به زبان ساده : RAID Controller چیست ؟

واژه RAID از سرواژه عبارت redudndant array of independent disks به وجود آمده و به معنای آرایش پشتیبان ذخیره‌سازهای مجزا است. یک RAID Controller سخت‌افزار یا نرم‌افزاری است که برای مدیریت HDDها و SSDها در رایانه‌ها و ذخیره‌سازها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در واقع آن‌ها همانند یک واحد منطقی عمل می‌کند و با شیوه های مختلف تهیه نسخه پشتیبان امنیت نگه داری اطلاعات را افزایش می دهد همچنین می تواند به بهبود عملکرد محاسبات با سرعت بخشیدن به دسترسی به داده های ذخیره شده کمک کند.

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.

کنترلرهای RAID؛ سخت‌افزاری و نرم‌افزاری

کنترلرهای RAID؛ سخت‌افزاری و نرم‌افزاری

نمونه یک RAID Controller Pci-Express X1

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 آن‌ها آداپتور RAID نیز گفته می‌شود.

قیمت این قطعه بسته به توانایی آن می‌تواند بسیار متفاوت باشد. کنترلرهای 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 کنترلرهای RAID هستند.

برخی از امکاناتی که هنگام خرید یک RAID Controller باید مد نظر قرار دهید، عبارت‌اند از:

  • رابط SATA و/یا SAS و سرعت مربوط به آن‌ها
  • سطوح RAID مورد پشتیبانی
  • همخوانی با سیستم‌عامل
  • تعداد دیوایس‌های قابل پشتیبانی
  • عملکرد خواندن/نوشتن
  • میزان IOPها
  • سایز کش
  • رابط PCIe
  • توانایی رمزگذاری
  • توان مصرفی

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 نرم‌افزاری مشابه نمونه سخت‌افزاری است، اما عملکرد نسخه نرم‌افزاری کمی ضعیف‌تر از نسخه سخت‌افزاری کنترلرهای RAID است.

بیشتر بخوانید : راهنمای خرید درایو SSD ای دیتا

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 کنترلر نرم‌افزاری RAID 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 کنترلر نرم‌افزاری RAID را جای داده باشند، معمولا برای پردازنده‌های سنگین طراحی شده‌اند که برای کنترل و مدیریت سیستم ذخیره‌ساز اشتراکی توسعه یافته‌اند.