در زمان اخیر، فناوری RAID^{(RAID technology)} تقریباً در هر برنامه کاربردی مانند رایانه‌های رومیزی، سرورها، لپ‌تاپ‌ها، دستگاه‌های ذخیره‌سازی و در محیط‌هایی که به تعداد زیادی هارد دیسک نیاز دارند، به کار گرفته شده است. RAID مخفف عبارت Redundant Array of Inexpensive Disks می باشد. ^{(Redundant Array of Inexpensive Disks.)}از فناوری مجازی سازی ذخیره سازی برای بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاه های ذخیره سازی استفاده می کند.

RAID چیست؟

فناوری RAID^(RAID) راهی برای مجازی سازی چندین درایو دیسک فیزیکی در یک یا چند واحد منطقی به نام سطوح RAID است. ^(RAID)داده های هر فایل به روش های مختلفی در بین تمام دیسک ها توزیع می شود که به آنها سطوح RAID گفته می شود. ^(RAID)انتخاب سطوح RAID به اندازه درایوهای دیسک، سطح مورد نیاز از قابلیت اطمینان و عملکرد بستگی دارد.

دیسک‌ها به گونه‌ای پیکربندی شده‌اند که داده‌ها از طریق جداسازی که بار را توزیع می‌کند، بین دیسک‌ها تقسیم می‌شوند، یا می‌توان آن‌ها را از طریق انعکاس داده پیکربندی کرد که تضمین می‌کند محتوا می‌تواند بازیابی شود. همچنین می توان با هم striping و data mirroring را برای به دست آوردن هر دو مزیت انجام داد. پیش از این تنها پنج سطح RAID مانند RAID 0 ، RAID 1 ، RAID 2 ، RAID 3 و RAID 5^{(AND RAID 5)} وجود داشت، اما این طرح‌ها اکنون به گونه‌ای تکامل یافته‌اند که برای برنامه‌های کاربردی گسترده مناسب باشند. درایورها به گونه‌ای پیکربندی شده‌اند که حفاظت از داده‌ها، عملکرد و ظرفیت بالاتری داشته باشند.

پیاده سازی RAID

فناوری RAID^(RAID) می‌تواند به صورت RAID سخت‌افزاری پیاده‌سازی شود که در آن راه‌اندازی با اتصال یک درایو به مادربرد از طریق سخت‌افزار ویژه‌ای به نام کنترل‌کننده RAID انجام می‌شود یا می‌توان آن‌ها را به‌عنوان ^(RAID)RAID نرم‌افزاری نیز پیاده‌سازی کرد که در آن راه‌اندازی با اتصال مستقیم درایوها به مادربرد انجام می‌شود. سپس توسط نرم افزار ابزار در سیستم عامل مدیریت می شود. نوع  RAID ، سخت‌افزار اختصاصی یا نرم‌افزاری که به بهترین وجه برای برنامه شما مناسب است، به نحوه توزیع داده‌های شما در چندین درایور بستگی دارد. در این مقاله، ما دو پیاده سازی RAID را با هم مقایسه می کنیم و به شما در انتخاب بهترین راه اندازی RAID برای برنامه خود کمک می کنیم.^(RAID)

RAID سخت افزاری

Hardware Raid از سخت افزار خاصی به نام  RAID controller برای بازیابی و پشتیبان گیری اطلاعات استفاده می کند. پیاده سازی آن بر اساس فناوری RAID روی تراشه است. این پردازنده و حافظه نهان برای اجرای برنامه RAID دارد.

مزایای RAID سخت افزاری

یکی از مزایای اصلی  RAID سخت افزاری^{(Hardware RAID)} افزایش عملکرد سیستم است. همانطور که قبلاً گفته شد، Hardware RAID دارای پردازنده ^{(Hardware RAID)}RAID اختصاصی خود برای اجرای برنامه RAID است. تمام پیکربندی پیچیده توسط یک پردازنده اختصاصی پردازش می شود. بنابراین با وارد کردن فشار کمتر به پردازنده اصلی کامپیوتر در حین توزیع محتویات روی درایوها و بازیابی اطلاعات پشتیبان، عملکرد سیستم را افزایش می‌دهد.

