RAID phần mềm và RAID phần cứng - Giải thích sự khác biệt

Trong thời gian gần đây, công nghệ RAID(RAID technology) đã được đưa vào sử dụng trong hầu hết các ứng dụng như máy tính để bàn, máy chủ, máy tính xách tay, thiết bị lưu trữ và trong các môi trường đòi hỏi một số lượng lớn ổ đĩa cứng. RAID là viết tắt của Redundant Array of Inexpensive Disks. Nó sử dụng công nghệ ảo hóa lưu trữ để cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của các thiết bị lưu trữ.

RAID phần mềm và RAID phần cứng

RAID là gì?

Công nghệ RAID(RAID) là một cách để ảo hóa nhiều ổ đĩa vật lý thành một hoặc nhiều đơn vị logic được gọi là mức RAID . Dữ liệu của mỗi tệp được phân phối giữa tất cả các đĩa theo một số cách được gọi là mức RAID . Việc lựa chọn các mức RAID phụ thuộc vào kích thước của ổ đĩa, mức độ tin cậy và hiệu suất cần thiết.

Các đĩa được cấu hình để dữ liệu được phân chia giữa các đĩa thông qua việc tước phân phối tải hoặc chúng có thể được định cấu hình thông qua phản chiếu dữ liệu để đảm bảo nội dung có thể được khôi phục. Cũng có thể thực hiện phân dải và sao chép dữ liệu cùng nhau để đạt được cả hai lợi ích. Trước đó chỉ có năm cấp độ RAID như RAID 0 , RAID 1 , RAID 2 , RAID 3 VÀ RAID 5(AND RAID 5) , tuy nhiên, các lược đồ hiện đã phát triển để phù hợp với các ứng dụng rộng lớn. Các trình điều khiển được định cấu hình để đạt được khả năng bảo vệ dữ liệu, hiệu suất và dung lượng nâng cao.

Triển khai RAID

Công nghệ RAID có thể được triển khai dưới dạng (RAID)RAID phần cứng , trong đó việc thiết lập được thực hiện bằng cách kết nối ổ đĩa với bo mạch chủ thông qua phần cứng đặc biệt được gọi là bộ điều khiển RAID hoặc chúng cũng có thể được triển khai dưới dạng RAID phần mềm trong đó việc thiết lập được thực hiện bằng cách kết nối trực tiếp ổ đĩa với bo mạch chủ có cấu hình sau đó được quản lý bởi phần mềm tiện ích trong hệ điều hành. Loại  RAID , có thể là phần cứng hoặc phần mềm chuyên dụng phù hợp nhất với ứng dụng của bạn, tùy thuộc vào cách bạn muốn dữ liệu của mình được phân phối trên nhiều trình điều khiển. Trong bài viết này, chúng tôi so sánh hai cách triển khai RAID và hỗ trợ bạn chọn thiết lập RAID tốt nhất cho ứng dụng của mình.

RAID phần cứng

Hardware Raid sử dụng phần cứng đặc biệt được gọi là  bộ điều khiển RAID để khôi phục và sao lưu dữ liệu. . Việc triển khai nó dựa trên công nghệ RAID trên chip. Nó có bộ xử lý và bộ nhớ đệm để chạy ứng dụng RAID .

Lợi ích của RAID phần cứng

Một trong những ưu điểm chính của  Hardware RAID là nó tăng hiệu suất hệ thống. Như đã nói trước đó, Hardware RAID có bộ xử lý (Hardware RAID)RAID chuyên dụng để chạy ứng dụng RAID . Tất cả các cấu hình phức tạp được xử lý bởi một bộ xử lý chuyên dụng. Do đó, nó tăng hiệu suất của hệ thống bằng cách giảm bớt căng thẳng lên bộ xử lý máy tính chính trong khi phân phối nội dung trên ổ đĩa và khôi phục dữ liệu sao lưu.

  • RAID phần cứng(Hardware RAID) sử dụng bộ nhớ cache DRAM để sao lưu và phục hồi. (DRAM)Điều này dẫn đến hiệu suất tốt hơn trong khi ghi sao lưu dữ liệu và đồng thời có ít thời gian chết hơn để khôi phục.
  • RAID phần cứng(Hardware RAID) bổ sung nhiều tùy chọn cấu hình hơn như cấu hình kết hợp cung cấp khả năng chống chịu tốt hơn đối với sự cố một hoặc nhiều ổ đĩa.
  • RAID phần cứng(Hardware RAID)   có các đơn vị pin dự phòng có sẵn và bộ nhớ flash tích hợp trên thẻ RAID . Điều này ngăn ngừa hỏng dữ liệu khi mất điện.
  • Phần cứng(Hardware) tương thích với các hệ điều hành khác nhau và nó có thể được truy cập từ bất kỳ hệ thống nào.

