RAID programowy a sprzętowy RAID — wyjaśnienie różnic

Jeśli chodzi o wybór rozwiązania RAID do potrzeb pamięci masowej, do wyboru są dwa główne typy: programowy RAID i sprzętowy RAID. Ale jakie są kluczowe różnice między tymi dwiema opcjami? A który z nich jest najlepszy dla Twoich konkretnych potrzeb?

Przyjrzyjmy się bliżej RAID programowemu i sprzętowemu RAID, aby pomóc Ci podjąć bardziej świadomą decyzję.

Co to jest oprogramowanie RAID?

Programowy RAID to rodzaj RAID, który wykorzystuje oprogramowanie do zarządzania przechowywaniem danych na wielu dyskach twardych. Zwykle jest implementowany przez system operacyjny, chociaż są pewne wyjątki. W przypadku oprogramowania RAID procesor jest odpowiedzialny za zarządzanie przechowywaniem danych, co może mieć wpływ na wydajność.

Co to jest sprzętowy RAID?

Z drugiej strony sprzętowy RAID wykorzystuje dedykowany kontroler sprzętowy do zarządzania przechowywaniem danych. Odciąża to procesor, co może poprawić wydajność. Sprzętowy RAID zazwyczaj oferuje również bardziej zaawansowane funkcje i elastyczność niż programowy RAID.

RAID programowy a RAID sprzętowy: kluczowe różnice

Teraz, gdy omówiliśmy podstawy każdego typu macierzy RAID, przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo kluczowym różnicom między programową a sprzętową macierzą RAID:

• Wydajność: Jak wspomnieliśmy, w przypadku oprogramowania RAID procesor jest odpowiedzialny za zarządzanie przechowywaniem danych. Może to mieć wpływ na wydajność, zwłaszcza w miarę wzrostu liczby dysków. Z drugiej strony sprzętowy RAID wykorzystuje dedykowany kontroler sprzętowy, który może poprawić wydajność.
• Cechy: Sprzętowa macierz RAID zazwyczaj oferuje bardziej zaawansowane funkcje niż programowa macierz RAID, takie jak obsługa funkcji Hot Spare i możliwość tworzenia wielu macierzy RAID. Może to zapewnić większą elastyczność w konfigurowaniu pamięci masowej.
• Koszt: Jedną z głównych wad sprzętowej macierzy RAID jest koszt. Dedykowany kontroler sprzętowy może być drogi, a ponadto należy wziąć pod uwagę koszt samych dysków. Dzięki programowemu RAID możesz używać tańszych dysków, ponieważ procesor wykonuje pracę.
• Organizować coś: Inną wadą sprzętowej macierzy RAID jest to, że konfiguracja może być bardziej skomplikowana. Musisz zainstalować dedykowany kontroler sprzętowy i skonfigurować dyski. W przypadku oprogramowania RAID konfiguracja jest zwykle znacznie prostsza, ponieważ wszystko odbywa się za pośrednictwem systemu operacyjnego.

Które rozwiązanie RAID jest dla Ciebie odpowiednie?

Teraz, gdy znasz kluczowe różnice między programową a sprzętową macierzą RAID, możesz zdecydować, które rozwiązanie jest dla Ciebie odpowiednie. Jeśli potrzebujesz najwyższej możliwej wydajności, najlepszym rozwiązaniem jest sprzętowa macierz RAID. Ale jeśli masz ograniczony budżet, oprogramowanie RAID może być dobrym rozwiązaniem. Pamiętaj tylko, że być może będziesz musiał poświęcić niektóre funkcje i elastyczność.

Ostatni raz Technologia RAID używany w prawie wszystkich zastosowaniach, takich jak komputery stacjonarne, serwery, laptopy, urządzenia pamięci masowej i środowiska wymagające dużej liczby dysków twardych. RAID oznacza Zapasowa macierz tanich dysków. Wykorzystuje technologię wirtualizacji pamięci masowej w celu poprawy wydajności i niezawodności urządzeń pamięci masowej.

kamera powierzchniowa nie działa

Co to jest RAID?

Technologia RAID to sposób wirtualizacji wielu dysków fizycznych w jeden lub więcej bloków logicznych zwanych poziomami RAID. Dane każdego pliku są dystrybuowane na wszystkie dyski na kilka sposobów, zwanych poziomami RAID. Wybór poziomów RAID zależy od wielkości dysków, wymaganego poziomu niezawodności i wydajności.

Dyski są skonfigurowane w taki sposób, że dane są rozłożone na dyskach poprzez stripping, który rozkłada obciążenie, lub można je skonfigurować z dublowaniem danych, co gwarantuje odzyskiwanie zawartości. Możesz także łączyć dane w paski i odzwierciedlać je razem, aby uzyskać obie korzyści. Wcześniej istniało tylko pięć poziomów RAID, takich jak RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3 i RAID 5, jednak schematy ewoluowały, aby pasowały do ​​​​rozległych aplikacji. Sterowniki są dostrojone pod kątem lepszej ochrony danych, wydajności i pojemności.

Implementacja RAID

Technologia RAID może być zaimplementowana jako sprzętowy RAID, gdzie konfiguracja odbywa się poprzez podłączenie dysków do płyty głównej za pomocą specjalnego sprzętu zwanego kontrolerem RAID, lub może być również zaimplementowana jako programowy RAID, gdzie konfiguracja odbywa się poprzez podłączenie dysków bezpośrednio do płyty głównej . którego konfiguracja jest następnie kontrolowana przez narzędzie systemu operacyjnego. Typ RAID, czy to specjalny sprzęt, czy oprogramowanie, który najlepiej sprawdza się w Twojej aplikacji, zależy od tego, jak chcesz, aby Twoje dane były dystrybuowane między wieloma sterownikami. W tym artykule porównujemy dwie implementacje RAID i pomagamy wybrać najlepszą konfigurację RAID dla Twojej aplikacji.