• سخت افزار RAID^{(Hardware RAID)} از حافظه کش DRAM خود برای پشتیبان گیری و بازیابی استفاده می کند. ^(DRAM)این به عملکرد بهتر در هنگام نوشتن نسخه پشتیبان از داده ها منجر می شود و در عین حال زمان خرابی کمتری برای بازیابی دارد.
• سخت افزار RAID^{(Hardware RAID)} گزینه های پیکربندی بیشتری مانند پیکربندی هیبریدی اضافه می کند که تحمل بهتری نسبت به یک یا چند خرابی درایو ارائه می دهد.
• سخت افزار RAID^{(Hardware RAID)}   دارای واحدهای پشتیبان باتری داخلی و حافظه فلش داخلی روی کارت های RAID است. ^(RAID)این از خراب شدن داده ها در هنگام از دست دادن قدرت جلوگیری می کند.
• سخت افزار^(Hardware) با سیستم عامل های مختلف سازگار است و از هر سیستمی قابل دسترسی است.

معایب RAID سخت افزاری

• هزینه سخت افزار RAID^{(Hardware RAID)} بیشتر است زیرا راه اندازی به سخت افزار بیشتری نیاز دارد.
• سخت افزار RAID^{(Hardware RAID)} برای تنظیمات خاصی که از آرایه های ذخیره سازی Flash ( SSD ) استفاده می کنند، عملکرد بهتری ارائه نمی دهد .

RAID نرم افزاری

بر خلاف سخت افزار RAID، نرم افزار RAID^{(RAID Software)} از سخت افزار خاصی برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی استفاده نمی کند. در اینجا دستگاه های ذخیره سازی مستقیماً به رایانه میزبان متصل می شوند. توزیع محتوا در درایوها صرفاً توسط نرم افزار^(Software) کاربردی در سیستم عامل میزبان مدیریت می شود.^(Host)

مزایای RAID نرم افزاری

• اکثر سیستم عامل های اصلی مانند مایکروسافت^(Microsoft) ، اپل^(Apple) و  لینوکس^(Linux) از پیکربندی نرم افزار RAID پشتیبانی^{(Software RAID)} می کنند.
• بر خلاف Hardware RAID ، راه اندازی RAID نرم افزار گران نیست زیرا برای راه اندازی ^(RAID)RAID به سخت افزار اختصاصی نیاز ندارید . پیکربندی RAID در خود سیستم عامل انجام می شود.
• RAID نرم افزاری^{(Software RAID)} عمدتاً برای پردازش ساده RAID 0,1,10 مناسب است که باعث بار زیادی روی سیستم نمی شود.

معایب RAID نرم افزاری

• RAID نرم افزاری^{(Software RAID)} می تواند عملکرد کلی سیستم را در حین انجام پیکربندی پیچیده RAID تحت تاثیر قرار دهد . اجرای RAID نرم افزار^{(Software RAID)} در صورت وجود درایورهای زیاد مناسب نیست.
• فقط  سطوح RAID محدودی توسط سیستم عامل پشتیبانی می شود و فضای کمی برای مهاجرت سیستم عامل وجود دارد.
• RAID در برابر ویروس ها و سایر حملات امنیتی آسیب پذیرتر است زیرا در داخل سیستم کامپیوتر میزبان اجرا می شود.
• مشکل سمت سرور می تواند بر یکپارچگی داده ها به دلیل خرابی سیستم تأثیر بگذارد.

