1.Giới thiệu :
RAID được viết tắt từ Redundant Array of Independent Disks và cần ít nhất hai ổ cứng để thiết lập một mảng RAID với mục đích là :
Tăng cường tốc độ truy cập dữ liệu hệ thống lưu trữ hoặc ( RAID 0 )
Trong RAID0 dữ liệu được ghi xen kẽ với mục đích để tăng cường tốc độ truy cập dữ liệu trong ổ cứng . Nó làm việc bằng cách chia những file ghi trên đĩa thành nhiều mẩu ( gọi là xen kẽ ) và ghi mỗi mẩu trên những ổ cứng khác nhau . Ví dụ nếu bạn có file với dung lượng 200KB và 02 ổ đĩa cứng , nó sẽ cắt thành hai mẩu 100KB mỗi một mẩu ghi trên ổ cứng khác nhau .
Chúng ta sẽ giải thích tóm tắt như sau : trên thực tế mỗi một mẩu có dung lượng nhất định tuỳ theo cấu hình của RAID khi chúng ta thiết lập hệ thống . Nếu hệ thống RAID0 thành những mẩu 128KB thì nó sẽ chia file dung lượng 200 KB của chúng ta thành 02 mẩu 128KB ( trong đó sẽ có một mẩu 28KB trống ) . Nếu hệ thống của chúng ta dùng một mẩu 32KB thì 200KB của chúng ta được chia thành 8 mẩu 32KB và hệ thống sẽ gửi 04 mẩu cho mỗi đĩa .
Như thế thì như thế nào là hiệu quả nhất . Trong ví dụ chúng ta đưa ra thay vì ghi trên một đĩa một file dung lượng 200KB thì mỗi đĩa sẽ ghi dung lượng là 100KB file lưu trữ như vậy xét về mặt lí thuyết thời gian lưu trữ 100KB bằng một nửa thời gian lưu trữ 200 KB . Điều cơ bản trong RAID0 là đặt những ổ cứng làm việc song song với nhau .
Dung lượng tổng cộng của ổ cứng trong hệ thống RAID0 bằng tổng dung lượng của hai ổ đĩa . Nếu chúng ta dùng 02 ổ cứng 80GB thì hệ thống đĩa của chúng ta là 160GB . Do đó nếu bạn muốn tăng hiệu suất làm việc của hệ thống thì bạn có thể xem xét việc mua 02 ổ cứng dung lượng nhỏ và thiết lập cấu hình hệ thống dùng RAID0 thay thế cho việc mua 01 ổ cứng có dung lượng lớn .
RAID1 , không phải là cải tiến hiệu suất công việc nhưng nó có mục đích để nâng cao độ tin cậy của dữ liệu . Nó làm việc bằng cách Copy mọi thứ gửi tới ổ cứng thứ nhất và gửi tới ổ cứng thứ hai , người ta hay gọi nó là “mirroring” . Có thể coi như RAID1 là một hệ thống lưu trữ Back-up phần cứng . Nếu ổ đĩa thứ nhất hỏng thì ổ đĩa thứ hai thay thế ngay lập tức .
Do đĩa cứng thứ hai lưu trữ tương tự như đĩa cứng thứ nhất nên dung lượng lưu trữ trên toàn hệ thống bằng dung lượng đĩa cứng thứ nhất . Nếu bạn có 02 ổ cứng dung lượng 80GB , thiết lập cấu hình hệ thống RAID 1 thì tổng số dung lượng hệ thống là 80GB .
Nếu chúng ta quan tâm đến độ an toàn dữ liệu thì RAID 1 là cách nên làm .
Còn có những cấu hình RAID khác cũng rất thuận tiện nhưng phần cứng điều khiển RAID phải hỗ trợ ( hầu hết tất cả các card điều khiển dều hỗ trợ RAID0 và RAID1 ) . Dưới đây là tóm tắt một số RAID thông dụng nữa khác mà hệ thống của chúng ta có thể hỗ trợ .
RAID 0+1 : Hệ thống dùng RAID0 và RAID1 cùng một lúc . Nó cần 04 ổ cứng giống hệt nhau . Nếu một ổ cứng hỏng thì hệ thống trở thành RAID0
RAID 10 : Hệ thống dùng RAID0 và RAID1 cùng một lúc . Nó cần 04 ổ cứng giống hệt nhau . Nếu một ổ cứng hỏng thì hệ thống trở thành RAID1 .