RAID sprzętowy

Hardware Raid używa specjalnego sprzętu zwanego kontrolerem RAID do przywracania i tworzenia kopii zapasowych danych. . Jego implementacja oparta jest na technologii RAID on-chip. Posiada procesor i pamięć podręczną do uruchamiania aplikacji RAID.

Korzyści ze sprzętowej macierzy RAID

Jedną z głównych zalet sprzętowej macierzy RAID jest poprawa wydajności systemu. Jak wspomniano wcześniej, sprzętowy RAID ma dedykowany procesor RAID do uruchamiania aplikacji RAID. Cała złożona konfiguracja jest obsługiwana przez dedykowany procesor. W ten sposób poprawia się wydajność systemu poprzez zmniejszenie obciążenia głównego procesora komputera podczas dystrybucji zawartości na dyskach i przywracania danych z kopii zapasowej.

• Sprzętowy RAID wykorzystuje swoją pamięć podręczną DRAM do tworzenia kopii zapasowych i przywracania. Powoduje to lepszą wydajność podczas zapisywania danych w kopii zapasowej i skraca przestoje związane z przywracaniem.
• Sprzętowy RAID dodaje dodatkowe opcje konfiguracji, takie jak konfiguracja hybrydowa, która zapewnia lepszą tolerancję na awarie jednego lub wielu dysków.
• Sprzętowa macierz RAID posiada wbudowane podtrzymanie bateryjne oraz wbudowaną pamięć flash na kartach RAID. Zapobiega to uszkodzeniu danych po wyłączeniu zasilania.
• Sprzęt jest kompatybilny z różnymi systemami operacyjnymi i można uzyskać do niego dostęp z dowolnego systemu.

Wady sprzętu RAID

• Koszt sprzętowej macierzy RAID jest wyższy, ponieważ do instalacji wymagana jest większa ilość sprzętu.
• Sprzętowa macierz RAID nie zapewnia najlepszej wydajności w przypadku niektórych konfiguracji wykorzystujących macierze pamięci flash (SSD).

Oprogramowanie RAID

W przeciwieństwie do sprzętowego RAID, programowy RAID nie wykorzystuje żadnego specjalnego sprzętu do łączenia urządzeń pamięci masowej. Tutaj urządzenia pamięci masowej są bezpośrednio podłączone do komputera hosta. Dystrybucja zawartości na dyskach jest kontrolowana wyłącznie przez narzędzie w systemie operacyjnym hosta.

Korzyści z oprogramowania RAID

• Większość głównych systemów operacyjnych, takich jak Microsoft, Apple i Linux, obsługuje programową konfigurację RAID.
• W przeciwieństwie do sprzętowego RAID, konfiguracja programowego RAID jest niedroga, ponieważ do skonfigurowania RAID nie jest wymagany żaden specjalny sprzęt. Konfiguracja RAID jest wykonywana w samym systemie operacyjnym.
• Oprogramowanie RAID najlepiej nadaje się do prostego przetwarzania RAID 0,1,10 bez powodowania zbytniego obciążenia systemu.

Wady oprogramowania RAID

• Oprogramowanie RAID może wpływać na ogólną wydajność systemu podczas wykonywania złożonych konfiguracji RAID. Implementacja oprogramowania RAID nie jest odpowiednia, jeśli jest zbyt wiele sterowników.
• System operacyjny obsługuje tylko ograniczone poziomy RAID, a opcje migracji systemu operacyjnego są ograniczone.
• RAID jest bardziej podatny na wirusy i inne ataki bezpieczeństwa, ponieważ działa wewnątrz systemu komputera hosta.
• Problem po stronie serwera może wpłynąć na integralność danych z powodu awarii systemu.

RAID programowy a sprzętowy RAID — co jest lepsze?

Typ RAID, który jest najlepszy pod względem wydajności i dostępności danych, różni się w zależności od aplikacji. Oprogramowanie RAID nadaje się głównie do podstawowego przetwarzania RAID 0,1,10, które nie powoduje zbytniego obciążenia systemu. Nie można ich jednak używać jako rozwiązania o wysokiej wydajności.

Sprzętowy RAID jest używany głównie przez aplikacje w celu zwiększenia dostępności i wydajności, podczas gdy programowy RAID jest odpowiedni głównie dla stacji roboczych o ograniczonych wymaganiach dotyczących pamięci masowej i serwerów klasy podstawowej, które nie wymagają ochrony rozruchu.

Jednocześnie sprzętowy RAID jest stosowany na stacjach roboczych, które wymagają dużej ilości pamięci i charakteryzują się wysoką wydajnością. Ponieważ sprzętowy RAID wykorzystuje dedykowany kontroler, jest bardziej odpowiedni dla aplikacji, które wymagają złożonych konfiguracji RAID i nie powodują dużego obciążenia zasobów systemowych, takich jak programowy RAID.

Tym samym sprzętowy RAID jest atrakcyjną opcją dla wszystkich serwerów klasy podstawowej i serwerów klasy korporacyjnej, zapewniając najwyższą dostępność i wydajność. Jednak oprogramowanie RAID jest atrakcyjną opcją, jeśli próbujesz zaoszczędzić pieniądze na początkowej inwestycji.