What is RAID මොකද්ද මෙ කියන්නේ

>> Monday, February 15, 2010

අතිතය


80 දශකයේ අග භාගයේ හා 90 දශකයේ මුල භාගයේ දි පමණ පරිගණක ඡාල කරුවන් මුහුන දුන් බරපතල ප්‍රශ්ණයක් වුයේ තමන්ගේ දත්ත ගබඩා කරිමෙදි හා යලි

ප්‍රයොඡනයට ගැනිමෙදි එ සදහා ප්‍රමාණවත් දාරිතාවයක් නොමැති හා කාර්යක්ෂම තාවයන් වැඩි උපකරන වල හා එම උපකරන තාක්ෂණයට වැය වන අධික වියදම

සිඝ්‍රයෙන් ඉහළ යාමයි. මෙයට පිළියමක් ලෙස තමයි මෙ RAID සංකල්පය බිහි‍වුනේ. RAID කියන්නේ කෙටි නාමයක් එහි නියම නම වන්නේ Redundant

Array of Independent (or Inexpensive) Disks කියන එකයි. මෙහි මුල අකුරු තමයි මෙ අරන් RAID කියලා කියන්නේ.


මොකද්ද ඇත්තටම මෙයින් සිදුවෙන්නේ

මෙහිදි ප්‍රධාන ලෙසම සිදුවෙන්නේ විශාල පුමාණයින්ගෙන් හා අඩු වියදම දෘඩ තැටි එකට එකතු කිරිමෙන් එක විශාල දෘඩ තැටියක් බවට පත් කරලීමයි.


RAID යොදා ගැනිමට ප්‍රධාන කරුණු කිහිපයක් හෙතු වෙනවා

* මෙහිදි RAID යොදා ගන්නේ යම් කිසි අවස්තාවක එක් දෘඩ තැටියක් අකර්මණ්‍ය වුවහොත් පද්ධතිය නැවතීමකින් තොරවම අනෙක් දෘඩ තැටියෙන් ක්‍රියාත්මක විමයි (Hot swappable) මෙය තිරණය වන්නේ යොදා ගන්නා RAID වර්ගය අනුවයි.

* ක්‍රියා කාරිත්වයත් මෙහිදි මුල් තැන් ගන්නවා. දෘඩ තැටියකට දත්ත ගබඩා විමෙදි සිදුවන ප්‍රමාදය හා යලි දත්ත ලබා ගැනිමෙදි සිදුවෙන ප්‍රමාදයි මෙයින් අවම කරනවා අධික්‍රියාකාරිත්වයකින් දත්ත ලිවිම හා කියවිම සිදු කිරිමටත් මෙයින් හැකියාව ලැබෙනවා. හැබැයි මෙ සදහාත් භාවිත කරන RAID වර්ගය හා දෘඩ තැටි වර්ගය හා එවා සම්බන්ධ කරන පෙළ හා ක්‍රියා කාරකයින් බල පානවා.

*අඩු වියදමත් මෙහිදි ප්‍රධාන කාරණයක් වෙනවා එක විශාල දෘඩ තැටයකට යන වියදමට වඩා කුඩා දෘඩ තැටි කිහිපයක් එක් කොට විශාල ඉඩක් ලබා ගැනිම වාසි දායකය. එයත් මෙයට විශාල ලෙස හෙතු කාරක වෙනවා RAID භාවිත කිරිමට.

රෙයිඩ් තාක්ෂණ වර්ග කිහිපයක්ම තියනවා එවා නම්,


Level 0 Striped Disk Array without Fault Tolerance දත්ත කොටස් ලෙස අනෙක් තැට වලට යැවිම ක්‍රියාකාරිත්වය ඉහලයි නමුත් දත්ත වල ආරක්ෂාව අවමයි.

Level 1 Mirroring and Duplexing එකම දෙ තවත් තැටියකට ලිවිම. දත්ත ආරක්ෂාව ඉහළය.

Level 2 Error - Correcting Coding බිටු අශ්‍රිතම දත්ත ලිවිම කරයි. එතරම් භාවිතයේ නැත.

Level 3 Bit-Interleaved Parity එතරම් භාවිතයක් නැත.

Level 4 Dedicated Parity Drive අඩු භාවිතයක් ඇත

Level 5 Block Interleaved Distributed Parity වැඩි භාවිතයක් ඇත. දත්ත ආරක්ෂාව හා ක්‍රියාකාරත්වයන් ඉහළය.

Level 6 Independent Data Disks with Double Parity සමාන block අනුව තැටි මත දත්ත විකාශය කරයි

Level 0 + 1 A mirror of Stripes නියම RAID ක්‍රමයක් ‍නොවේ. RAID 0 කොටස් දෙකක් ගෙන එයට RAID 1 ක්‍රමය ක්‍රියා කිරිමයි මෙහිදි සිදු වන්නේ.

