا سخت افزار انجام شود. اگر یک RAID مبتنی بر سخت افزار دارید، معمولاً می توانید آن را در اسلات PCIe مادربرد رایانه شخصی پیدا کنید. برخلاف RAID نرم‌افزار که بار CPU سیستم را کاهش می‌دهد، پردازش بر روی یک سیستم RAID جداگانه انجام می‌شود. با گزینه نرم افزار، RAID  از طریق نرم افزار مستقر در یک operati انجام می شود

ابتدا با شناسایی نیازمندی‌های خود، می‌توانید مشخص کنید که کدام سطح/نوع کنترلر RAID مناسب‌تر است. علاوه بر سطوح RAID خاص همانطور که در بالا ذکر شد، کنترل‌کننده‌های RAID بر اساس نوع درایو(مانند SATA یا SAS)، تعداد پورت‌ها و درایوهایی که می‌تواند پشتیبانی کند، معماری رابط و مقدار حافظه در حافظه نهان داخلی طبقه‌بندی می‌شوند. به عنوان مثال، یک RAID  کنترلر ساخته شده برای آرایه SAS در محیط SATA کار نخواهد کرد. علاوه بر این، یک کنترلر RAID 1 را نمی توان به یک کنترلر RAID 10 تغییر داد.