RAID نرم افزاری^{(Software RAID)} در مقابل RAID سخت افزاری – کدام^{(Hardware RAID – Which)} بهتر است؟

نوع RAID که به بهترین وجه با عملکرد و در دسترس بودن داده ها مطابقت دارد از برنامه ای به برنامه دیگر متفاوت است. RAID نرم افزاری بیشتر برای پردازش ^{(Software RAID)}RAID 0،1،10 سطح ابتدایی مناسب است که بار زیادی روی سیستم وارد نمی کند. با این حال، آنها را نمی توان به عنوان یک راه حل با عملکرد بالا استفاده کرد.

RAID سخت‌افزاری^{(Hardware RAID)} بیشتر توسط برنامه برای افزایش در دسترس بودن و عملکرد استفاده می‌شود، در حالی که RAID نرم‌افزار^{(Software RAID)} بیشتر برای ایستگاه‌های کاری با الزامات ذخیره‌سازی داده محدود و سرورهای سطح ورودی که نیازی به محافظت از بوت ندارند مناسب است.

همانطور که گفته شد،  RAID سخت افزاری^{(Hardware RAID)} در ایستگاه های کاری استفاده می شود که به ذخیره سازی داده های بزرگ نیاز دارند و در عملکرد عالی هستند. از آنجایی که RAID سخت افزاری^{(Hardware RAID)} از یک کنترلر اختصاصی استفاده می کند، برای برنامه هایی که نیاز به پیکربندی های پیچیده RAID دارند و بار سنگینی بر منابع سیستم تحمیل نمی کنند مانند نرم افزار RAID^{(Software RAID)} مناسب تر است.

به طور خلاصه، Hardware RAID   یک گزینه جذاب برای همه سرورهای سطح مبتدی تا سرورهای سطح سازمانی است تا بالاترین راه حل در دسترس بودن و عملکرد را داشته باشند. با این حال، اگر می خواهید در سرمایه گذاری اولیه مقداری پول پس انداز کنید ، RAID نرم افزار گزینه جذابی است.^{(Software RAID)}

Software RAID vs Hardware RAID - Differences explained

In recent time, RAID technology has been put into service in almost every application such as desktops, servers, laptops, storage devices and in environments which requires a large number of hard disk drives. RAID stands for Redundant Array of Inexpensive Disks. It uses storage virtualization technology to improve the performance and reliability of the storage devices.

What is RAID?

RAID technology is a way to virtualize multiple physical disk drives into one or more logical units called RAID levels. The data of each file is distributed among all the disks in several ways referred to as RAID levels. The selection of the RAID levels depends on the size of the disk drives, the required level of reliability and performance.

The disks are configured so that the data is divided among disks through stripping which distributes the load, or they can be configured through data mirroring which ensures the content can be recovered. It is also possible to carry out striping and data mirroring together to gain both benefits. Earlier there were only five RAID levels like RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3 AND RAID 5 however the schemes have now evolved to suit vast applications. The drivers are configured to achieve enhanced data protection, performance, and capacity.

RAID Implementation

RAID technology can be implemented either as a hardware RAID wherein the setup is done by connecting a drives to motherboard via special hardware called RAID controller or they can also be implemented as software RAID wherein the setup is done by connecting drives directly to motherboard whose configuration is then managed by the utility software in the operating system. The type of  RAID, be it dedicated hardware or software that best suits your application depends on how you want your data to be distributed across multiple drivers. In this article, we compare the two RAID implementation and assist you in choosing the best RAID setup for your application.

Hardware RAID

Hardware Raid uses special hardware called  RAID controller for data recovery and backup. .Its implementation is based on RAID on-chip technology. It has its processor and cache memory to run the RAID application.

Benefits of Hardware RAID

One of the major advantages of the  Hardware RAID is that it boosts system performance. Like said earlier, Hardware RAID has its dedicated RAID processor to run the RAID application. All the complex configuration is processed by a dedicated processor. Thus it boosts system performance by putting less strain on the main computer processor while distributing contents on the drives and restoring the backup data.