RAID5: Nó là hệ thống RAID0 lưu trữ những thông tin Parity cho độ tin cậy cao hơn . Nó cần ít nhất 03 ổ cứng . Đối với hệ thống có 03 ổ cứng thì tổng số dung lượng lưu trữ hệ thống kích thước của 01 ổ cứng nhân với 2 . Ví dụ có 03 ổ cứng 80GB thiết lập hệ thống dùng RAID5 thì dung lượng toàn bộ hệ thống lưu trữ là 160KB , trong đó dùng lượng tương đương với 1 ổ cứng dùng để lưu thông tin Parity
JBOD: được viết tắt từ “Just a Bunch of Disks” và không phải là hệ thống RAID nó không phải với mục đích cải thiện hiệu suất của ổ cứng hay độ tin cậy . Nó dùng để ghép những ổ cứng có dung lượng khác nhau thành một dung lượng lưu trữ duy nhất . Ví dụ : nếu hệ thống dùng JBOD thêm ổ cứng 40GB với ổ 80GB để thành 120GB
Chúng ta cũng có thể kết hợp theo hình dưới đây
2. Yêu cầu
Để có hệ thống RAID trong máy tính , bạn cần hai điều :
· Có phần điều khiển RAID .
· Ít nhất hai ổ cứng.
Ngày nay có nhiều Mainboard tích hợp sẵn điều khiển RAID nên chúng ta dễ dàng thiết lập hệ thống RAID .
Đầu tiên chúng ta kiểm tra xem trên Mainboard có tích hợp phần điều khiển RAID hay không . Để làm được điều này tốt hơn hết chúng ta nên đọc sách hướng dẫn đi kèm theo Maiboard . Hoặc cũng có thể xem Chipset của Mainboard - loại South Bridge ( hay được gọi là ICH , I/O Controller Hub đối với Chipset của Intel ) có chữ R thì có nghĩa là hỗ trợ RAID . Ví dụ Chip ICH7 thì không có nhưng ICH7R thì có tính năng này . Tương tự như thế đối với những nhà sản xuất khác . Ví dụ VIA VT8237R thì có RAID , những VT8237 thì không có .
Có một vài nhà sản xuất gọi RAID theo tên gọi do họ đặt ra như “Intel Matrix Storage” hoặc “nVidia MediaShield Storage” hoặc đại loại như vậy .
Nhiều Mainboard có những Chip thêm vào cung cấp nhiều cổng dùng cho ổ cứng của các hãng như : SiliconImage, JMicron, Marvell, Promise và HighPoint . Thông thường những Chip thêm vào này có tích hợp với phần điều khiển RAID . Do đó nếu những Chipset của Mainboard không hỗ trợ RAID nhưng những Chip thêm vào thì lại có , lúc đó thì bạn phải cài ổ cứng vào cổng gắn với Chip này mà không dùng cổng ổ cứng từ Chipset South Bridge .
Theo hình dưới đây :
Chúng ta xem chi tiết Mainboard Intel D975XBX2 trong bài này . Mainboard này có 08 cổng SATA II trong đó : 04 cổng được điều khiển bởi Chipset (Intel 975XBX, dùng ICH7R SouthBridge) và 04 cổng được điều khiển bởi Chip Marvell 88SE6145 . Cả hai Chip này đều có tích hợp điều khiển RAID , nhưng nếu Chipset dùng loại SouthBridge khác ( ví dụ ICH7 ) thì chúng ta dùng RAID ở 04 cổng SATA II phụ từ Marvell 88SE6145 .
Trong tình huống trên chúng ta có 02 Chip cho phép dùng RAID nên những ổ cứng phải được lắp theo nhóm cổng . Intel dùng màu đen trên cổng SATA nối với Chipset và màu xanh nước biển trên cổng SATA nối với Chip thêm vào . Do đó 02 ổ cứng của chúng ta phải cắm trên cổng cùng một màu . Đối với Mainboard mà Chipset có sẵn RAID thì chúng ta hay thích sử dụng những cổng này để nối với ổ cứng ( trong hình trên là cổng màu đen ) .
