RAID Technology အေၾကာင္းတေစ့တေစာင္း

RAID  - Redundant Array of Inexpensive (or) Independent Disks

 

၁၉၈၇ ခုႏွစ္တြင္ Berkeley ၌ရွိသည့္ University of California မွ ကြန္ပ်ဴတာသိပၸံပညာရွင္ အဖြဲ႕တစ္ခုဟာ RAID နည္းပညာကို စတင္သတ္မွတ္ခဲ့ပါတယ္။ ပထမဆုံး ကြန္ပ်ဴတာ သိပၸံေက်ာင္းသားေတြဟာ computer တစ္လုံးမွာ Device ႏွစ္ခုနဲ႔စတင္ စမ္းသပ္ၾကတယ္။ ေနာက္ေတာ့ Device ေတြတိုးၾကည့္ၿပီး စမ္းသပ္ၾကတယ္။ အဲဒီမွာ computer performance အမ်ိဳးမ်ိဳးနဲ႔ စမ္းသပ္ခဲ့ေပမဲ့ သူတို႔ေတြက ႏွစ္လိုဖြယ္ မျဖစ္ခဲ့ၾကဘူး။ ယုံၾကည့္စိတ္ခ်မႈ မရိွၾကဘူးျဖစ္ေနၾကတယ္။ အဲဒီေနာက္  ကြန္ပ်ဴတာသိပၸံပညာရွင္ေတြက အမွားခံႏိုင္တဲ့ Storage တစ္ခုအတြက္ redundant architectures ဆိုတဲ့ နည္းပညာတစ္ခုကို အဆိုျပဳေၾကျငာခဲ့တယ္။ အဲဒီထဲမွာမွ RAID Level 1 ကေန RAID 5 ထိ ပါ၀င္လာခဲ့ပါတယ္။ အဲဒီေနာက္ ကြန္ပ်ဴတာ သိပၸံပညာရွင္ေတြက Redundant Architectures မပါ၀င္ပဲ Storage Device ႏွစ္ခုကိုေပါင္းၿပီး Data, File ေတြ သိမ္းတဲ့နည္းပညာကိုေတာ့ RAID 0 ဆိုၿပီး ေခၚဆိုခဲ့ရာကေန ေနာက္ပိုင္း RAID 0 ဆိုၿပီး ျဖစ္လာခဲ့ပါတယ္။ ဒီနည္းပညာမွာ Data ကို Protection မလုပ္ႏိုင္ပါဘူး။ ေနာက္ပိုင္း Data အသုံးျပဳမႈ ျမင့္မွားတဲ့ Gammer ေတြ၊ Digital Video Protection လုပ္ငန္းေတြမွာ အသုံးျပဳလာခဲ့ၾကပါတယ္။ 

ဒီ RAID Technology ကို ဘာေၾကာင့္အသုံးျပဳၾကလဲဆိုေတာ့ စာဖတ္သူ ျမင္သာေအာင္ ေျပာရမယ္ဆို အဓိကအားျဖင့္ အခ်က္ (၃) ခ်က္ရိွပါတယ္။

(1)  To Imptove Data Transfer Rate

ဒီအခ်က္ကေတာ့ ရွင္းပါတယ္။ Data Transfer Rate ကိုျမွင့္တင္ဖို႔အတြက္ အသုံးျပဳၾကပါတယ္။

(2)  To Expand Storage Volume

ဒုတိယ အခ်က္အေနနဲ႔ကေတာ့ Data Storage ကို ခ်ဲ႕ထြင္ဖို႔အတြက္ အသုံးျပဳၾကပါတယ္။ အေပၚမွာ ေရးခဲ့သလို Gammer ေတြ၊ Digital Video Protection လုပ္ငန္းေတြအတြက္ Data Storage ပမာဏ အရမ္းလိုအပ္ပါတယ္။ အဲဒီအတြက္ တစ္ခ်ိဳ႕ Enterprise လုပ္ငန္းေတြဟာ အသုံးျပဳၾကပါတယ္။

