So sánh các khác biệt chính giữa RAID mềm và RAID cứng

RAID cứng (hardware RAID) thường có giá cao hơn RAID mềm (software RAID) nhưng có thể cung cấp hiệu suất tốt hơn. Có thể xem xét các yếu tố như chi phí, nhu cầu về hiệu suất và hệ điều hành để tìm ra điểm phù hợp nhất cho nhu cầu của bạn.

Trong những năm gần đây, các công ty bắt đầu quan tâm đến việc bổ sung các thành phần dựa trên phần mềm vào hạ tầng lưu trữ của họ. Trong đó có RAID, nhằm tối đa hóa dung lượng lưu trữ, đồng thời giảm rủi ro mất dữ liệu. Một số công ty thì đang chuyển từ RAID cứng sang mảng RAID mềm.

Sự khác biệt chính giữa RAID mềm và RAID cứng là phần mềm trong hệ điều hành sẽ quản lý RAID mềm, trong khi một bộ điều khiển độc lập với hệ điều hành sẽ quản lý RAID cứng. Chúng cũng khác nhau về chi phí, hiệu suất và tốc độ truy cập.

RAID là tài nguyên lưu trữ ảo sử dụng nhiều thiết bị lưu trữ – gọi là mảng hay Array – được quản lý bởi bộ điều khiển liên kết một hoặc nhiều hệ thống máy tính với mảng. RAID cung cấp các ổ đĩa cho user dưới dạng tài nguyên lưu trữ luận lý (logical storage). Có nhiều tùy chọn khác nhau cho hệ thống lưu trữ RAID và chi phí cũng có thể khác nhau tùy theo lựa chọn thiết bị và bộ điều khiển.

RAID cứng – Hardware RAID

Khi RAID lần đầu tiên xuất hiện trên thị trường, nó sử dụng thiết kế kiểu phần cứng. Các dịch vụ RAID bao gồm các thiết bị lưu trữ và bộ điều khiển (controller), kết nối với một hoặc nhiều máy tính và nhiều thiết bị lưu trữ trong mảng. Hình 1 mô tả một mảng RAID phần cứng.

Cần thiết lập tất cả các thành phần liên quan đến RAID cho các yêu cầu cụ thể của người dùng, cũng như các RAID Level. Nhà quản trị có thể thực hiện các thay đổi đối với disk array và controller độc lập với các hệ thống máy tính.

Ưu điểm của RAID cứng bao gồm:

• Truy cập dữ liệu RAID cứng thường nhanh hơn.
• Bộ điều khiển quản lý đĩa độc lập với máy tính liên quan và không cần sử dụng sức mạnh xử lý.
• Có thể dễ dàng thay thế một đĩa bị hỏng bằng cách tháo và thay thế thiết bị.

Nhược điểm của RAID cứng bao gồm:

• Mặc dù RAID cứng thường đáng tin cậy hơn vì nó không mất sức mạnh xử lý từ các ổ đĩa, nhưng nó có thể đắt hơn RAID phần mềm.
• Nó có thể không tương thích với hệ điều hành liên quan.
• Các vấn đề về hiệu suất có thể xảy ra khi sử dụng các công nghệ khác nhau, chẳng hạn như SSD.

RAID mềm – Software RAID

Ngược lại, RAID mềm nhúng phần mềm điều khiển ổ đĩa vào hệ thống máy tính và buộc phải tương thích với hệ điều hành. Hình 2 mô tả một mảng RAID mềm.

Cũng như với hệ thống RAID cứng, cần cấu hình các thành phần liên quan đến RAID mềm cho các yêu cầu cụ thể của user. Các thay đổi đối với disk array và controller yêu cầu người dùng tương tác nhiều hơn với HĐH vì bộ điều khiển RAID là một phần của HĐH.

Ưu điểm của RAID mềm bao gồm:

• Thường rẻ hơn RAID cứng vì không cần một bộ điều khiển RAID chuyên biệt.
• Bộ điều khiển quản lý đĩa như một phần của máy tính được liên kết.
• RAID mềm có thể được triển khai trong một hệ điều hành và được sử dụng bởi nhiều thiết bị.

Nhược điểm của RAID mềm bao gồm:

• Truy cập dữ liệu có thể chậm hơn so với RAID cứng.
• Các thiết bị gắn vào phải tương thích với Hệ điều hành được liên kết.
• Việc thay thế một ổ đĩa phức tạp hơn vì hệ điều hành phải yêu cầu bộ điều khiển RAID tắt đi.

So sánh hệ thống RAID mềm và RAID cứng

Để quyết định giữa RAID cứng và RAID mềm, hãy xem xét các danh mục và tính năng sau.

Hiệu suất và tính linh hoạt

• Sử dụng RAID cứng khi có yêu cầu về hiệu suất cao và tính linh hoạt, hoặc khi cần triển khai RAID mức cao (high-level).
• Hiệu suất của RAID mềm có thể so sánh với RAID cứng nhưng sẽ có những hạn chế vì nó chia sẻ tài nguyên xử lý với hệ điều hành.

Chi phí

• RAID cứng có thể đắt hơn các tùy chọn khác.
• RAID mềm không yêu cầu một bộ điều khiển riêng biệt, điều này giúp giảm chi phí.

RAID controller

• RAID cứng yêu cầu bộ điều khiển RAID riêng. Cần phải thay thế bộ điều khiển RAID bằng một cái tương tự nếu nó bị hư hỏng.
• RAID mềm không sử dụng bộ điều khiển bên ngoài.

Tốc độ truy cập

• Tốc độ RAID của cứng phụ thuộc vào bộ điều khiển, mạng và số lượng hoặc loại ổ đĩa.
• Tốc độ truy cập của RAID mềm có thể nhanh bằng hoặc hơn RAID cứng dựa trên phần mềm bên trong controller và các ổ đĩa.

Hệ điều hành

• RAID cứng hoạt động độc lập với hệ điều hành. Nhiều hệ điều hành có thể cũng chia sẻ một RAID cứng.
• RAID mềm sử dụng một trình điều khiển bên trong hệ điều hành và sử dụng hệ điều hành được liên kết.

Các lý do để sử dụng lưu trữ RAID

RAID cứng và RAID mềm hỗ trợ hầu hết các yêu cầu lưu trữ nếu chúng được thiết lập theo thông số kỹ thuật mà người dùng yêu cầu. Thêm nhiều ổ đĩa vào mảng để tăng dung lượng lưu trữ.

RAID cũng cung cấp khả năng lưu trữ chính và hỗ trợ thứ cấp cho các ứng dụng, cũng như các file và cơ sở dữ liệu. Chúng là những thành phần quan trọng của chiến lược DR (Disaster Recovery) và ​​bảo vệ dữ liệu của một tổ chức. Mặc dù chúng cung cấp hỗ trợ bổ sung cho việc bảo vệ dữ liệu và DR, nhưng việc triển khai RAID không nên xem là chiến lược chính để sao lưu dữ liệu và DR.

Một tùy chọn khác: Hybrid RAID

Hybrid RAID sử dụng các khả năng của cả hệ thống RAID cứng và RAID mềm. Ví dụ: các tổ chức có thể triển thiết lập phần cứng kết nối bộ điều khiển của nó với hệ điều hành để tăng cường RAID dựa trên phần mềm. Điều này cung cấp sự linh hoạt để hỗ trợ các hệ điều hành khác nhau.

Mặc dù kiểu Hybrid RAID có thể là một cách tiếp cận khả thi, cần kiểm tra cấu hình lưu trữ và khả năng hoạt động của chúng trước khi quyết định đầu tư.