Level 1 + 0 A Stripe of Mirrors මෙයත් නියම ක්‍රමයක් නොවේ ඉහත ක්‍ර‍මයේ අනෙක් පැත්ත භාවිත කරයි.

Level 7 A trademark of Storage Computer Corporation that adds caching to Levels 3 or 4. මෙය එක් ආයතනයක් පමණත් RAID 3 හා 4 අනුව සැකසු ක්‍රමයකි.

RAID S (Also called Parity RAID) EMC Corporation's properietary striped parity RAID system used in its Symmetrix storage systems. මෙයත් යම් ආයතනයක් සතු ක්‍රමයකි.


දැන් අපි මෙ RAID වර්ග කිහිපයක් ගැන පොඩ්ඩක් දැන ගමු.

RAID 0 (Increased Storage Performance)

අඩුම වියදම් RAID භාවිතය ලෙස මෙය හැදින් විය හැකිය.
නමුත් මෙය ඇත්තටම නියම RAID එකක් ලෙස භාවිතා කරන්නේ නැහැ. මෙහිදි ඇත්තටම redundancy කියන දේ සිදු වන්නේ නැහැ. යම් දෘඩ තැටියක් අකර්මණ්‍ය වුවහොත් අනෙක් එකෙන් දත්ත ප්‍රතිෂ්තාපනය විමක් මෙයින් සිදු වන්නේ නැහැ. මෙහිදි එක් කාල වකවානුවකදි දත්ත ලියවිමෙ වෙගය එක තනි දෘඩ තැටයකට වඩා මෙම RAID 0 ක්‍රමය අනුව දෘඩ තැටි 2 කට ලිය‍විමෙදි අඩු කාලයකින් වැඩි වෙගයකින් කල හැකිය. දත්තයන් කොටස් ලෙස තැටි කිහිපයක ලිවිමක් තමයි මෙහිදි සිදුවන්නේ. එය තනි තැටියකට ලිවිම හා කියවිමට වඩා ඉතා වෙගවත්ය.


RAID 1

මෙය නියම RAID තාක්ෂණයකි. මෙහිදි එක තැටියකට ලියන දත්තයන් එ ලෙසම අනෙක් තැටියටත් ලිවිම කරනවා. එමගින් යම් හෙයකින් එක් තැටියක් අකර්මණ්‍ය විමකදි ස්වයංක්‍රියවම අනෙක් තැටිය ක්‍රියා කිරිමට පටන් ගැනිමෙන් දත්ත විනාශ විමෙ හානිය අවම කල හැකිය.

නමුත් මෙහිදි එකම වර්ගයේ එකම ප්‍රමාණයේ තැටි භාවිත කිරිමට සිදුවෙනවා. එ ව‍ගේම Performance වැඩි විමක් නම් සිදුවන්නේ නැහැ.



RAID 5

මෙය දැනට භාවිතා කල හැකි හොදම ක්‍රමයක් ලෙස කිව හැකිය. මෙයට අඩුම තරමේ දෘඩ තැටි 3ක් වත් අවශ්‍යයි.

එ ලෙසම hardware RAID Controller card එකක් මෙයට අවශ්‍ය වෙනවා හැබැයි software RAID ක්‍රමයත් භාවිත කල හැකි අවස්ථා තිබෙනවා.

මෙය ද්විමය ගණිත ක්‍රමය අනුව යන තාක්ෂණයකි. මෙහිදි සමාන කොටස් යොදා ගැනේ.

1 හා 2වන කොටස් ගැලපිම් අනුව 3වන කොටස යොදා ගනි. එනම් ඔත්තේ හා ඉරට්ටෙ ක්‍රමයට එනම්,

0+0 සහ 1+1 = 0

0+1 සහ 1+0 = 1

මෙම දවිමය ගණිත ක්‍රමය අනුව එක් තැටියක අභාවය සිදුවුවහොත් ඉහත සමකොටස් බිටුවට හැකියාව ලැබෙනවා දත්තයන් යලිත් සකසන්න තැටිය යලි ස්ථාපනය කිරිමට. මෙමගින් දත්ත දාරිතාවයන් ඉහල මට්ටමක පවති.

දත්ත විනාශ විමේ අවස්ථාවන් ද අඩුය. නමුත් මෙ සදහා වැඩි වියදමක් දැරිමට සිදු වෙනවා.