(3)  Fault Tolerance

ဒီအခ်က္ကေတာ့ အဓိက က်ပါတယ္။ လြယ္လြယ္ေျပာရမယ္ဆိုရင္ အမွားခံႏိုင္ဖို႔အတြက္ အသုံးျပဳပါတယ္။ ဥပမာ ကၽြန္ေတာ္တုိ႔က Company တစ္ခုမွာ Hard Disk တစ္လုံးထဲမွာပဲ Data ကို အသုံးျပဳခဲ့မယ္ဆိုရင္ အဲဒီ Hard Disk ပ်က္သြားခဲ့ရင္ ဘယ္လို လုပ္မလဲ ။ Company လုပ္ငန္း တစ္ခုလုံး ရပ္သြားၿပီေပါ့။ Company ပိတ္ေပါ့။ ဒီေနရာမွာ လယ္ဂ်ာစာအုပ္နဲ႔ အလုပ္လုပ္ေနတဲ့ Company ေတြေတာ့ မပါဘူးေနာ္။ ဒါေပမဲ့ အခုေခတ္မွာ အဲလို Company ေတြ သိပ္မရိွေတာ့ပါဘူး။ အကုန္လုံးက Centralize System နဲ႔အသုံးျပဳေနၾကတာမ်ားပါတယ္။ အဲဒီေတာ့ Network Administrator တစ္ေယာက္မွာလည္း တာ၀န္ အျပည့္အ၀ ရိွလာတယ္။ Network သမားတိုင္းက Backup System ကိုနားလည္ထားဖို႔ လိုအပ္ပါတယ္။ အဲဒီအတြက္ RAID System ကို အသုံးျပဳၾကပါတယ္။ Data ေတြကို Hard Disk တစ္လုံးထဲမွာ မသိမ္းပဲ ခြဲၿပီး အသုံးျပဳၾကတယ္။ အဲဒီေတာ့ Hard Disk တစ္လုံးပ်က္လည္း လုပ္ငန္းလည္ပတ္မႈ ႏႈန္းကို မထိခိုက္ေတာ့ဘူးေပါ့။ က်န္တဲ့ Hard Disk နဲ႔ ဆက္ၿပီး လည္ပတ္ေနမွာပဲေလ။ Administrator က ေနာက္ Hard Disk တစ္လုံး အစားထိုးေပါ့။ 

 

အခုဆိုရင္ Server ကို Shutdown ခ်စရာေတာင္ မလိုေတာ့ဘူး။ SATA Hard Disk ေတြမွာ hot-swap နည္းပညာေတြ ပါလာၿပီ။ hot-swap နည္းပညာဆိုတာ System ကို Restart ခ်စရာ မလိုပဲ Auto Detect သိ့တဲ့ နည္းပညာေပါ့။ တစ္နည္းအားျဖင့္ USB Stick လို ေကာက္တပ္လိုက္ယုံပါပဲ။ အဲေလာက္ဆိုရင္ RAID Technology ကို ဘာေၾကာင့္ အသုံးျပဳၾကလဲ ဆိုတာကို နားလည္မယ္လို႔ ထင္ပါတယ္။

 

Type of RAID Technology

RAID Technology မွာ အမ်ိဳးအစားအားျဖင့္ Hardware RAID နဲ႔ Software RAID ဆိုၿပီး (2) မ်ိဳးပဲ ရိွပါတယ္။ External Hardware RAID Controller Card ကိုထည့္ရင္ေတာ့ (3) မ်ိဳးေပါ့။ ဒါေပမဲ့ Hardware RAID ပဲျဖစ္တဲ့အတြက္ ကၽြန္ေတာ္က(၂) မ်ိဳးလို႔ပဲ ေရးလိုက္တာပါ။