• Hardware RAID uses its DRAM cache memory for backup and restoration. This translates to better performance while writing data backups and meanwhile has less downtime for restoration.
• Hardware RAID adds more configuration options like the hybrid configuration which provides better tolerance towards one or more drive failure.
• Hardware RAID  has inbuilt battery backup units and onboard flash memory on RAID cards. This prevents data corruption during loss of power.
• Hardware is compatible with different operating systems and it can be accessed from any system.

Drawbacks of hardware RAID

• The cost of Hardware RAID is more because the setup requires more hardware.
• Hardware RAID doesn’t provide better performance for certain setups that use Flash storage arrays(SSD).

Software RAID

Unlike the Hardware RAID, the RAID Software doesn’t use any special hardware to connect the storage devices. Here the storage devices are directly connected to the host computer. The distribution of content across the drives is managed solely by the utility Software in the Host operating system.

Benefits of Software RAID

• Most of the major operating systems like Microsoft, Apple and  Linux support Software RAID configuration.
• Unlike Hardware RAID, the software RAID setup is not expensive as you don’t need any dedicated hardware for the RAID setup. The RAID configuration is done within the operating system itself.
• Software RAID is mostly suitable for simple RAID 0,1,10 processing which doesn’t cause too much load on the system

Drawbacks of Software RAID

• Software RAID can affect the overall system performance while performing complex RAID configuration. Software RAID implementation is not suitable if there are too many drivers.
• Only limited  RAID levels are supported by the operating system and there is little scope for operating system migration.
• RAID is more vulnerable to viruses and other security attacks as it is running inside the host computer system.
• The server-side problem can impact data integrity due to system crashes.

Software RAID vs Hardware RAID – Which is better?

The type of RAID that best suits the performance and data availability varies from application to application. Software RAID is mostly suitable for the entry-level RAID 0,1,10 processing which doesn’t cause too much load on the system. However, they cannot be used as a high-performance solution.

Hardware RAID is mostly used by the application to scale up the availability and performance whereas Software RAID is mostly suited for the workstation with limited data storage requirements and entry-level servers which do not require boot protection.

That being said,  Hardware RAID is used in work stations that require large data storage and excel in the performance. Since the Hardware RAID uses a dedicated controller, it is more suitable for applications that require complex RAID configurations and don’t impose a heavy load on the system resources like the Software RAID.

In summary, Hardware RAID  is an attractive option for all the entry-level servers to enterprise-level servers to have the highest availability and performance solution. However, Software RAID is an attractive option if you are trying to save some money on the initial investment.

Related posts

• Best Software & Hardware Bitcoin Wallets برای Windows، در iOS، Android

• Hardware firewall مقابل Software فایروال - تفاوت

• چگونه برای غیر فعال کردن Radeon Software overlay (ALT+R)

• چگونه برای پیدا کردن آنچه Motherboard شما در ویندوز 10/11 PC دارید؟

• بهترین Wired and Wireless Gaming Headsets

• Powerline Ethernet Adaptor چیست؟ چگونه کار می کند؟ مزایا و معایب

• Ultrabooks چیست - تولد زایمان Notebooks

• 10 بهترین لپ تاپ Locks در دسترس آنلاین در Amazon

• فهرست از 5 بهترین چاپگر Home Use

• چگونه به خاموش کردن یا غیر فعال کردن Hardware Acceleration در Windows 11/10

• انواع صفحه کلید سخت افزار و فن آوری برای Windows PC

• بهترین مانیتور USB-C برای سال 2019

• بالا 10 ویندوز 10 Mini PCS برای خرید

• صفحه 10 ویندوز 10 رایانه های شخصی رومیزی قبل از خرید

• UserBenchmark به شما امکان تست Hardware اجزای Windows PC را می دهد

• Best Mouse قابل شارژ بی سیم شما می توانید در 2،019 خرید

• چگونه برای پیکربندی و راه اندازی Router Firewall تنظیمات

• ویندوز 11 Release Date، Price، Hardware Requirements

• چگونه برای پیدا کردن Processor Brand and Model بر روی Windows 10 Laptop

• APU processor چیست؟ APU برای بازی چگونه است؟