Software RAID සහ Hardware RAID

වැඩිදෙනෙක් Software RAID යොදා ගන්නේ නැහැ එයට හෙතුව වන්නේ මිළ සහ ප්‍රධාන ලෙසම Processor බලය මෙ සදහා යෙදවිමට සිදු විමයි. එමගින් පද්ධතියම මන්දගාමි විය හැකි නිසායි.

නමුත් Hardware RAID වලදි එය සිදුවන්නේ දෘඩ කොටස් මාර්ගයෙන් නිසා Processor එකට එතරම් බලයක් යෙදිය යුතු වන්නෙ නැ.

නමුත් software හිදි මිල දැරිය යුතු වන්නේ දෘඩ තැටි සදහාම පමණක් නිසා වාසිදායකයි. එහෙත් Hardware RAID card එකක වුනත් වැඩි ‍මිලක් නොවන නිසා hardware RAID කිරිමම තමයි හොදම ක්‍රමය.


මෙ ලිපිය ලිවිමට මා උත්සහා දැරුවේ , මා රාඡකාරි කරන ආයත‍නයේ ඇති Server එකක් සම්පුර්ණයෙන්ම එකලස් කරිමට මට සිදුවු නිසාත් එ සදහා අවශ්‍ය RAID පහසුකම් ලබා ගැනිමෙදි අන් අයට මෙ ගැන තොරතුරු ලබා දිමට සිදු වු නිසා ත්ය. එහෙත් RAID ගැන සදහන් කිරිමෙදි මිට වඩා ගොඩාක් කරුනු කිමට ඇතත් ඉතාමත් සුළුවෙන් කරුන සදහන් කලේ අධික වැඩ රාඡකාරි ඇති නිසාත් අවශ්‍ය අයට දැන ගැනිමට මෙය යම් තාක් ප්‍රයොඡනවත් වන නිසාත්ය.

වැරදි ඇතොත් පොඩ්ඩක් දන්වන්න අමතක කරන්න එපා. මොකද මෙ තාක්ෂණයන් ලොවට දායාද ක‍ලේ මං නොවන නිසා මමත් පොත්පත් හා අන්තර්ඡාලයෙන් ආයතනයේ server ගැන සෙවිමෙන් ලබා ගත් දැනුමෙන් මෙය සැකසු නිසාත් මෙහි වැරදි ඇතිවිමට ඇති හැකියාව වැඩි නිසාත්ය.

4 ප්‍රතිචාර:

රොකියා | Udara February 15, 2010 at 12:19 PM  

ගොඩක් වැදගත් ලිපියක්. ඔය වගේ දෙයක් මගේ ආයතනයෙත් සිදුවුනා. අලුත් සර්වරයකට මාරු කිරීමෙදි හටගත් ගැටලුයි. එහිදී මටත් අලුතෙන් ගොඩක් කරුනු තනියෙම ඉගෙන ගන්න උනා. ඒ G6 ගැනයි ඔය RAID Controller එක ගැනයි. කොහොම උනත් ඔයගේ ලිපිය ගොඩක් වටිනවා මේ ක්ෂේශ්ත්‍රයට අලුත් අයට. මේ සම්බන්ද හා hardware සම්බන්ද ලිපි දිගටම ලියන්න.

Prabath Chaminda February 15, 2010 at 2:33 PM  

මම මෙහේ විශ්වවිද්යාලයක වීඩියෝ ලැබ් එකේ Apple Final Cut pro with X san ස්ථාපනය කරන්න ගිහින් RAID ගැන බොහොමයක් දේ ඉගෙනගත්තා. හරිම වැදගත් ඒ වගේම බොහොම වියදම් සහගත ක්‍රමයක්. ස්තූතියි මේ පැහැදිලි කිරීම් වලට.

සුදර්ශන February 20, 2010 at 12:04 AM  

වැඩේ හොඳයි දිගටම ලියන්න.

නුවන්සි February 22, 2010 at 10:55 AM  

@උදාර,
ස්තුතියි. බැරිද ඔයාටත් පොඩි විස්තර ටිකක් හොයලා ලිපියක් දෙකක් දාන්න. මං දැම්මෙත් බොහොම ටිකයි නේ අනිත් අයට දැන ගන්නත් එක්ක. මට තියෙන ප්‍රධාන ප්‍රශ්නය තමයි කාලය
@ප්‍රභාත්,
ස්තුතියි. අපිත් කැමතියි ඇපල් ගැන විස්තරත් දැන ගන්න ලියමුද ලිපියක් ඒ සම්බන්ධව.
@සුදර්ශන,
ස්තුතියි.

Web Analytics

හිමිකම් අවසරය

Creative Commons License
This work is licenced under a Creative Commons Licence.

  © Blogger templates Shiny by Ourblogtemplates.com 2008

Back to TOP