ไซต์นี้ใช้คุ้กกี้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติและฟังก์ชั่นการทำงาน การใช้ไซต์นี้จะถือว่าคุณให้ความยินยอมตามนี้ เราให้ความสำคัญกับความเป็นส่วนตัวของคุณและการรักษาความปลอดภัยของข้อมูล กรุณาศึกษานโยบายเกี่ยวกับคุ้กกี้ และ นโยบายความเป็นส่วนตัว ของเราฉบับอัพเดตล่าสุด
โครงร่าง RAID และคำแนะนำ

ภาพรวม

ในการจัดเก็บข้อมูล RAID (Redundant Array of Independent Drives) มักถูกใช้เพื่อปกป้องข้อมูลจากข้อผิดพลาดที่มักพบในสื่อบันทึกข้อมูล RAID และระบบป้องกันอื่น ๆ มักทำงานแตกต่างกันไปเพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขทางกายภาพของไดร์ฟ นโยบายการปกป้องข้อมูลมักขึ้นอยู่กับแอพพลิเคชั่นที่ใช้ และต้องแลกระหว่างประสิทธิภาพในการทำงาน ความจุ ความยืดหยุ่นและเวลาในการกู้ข้อมูล เอกสารชุดนี้กล่าวถึงระบบป้องกันข้อมูล RAID สำหรับ Kingston DCP1000 NVMe ทั้งกับ Linux และ Windows

ความเป็นมา

การ์ด PCIe กำลังเป็นทางเลือกขั้นพื้นฐานสำหรับระบบจัดเก็บข้อมูล PCIe SSD ประสิทธิภาพสูงมากขึ้นเรื่อย ๆ ผู้ออกแบบระบบหลายรายกำหนดให้ใช้ระบบป้องกันข้อมูล RAID หรือแบบอื่นผ่านระบบจัดเก็บข้อมูล AIC (Add-In-Card) นี้ ซึ่งทำให้ต้องใช้ AIC หลายตัวเพื่อให้สามารถใช้รูปแบบการปกป้องข้อมูลได้อย่างหลากหลาย ทั้งนี้การใช้ AIC หลายตัวอาจมีความยุ่งยาก สิ้นเปลืองพลังงาน ค่าใช้จ่ายและมีข้อจำกัดด้านพื้นที่

DCP1000 NVMe AIC สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้เนื่องจากใช้ SSD หลายตัวในไดร์ฟ NVMe หนึ่งตัว SSD เหล่านี้จะแสดงเป็นไดร์ฟ NVMe แยกเฉพาะ ทำให้สามารถกำหนดรูปแบบป้องกันข้อมูลได้อย่างหลากหลาย เช่น (SW) RAID สำหรับซอฟต์แวร์ผ่านการ์ดหนึ่งตัวหรือกับ AIC หลาย ๆ ตัว

ตาราง 1: ตัวอย่างการปกป้องข้อมูล (ที่มา: Wikipedia)

โครงร่างการทำงานทั่วไป

หากมีการเลือกใช้ DCP1000 NVMe AIC ในระบบ ระบบจะแสดงผลเป็น SSD ทางกายภาพ 4 ตัว ต่อไปนี้เป็นโครงร่างการทำงานพื้นฐานสี่รูปแบบเมื่อใช้ AIC หลายตัว

โครงร่างการทำงาน #1: JBOD

แอพพลิเคชั่นบางตัวจะทำการปกป้องข้อมูลโดยตรงหรือรองรับการสูญหายขอข้อมูลได้ในระดับหนึ่งทำให้ไม่ต้องใช้ RAID สำหรับ AIC สำหรับ JBOF (J a Bunch Of Flash) คุณไม่ต้องปรับแต่งค่าอะไรเพิ่มเติม ไดร์ฟ DCP1000 จะแสดงผลเป็นไดร์ฟ SSD แยก 4 ตัว โดยแอพพลิเคชั่นสามารถใช้ไดร์ฟแต่ละตัวได้โดยไม่ต้องอาศัย RAID หากต้องการ ระบบ JBOF ยังสามารถปกป้องข้อมูลจากต้นทางถึงปลายทาง แต่จะไม่สามารถปกป้องข้อผิดพลาดของสื่อบันทึกข้อมูลในตัวไดร์ฟ JBOF ทำให้ไดร์ฟทั้งสี่ตัวทำงานได้เต็มประสิทธิภาพและความจุภายใน DCP1000

โครงร่างการทำงาน #2: Linux SW RAID

ระบบปฏิบัติการ (OS) ส่วนใหญ่อย่าง Linux จะมี SW RAID ในตัว เมื่อมีการใช้ไดร์ฟ DCP1000 ในระบบ ไดร์ฟจะแสดงผลเป็นไดร์ฟ SSD แยก 4 ตัว SW RAID ระดับ OS สามารถใช้เพื่อแยกหรือปกป้องข้อมูลสำหรับอุปกรณ์เหล่านี้ RAID ทั่ว ๆ ไปอย่าง RAID 0, 1 , 5, 10 ฯลฯ รองรับการทำงานโดยไดร์ฟ DCP1000 หนึ่งตัว หรือสามารถใช้กับไดร์ฟ DCP1000 หลายตัวที่ติดตั้งอยู่ในระบบ ไดร์ฟ 4 ตัวใน DCP1000 AIC หนึ่งตัวสามารถกำหนดชื่อเฉพาะตามที่ต้องการผ่าน SW RAID