Nếu Mainboard của bạn không hỗ trợ RAID thì phải dùng Card điều khiển RAID cắm thêm vào máy tính .
3. Lắp đặt phần cứng
Quá trình lắp cài đặt RAID được chia thành 03 phần :
· Lắp đặt phần cứng , lúc đó bạn cắm ổ cứng vào máy tính của mình vào những chỗ mà sẽ hỗ trợ cho hệ thống RAID .
· Cấu hình RAID , khi đó bạn thiết lập hệ thống để dùng 02 ổ cứng như là một mảng RAID .
· Cài đặt hệ điều hành , bạn cần hệ điều hành tải Driver riêng biệt để nhận ra mảng RAID của bạn .
Một điều cần chú ý , nếu có dữ liệu quan trọng trên ổ đĩa thì bạn phải Backup trước vì trong quá trình cài đặt hệ thống RAID mọi dữ liệu trên ổ cứng trước kia sẽ bị xoá hoàn toàn .
Việc cắm ổ cứng là điều vô cùng đơn giản : cài ổ cứng vào máy , nối dây nguồn vào mỗi ổ cứng , cắm cable tín hiệu của ổ cứng vào cổng ổ cứng tương ứng trên Mainboard ( nếu Mainboard không hỗ trợ RAID thì phải mua Card điều khiển RAID và nối cable tín hiệu ổ cứng vào Card đó ) . Tất nhiên tất cả công việc trên thực hiện trong lúc máy tính tắt .
Trong hướng dẫn này chúng tôi dùng Mainboard Intel D975XBX2 và 02 ổ cứng Samsung HD80HJ (80 GB, SATA-300) .
Một điều quan trọng để dùng những cổng mà có thể mang lại hiệu quả cao nhất là ổ cứng của chúng ta cũng phải đạt được đúng tính năng kỹ thuật của nó . Có hai chuẩn ổ cứng chính hiện nay là PATA ( hay còn gọi là IDE ) và SATA . Cổng PATA ngày nay ít được sử dụng và cổng SATA là chuẩn đang được thông dụng . Nếu lắp ráp hệ thống mới chúng ta không nên dùng ổ đĩa chuẩn PATA .
PATA có thể còn hai tốc độ ATA100 và ATA133 . Hiển nhiên tốt nhất chúng ta nếu dùng loại ổ cứng này thì dùng ổ ATA133 cùng với cổng ATA133 . Để tăng hiệu suất cao nhất không nên hai ổ cứng dùng chung một Cable ở chế độ Master và Slave và nên mỗi ổ dùng Cable riêng với chế độ Master . Thật không may mắn những Mainboard mới không có nhiều hơn hai kênh IDE trên Mainboard nên việc lựa chọn dùng những ổ cứng PATA là kém .
Chúng ta cũng không nên quên rằng cổng PATA cũng có thể hỗ trợ RAID , như hình dưới đây
Ở hình trên cổng PATA không được điều khiển bằng Chipset mà được điều khiển bởi Chip thêm vào để hỗ trợ RAID là GigaRAID.
Do PATA dần dần bị loại bỏ khỏi hệ thống nên chúng ta tập trung và SATA .
SATA có thể có hai tốc độ : SATA I ( 1.5Gbps) và SATA II ( 3 Gbps) . Tốt nhất là ổ cứng SATA II nối với cổng SATA II trên Mainboard .
Việc cài đặt rất dễ dàng . Nối một Cable SATA vào một ổ cứng và nối cable nguồn SATA và ổ cứng ( nếu nguồn cung cấp của bạn không có dây cable để nối với nguồn của ổ SATA thì phải có Adaptor để chuyển đổi ) , theo hình dưới đây :
Đầu khác của Cable SATA cắm tới cổng SATA trên Mainboard . Cách tổ chức tốt nhất là dùng những cổng có số nhỏ trước . Ví dụ nếu cổng trên Mainboard dùng Chipset SouthBridge ICH6 có ghi SATA0, SATA1, SATA2 và SATA3 . Chúng ta sẽ dùng cổng SATA0 và SATA1 . Nên nhớ rằng bạn phải cắm Cable vào cổng mà hỗ trợ RAID trên Mainboard ( hoặc trên Card điều khiển RAID cắm thêm ) , theo hình dưới đây
(còn phần 2)
Nguồn: TVTH - IFC
The other posts