(1)  Software RAID

Software RAID ကို အဓိကအားျဖင့္ေတာ့ NOS လို႔ေခၚတဲ Network Operating System ေတြမွာ Build In ပါ၀င္ပါတယ္။ ေနာက္တစ္ခု Third Party Software ေတြလဲ ရိွပါေသးတယ္။ ကၽြန္ေတာ္တို႔က Software ကို အသုံးျပဳခဲ့မယ္ဆိုရင္ အားသာခ်က္အေနနဲ႔ကေတာ့ Low Price ပါ။ ကုန္က်စရိတ္ အရမ္းသက္သာပါတယ္။ ဒါေပမဲ့ System Performance ေတာ့ လိုအပ္ပါလိမ့္မယ္။ Software RAID ျဖစ္တဲ့အတြက္ CPU နဲ႔ RAM ကို အဓိက အလုပ္ရႈပ္ေစပါလိမ့္မယ္။ အဲဒီအတြက္ေတာ့ system ရဲ႕ Performance ကို က်ေစပါလိမ့္မယ္။

(2)  Hardware RAID

Hardware RAID ဆိုမွေတာ့ ေသခ်ာတာေတာ့ လက္နဲ႔ေတာ့ ကိုင္လို႔ရေနၿပီ။ (:P) Hardware RAID ကိုေတာ့ Brandard Server ေတြမွာ ေတြ႔ႏိုင္ပါတယ္။ ေနာက္တစ္ခု NAS လို႔ေခၚတဲ့ Network Attached Storage ေတြမွာပါပါတယ္။ NAS ဆိုတာ  လြယ္လြယ္ေျပာရရင္ Router လိုမ်ိဳး Network ထဲမွာ Configure လုပ္ေပးရပါတယ္။ Hardware RAID ကိုသုံးျခင္းအားျဖင့္ Performance ေတာ့ တက္လာပါမယ္။ low price ေတာ့ မျဖစ္ႏိုင္ေတာ့ဘူး။ ဘာျဖစ္လို႔လဲဆိုေတာ့ Brandard Server လိုမ်ိဳးေတြမွာမွ ပါတယ္ေလ။ ေနာက္တစ္ခုက RAID Controller Card ဆိုတာလဲ  ရိွပါေသးတယ္။ အဲဒီ card ကို သက္သက္၀ယ္သုံးမယ္ ဆိုလဲ ရပါတယ္။ ကၽြန္ေတာ္ျပထားတဲ့ ပုံမွာဆုိလဲ RAID Controller Card ကိုေတြ႔ႏိုင္ပါတယ္။ အဲဒီပုံမွာဆို Motehrboard ေပၚက PCI Express 1x မွာအဲဒီ card ကို စိုက္ၿပီးအသုံးျပဳရပါတယ္။ အေပၚဘက္မွာ SATA Hard Disk  (၅) လုံးတက္လို႔ ရပါတယ္။ ဒါက ကၽြန္ေတာ္ ဥပမာ ျပထားတဲ့ Card အရေပါ့ဗ်ာ။  

RAID Level

(1)  RAID 0

(2)  RAID 1

(3)  RAID 2

(4)  RAID 3

(5)  RAID 4

(6)  RAID 5

(7)  RAID 6

(8)  RAID 01 (0+1) and RAID 10 (1+0)

ဒါေတြက RAID Level သက္မွတ္ခ်က္ေတြပါ။ တစ္ခုခ်င္းစီအလိုက္ သူ႔ရဲ႕ အလုပ္လုပ္ေဆာင္ပုံကလဲ မတူညီပါဘူး။ RAID နည္းပညာကို အသုံးျပဳမဲ့ IT သမားတစ္ေယာက္က အဲဒီအခ်က္ေတြကိုလည္း နားလည္ထားမွသာရင္အဆင္ေျပႏိုင္ပါလိမ့္မယ္။ အဲဒီထဲကမွ အခု ကၽြန္ေတာ္တို႔ အသုံးအမ်ားဆုံး ျဖစ္တဲ့ RAID 0, RAID 1, RAID 4 , RAID 5 ကိုပဲ ကၽြန္ေတာ္ ေရးပါ့မယ္။