ตาราง 2: ตัวอย่าง RAID-0 ใน Linux
รายละเอียด
OS Linux – CentOS 7.2
ตัวอย่าง RAID RAID-0 (แยกอุปกรณ์ 4 ตัว) - ขนาด Chuck 256K
คำสั่งตัวอย่าง mdadm --create /dev/md0 --level=raid0 --raid-devices=4 /dev/nvme0n1 /dev/nvme1n1 /dev/nvme2n1 /dev/nvme3n1 --chunk=256K
ตาราง 4: ตัวอย่าง RAID-10 ใน Linux
รายละเอียด
OS Linux – CentOS 7.2
ตัวอย่าง RAID RAID-10 (จำลองเหมือน + แยกอุปกรณ์ 4 ตัว) - ขนาด Chuck 64K
คำสั่งตัวอย่าง mdadm --create /dev/md0 --level=raid10 --raid-devices=4 /dev/nvme0n1 /dev/nvme1n1 /dev/nvme2n1 /dev/nvme3n1 --chunk=64K

จากผลการวิเคราะห์ภายในพบว่าการทำงานนี้ให้ผลที่ดีหลายประการ:
1) นอกจากนี้สามารถตรวจสอบการทำงานของ In-box RAID สำหรับ NVMe; RAID 0, 1, 5, 10 ได้ด้วย
2) การกำหนดความจุเป็นไปตามที่คาดหวัง (ตามรูปแบบ RAID ที่ทดสอบ
3) ประสิทธิภาพในการทำงานเป็นไปตามที่คาดหวัง: ประสิทธิภาพการทำงาน JBOF เท่ากับ 80%-95%

ตาราง 3: ตัวอย่าง RAID-1 ใน Linux
รายละเอียด
OS Linux – CentOS 7.2
ตัวอย่าง RAID RAID-1 (จำลองเหมือน 2 ตัว) - ขนาด Chuck 256K
คำสั่งตัวอย่าง mdadm --create /dev/md0 --level=raid1 --raid-devices=2 /dev/nvme0n1 /dev/nvme1n1 --chunk=256K
(md1 สามารถตั้งค่าได้โดยใช้ไดร์ฟ 2 ตัวที่เหลือ)
ตาราง 5: ตัวอย่าง RAID-5 ใน Linux
รายละเอียด
OS Linux – CentOS 7.2
ตัวอย่าง RAID RAID-5 (รองรับข้อผิดพลาดรวมกันระหว่างอุปกรณ์ทั้ง 4 ตัว) – ขนาด Chunk 256K
คำสั่งตัวอย่าง mdadm --create /dev/md0 --level=raid5 --raid-devices=4 /dev/nvme0n1 /dev/nvme1n1 /dev/nvme2n1 /dev/nvme3n1 --chunk=256K
โครงร่างการทำงาน #3: Windows SW RAID

ระบบ Windows จะมีการทำงานภายในเพื่อรองรับ RAID อยู่แล้ว เมื่อใช้ DCP1000 AIC กับ Windows ระบบจะมองเห็นไดร์ฟเป็นไดร์ฟแยก 4 ตัว Windows SW RAID สามารถใช้เพื่อปกป้องข้อมูลในไดร์ฟเหล่านี้ สามารถปรับใช้ส่วนการทำงานทั่ว ๆ ไป เช่น การจัดการดิสก์ การแยกส่วนหรือการจำลองไดร์ฟเหมือน นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานระบบจัดการไดร์ฟ Storage Spaces In-box สำหรับ Windows NVMe พบว่าสามารถรองรับการทำงานได้ดีใน Win8.1, Win10, Win2012 Server R2 และ Win2016

สรุป

กลุ่มอุตสาหกรรมนี้ยังคงมุ่งมั่นหาวิธีการใหม่ ๆ เพื่อปกป้องข้อมูลจากข้อผิดพลาดในการจัดเก็บอย่างต่อเนื่อง การปกป้องข้อมูลในระดับซอฟต์แวร์ (เช่น SW RAID) ช่วยให้สามารถใช้งานได้อย่างยืดหยุ่น และช่วยให้นักออกแบบสามารถตอบสนองความต้องการในการใช้งานที่เกี่ยวข้องได้ดียิ่งขึ้น 

DCP1000 NVMe SSD รองรับไดร์ฟหลายตัวผ่าน AIC เดียว และสามารถอาศัย SW RAID ระดับโฮสต์เพื่อใช้ระบบป้องกันข้อมูลที่เหมาะสมสำหรับแอพพลิเคชั่นที่เกี่ยวข้อง การเปิดระบบป้องกันข้อมูลผ่าน AIC ตัวเดียว จะช่วยลดค่าใช้จ่ายและความยุ่งยากสำหรับศูนย์ข้อมูลลงได้อย่างมาก

        Back To Top