RAID là gì và chọn cấp nào cho việc gì

Trả lời nhanh: RAID gộp nhiều ổ cứng thành một khối logic để tăng tốc độ, tăng an toàn, hoặc cả hai. Các cấp phổ biến là 0 cho tốc độ nhưng không chịu lỗi, 1 soi gương, 5 chịu một ổ hỏng, 6 chịu hai ổ hỏng, và 10 trộn soi gương với chia dải. Không cấp nào thay thế được bản sao lưu.

Đây là khái niệm nền của mọi hệ thống lưu trữ, và cũng là nơi có một hiểu lầm tốn kém bậc nhất: rất nhiều người tin rằng có RAID là dữ liệu đã an toàn. Bài này giải thích từng cấp, chọn cấp nào cho việc gì, và vì sao câu tin tưởng kia sai.

Hai kỹ thuật nền

Mọi cấp RAID đều là tổ hợp của hai ý tưởng đơn giản.

Chia dải. Cắt dữ liệu thành các mảnh nhỏ và ghi luân phiên lên nhiều ổ. Nhờ vậy các ổ làm việc song song, tốc độ cộng dồn. Nhưng mất một ổ là mất mọi mảnh nằm trên nó, tức là hỏng toàn bộ.

Ghi thừa. Ghi thêm thông tin dư ra, hoặc bằng cách chép nguyên bản sang ổ khác, hoặc bằng cách tính một giá trị kiểm tra. Nhờ đó khi một ổ chết, hệ thống dựng lại được nội dung của nó từ những ổ còn sống.

Các cấp RAID chỉ là những cách khác nhau để cân bằng giữa tốc độ, dung lượng dùng được và mức chịu lỗi. Hiểu hai kỹ thuật này là suy ra được đặc tính của mọi cấp.

Các cấp phổ biến

Cấp 0, chia dải thuần túy. Tốc độ cao, dùng được toàn bộ dung lượng, nhưng không chịu lỗi. Một ổ hỏng là mất tất cả, và rủi ro còn tăng theo số ổ. Chỉ dùng cho dữ liệu tạm có thể tạo lại được.

Cấp 1, soi gương. Hai ổ chứa nội dung giống hệt nhau. Dùng được nửa dung lượng, đọc nhanh, ghi bằng tốc độ một ổ. Đơn giản và rất tin cậy. Đây là lựa chọn tiêu chuẩn cho cặp ổ chứa hệ điều hành.

Cấp 5, chia dải kèm một khối kiểm tra. Cần tối thiểu ba ổ, mất dung lượng của đúng một ổ, chịu được một ổ hỏng. Đây là cấp tiết kiệm dung lượng nhất trong nhóm chịu lỗi, và cũng vì thế được dùng rất rộng rãi.

Cấp 6, hai khối kiểm tra. Cần tối thiểu bốn ổ, mất dung lượng của hai ổ, chịu được hai ổ hỏng cùng lúc. Ghi chậm hơn cấp 5 vì phải tính hai giá trị.

Cấp 10, soi gương rồi chia dải. Cần tối thiểu bốn ổ, mất nửa dung lượng. Hiệu năng cao trong nhóm chịu lỗi và dựng lại rất nhanh vì chỉ cần chép từ ổ đôi của nó.

Vì sao cấp 5 rủi ro với ổ dung lượng lớn

Đây là điều nhiều người chưa nghe nhưng rất đáng biết trước khi mua ổ.

Khi một ổ trong nhóm cấp 5 hỏng, hệ thống phải đọc toàn bộ dữ liệu trên tất cả các ổ còn lại để dựng lại nội dung của ổ đã chết. Với ổ dung lượng lớn, quá trình này kéo dài nhiều giờ tới nhiều ngày.

Trong suốt thời gian đó xảy ra hai điều cùng lúc. Một là nhóm không còn khả năng chịu lỗi, mất thêm một ổ nữa là mất sạch. Hai là các ổ còn lại phải làm việc rất nặng, đúng lúc dễ lộ ra ổ tiếp theo đang yếu, nhất là khi cả lô ổ mua cùng đợt và có tuổi thọ tương đương.