Hạn chế của RAID phần cứng

  • Chi phí của Hardware RAID cao hơn vì quá trình thiết lập đòi hỏi nhiều phần cứng hơn.
  • RAID phần cứng(Hardware RAID) không cung cấp hiệu suất tốt hơn cho một số thiết lập sử dụng mảng lưu trữ Flash ( SSD ).

RAID phần mềm

Không giống như RAID phần cứng, RAID Software không sử dụng bất kỳ phần cứng đặc biệt nào để kết nối các thiết bị lưu trữ. Tại đây các thiết bị lưu trữ được kết nối trực tiếp với máy tính chủ. Việc phân phối nội dung trên các ổ đĩa được quản lý duy nhất bởi Phần mềm(Software) tiện ích trong hệ điều hành Máy chủ(Host) .

Lợi ích của RAID phần mềm

  • Hầu hết các hệ điều hành lớn như Microsoft , Apple và  Linux đều hỗ trợ cấu hình Software RAID .
  • Không giống như RAID phần cứng , thiết lập (Hardware RAID)RAID phần mềm không đắt vì bạn không cần bất kỳ phần cứng chuyên dụng nào để thiết lập RAID . Cấu hình RAID được thực hiện trong chính hệ điều hành.
  • RAID phần mềm(Software RAID) chủ yếu phù hợp để xử lý RAID 0,1,10 đơn giản mà không gây ra quá nhiều tải cho hệ thống

Hạn chế của RAID phần mềm

  • RAID phần mềm(Software RAID) có thể ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống trong khi thực hiện cấu hình RAID phức tạp . Việc triển khai RAID phần mềm(Software RAID) không phù hợp nếu có quá nhiều trình điều khiển.
  • Hệ điều hành chỉ hỗ trợ các mức RAID giới hạn  và có rất ít phạm vi di chuyển hệ điều hành.
  • RAID dễ bị vi-rút và các cuộc tấn công bảo mật khác tấn công vì nó đang chạy bên trong hệ thống máy tính chủ.
  • Sự cố phía máy chủ có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của dữ liệu do sự cố hệ thống.

RAID phần mềm và RAID(Software RAID) phần cứng - Cái nào(Hardware RAID – Which) tốt hơn?

Loại RAID phù hợp nhất với hiệu suất và tính khả dụng của dữ liệu khác nhau giữa các ứng dụng. RAID phần mềm(Software RAID) hầu như phù hợp với quá trình xử lý RAID 0,1,10 mức đầu vào không gây ra quá nhiều tải cho hệ thống. Tuy nhiên, chúng không thể được sử dụng như một giải pháp hiệu suất cao.

RAID phần cứng(Hardware RAID) chủ yếu được ứng dụng sử dụng để mở rộng tính khả dụng và hiệu suất trong khi RAID phần mềm(Software RAID) chủ yếu phù hợp với máy trạm có yêu cầu lưu trữ dữ liệu hạn chế và máy chủ cấp đầu vào không yêu cầu bảo vệ khởi động.

Nói như vậy,  Hardware RAID được sử dụng trong các trạm làm việc yêu cầu lưu trữ dữ liệu lớn và vượt trội về hiệu suất. Vì RAID phần cứng(Hardware RAID) sử dụng bộ điều khiển chuyên dụng, nó phù hợp hơn cho các ứng dụng yêu cầu cấu hình RAID phức tạp và không áp đặt tải nặng lên tài nguyên hệ thống như RAID phần mềm(Software RAID) .

Tóm lại, Hardware RAID   là một lựa chọn hấp dẫn cho tất cả các máy chủ cấp đầu vào đến các máy chủ cấp doanh nghiệp để có giải pháp hiệu suất và tính khả dụng cao nhất. Tuy nhiên, Software RAID là một lựa chọn hấp dẫn nếu bạn đang cố gắng tiết kiệm một khoản tiền đầu tư ban đầu.



About the author

Tôi là nhà tư vấn công nghệ với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phần mềm. Tôi chuyên về Microsoft Office, Edge và các công nghệ liên quan khác. Tôi đã làm việc trong nhiều dự án khác nhau cho cả các công ty lớn và nhỏ, và tôi cực kỳ am hiểu về các nền tảng và công cụ khác nhau hiện nay.



Related posts