Kết luận thực dụng: với ổ dung lượng lớn, hãy chọn cấp 6 hoặc cấp 10 thay vì cấp 5. Dung lượng mất thêm rẻ hơn nhiều so với một lần mất toàn bộ.

Chọn cấp nào cho việc gì

• Ổ chứa hệ điều hành máy chủ: cấp 1 với hai ổ nhỏ. Đơn giản, tin cậy, dựng lại nhanh.
• Kho chứa máy ảo hoặc cơ sở dữ liệu: cấp 10. Hiệu năng ghi ngẫu nhiên tốt và thời gian dựng lại ngắn nhất.
• Kho chứa tệp và bản ghi camera: cấp 6 với ổ dung lượng lớn. Tối ưu dung lượng mà vẫn an toàn.
• Dữ liệu tạm, bộ đệm dựng phim: cấp 0 chấp nhận được vì tạo lại được, nhưng phải hiểu rõ rủi ro.

Thêm hai quy tắc luôn đúng. Thứ nhất, luôn để một ổ dự phòng lắp sẵn trong máy để hệ thống tự dựng lại ngay khi có ổ chết. Thứ hai, đừng mua cả lô ổ cùng đợt sản xuất nếu tránh được, để giảm khả năng chúng hỏng gần nhau.

Vì sao RAID không thay được sao lưu

Đây là phần quan trọng nhất của bài. RAID bảo vệ bạn khỏi đúng một tình huống: ổ cứng hỏng về mặt vật lý.

Nó không bảo vệ bạn khỏi những thứ sau, và đây mới là danh sách thực sự gây mất dữ liệu ở doanh nghiệp Việt Nam.

• Xóa nhầm. Xóa một thư mục thì RAID trung thực xóa nó trên mọi ổ.
• Mã độc tống tiền. Mã hóa tệp thì RAID trung thực ghi bản đã mã hóa.
• Cháy, ngập, mất trộm. Cả dàn ổ nằm trong một cái máy.
• Hỏng card điều khiển. Dàn ổ chỉ đọc lại được bằng card tương thích, và với một số dòng cũ thì việc tìm card thay thế rất khó.
• Lỗi con người khi cấu hình. Tạo lại nhóm ổ nhầm là xóa sạch dữ liệu trong vài giây.

Câu đáng nhớ: RAID giữ cho hệ thống chạy tiếp khi một ổ chết. Bản sao lưu giữ cho dữ liệu còn lại khi mọi thứ khác hỏng. Hai thứ khác nhau và đều cần.

Bảng ghép cấp RAID với từng vai trò

Vì sao cấp chỉ chịu được một ổ hỏng lại rủi ro với ổ dung lượng lớn

Khi một ổ hỏng, hệ thống phải đọc toàn bộ dữ liệu trên tất cả các ổ còn lại để dựng lại ổ mới. Với ổ dung lượng lớn, việc này kéo dài nhiều giờ tới vài ngày, và trong suốt thời gian đó nhóm ổ chạy ở trạng thái không còn lớp bảo vệ nào. Đây cũng đúng là lúc các ổ còn lại phải làm việc nặng nhất. Nếu chúng cùng lô sản xuất và cùng tuổi thọ, xác suất ổ thứ hai hỏng ngay trong giai đoạn này không nhỏ như người ta tưởng.

Vì sao vẫn cần sao lưu

# RAID chong duoc:#  - Mot o dia hong ve mat co hoc # RAID KHONG chong duoc:#  - Xoa nham tep. Lenh xoa duoc ghi len moi o cung luc.#  - Ma doc ma hoa du lieu. Cung ly do tren.#  - Hong bo nguon lam hong nhieu o cung luc#  - Chay, ngap, mat trom ca may#  - Loi cua chinh bo dieu khien RAID # Quy tac toi thieu cho du lieu quan trong:#  - It nhat 2 ban sao, tren 2 thiet bi khac nhau#  - It nhat 1 ban dat o dia diem khac#  - Thu khoi phuc it nhat moi quy mot lan # Kiem tra hom nay: neu ca cai may nay bien mat trong dem,# ban lay du lieu tu dau. Neu chua tra loi duoc thi RAID# khong phai thu ban dang thieu.