ေနာက္တစ္ခုအေနနဲ႔ RAID နည္းပညာကိုအသုံးျပဳေတာ့မယ္ဆိုရင္ မိမိအသုံးျပဳမဲ့ Storage Device တနည္းအားျဖင့္ Hard Disk က Size လည္းတူမယ္။ Brand လည္းတူမယ္ဆိုရင္ ပိုေကာင္းပါတယ္။ မတူဘူးဆိုရင္ေရာ မရဘူးလားဆိုေတာ့ ရပါတယ္။ ဒါေပမဲ့ တစ္ခုရိွတာက ဥပမာ - Hard Disk (၃) လုံး အသုံးျပဳမယ္။ ပထမ Hard Disk က 500 GB ရိွတယ္၊ ဒုတိယ Hard Disk က 750 GB Size ရိွတယ္။ ေနာက္ဆုံး တတိယ Hard Disk က 1000 GB Size ရိွတယ္ဆိုပါေတာ့။ ဘယ္ Hard Disk ရဲ႕ ပမာဏ ကို ယူမယ္ထင္လဲ။ RAID ဖန္တီးလိုက္တဲ့ အခါမွာ အငယ္ဆုံး Hard Disk ရဲ႕ ပမာဏ 500 GB ကိုပဲ ယူသြားမွာပါ။ အဲဒါဆို က်န္ေနတဲ့ Size အပိုေတြက အလကား ျဖစ္သြားၿပီေပါ့။

 RAID Level 0

သူကိုေတာ့ Striping Volume လို႔ေခၚပါတယ္။ တနည္းအားျဖင့္ Striping ဆုိတာ ခြဲျခမ္းစိတ္ျဖာ တယ္ေပါ့။ RAID 0 ကို ဘာအတြက္ သုံးမလဲဆိုေတာ့ ဥပမာ - 250 HDD ႏွစ္လုံး ရိွေနတယ္ဗ်ာ။ အဲဒီ Hard Disk ႏွစ္လုံးကို Computer မွာ တက္လိုက္မယ္ဆိုပါေတာ့။ ပုံမွန္ဆိုရင္ 250 GB ဆီ ရိွတဲ Partition 2 ခု My Computer ေအာက္မွာ ေပၚေနမွာေပါ့။ အဲဒါကို RAID 0 နည္းပညာကို အသုံးျပဳၿပီး Striping လုပ္လိုက္မယ္ဆိုရင္ 500 GB ရိွတဲ့ Partition 1 ခုထဲပဲ My Computer ထဲမွာ ျမင္ရပါမယ္။ အဲဒီေတာ့ ဘယ္သူေတြ သုံးမလဲ ?? Gammer ေတြ၊ Video Editor သမားေတြ Storage ပမာဏ မ်ားမ်ား လိုအပ္တဲ့သူေတြ အသုံးျပဳၾကပါတယ္။ အဓိကကေတာ့ Data Transfer Rate ကို ျမွင့္ဖို႔အတြက္ နဲ႔ Storage Volume ကို ခ်ဲ႕ ဖို႔အတြက္ အသုံးျပဳၾကပါတယ္။ ဒီနည္းပညာကို သုံးမယ္ဆို အနည္းဆုံး Hard Disk (၂) လုံး လိုအပ္ပါတယ္။ Fault Tolerance မရပါဘူး။ တစ္ကယ္လို႔ Hard Disk တစ္လုံး ပ်က္ခဲ့မယ္ဆိုရင္ ရိွသမွ် Data အကုန္ပ်က္ပါ။ ဘာေၾကာင့္လဲဆိုေတာ့ သူက Data ကို Hard Disk (၂) လုံးကို မွ်ၿပီး သိမ္းပါတယ္။ အဲေလာက္ဆိုရင္ေတာ့ RAID 0 နဲ႔ ပတ္သက္ၿပီး နားလည္မယ္လို႔ ထင္ပါတယ္။

RAID Level 1

RAID 1 ကိုေတာ့ Mirror Volume လို႔ေခၚပါတယ္။ RAID 1 ကို Configure လုပ္မယ္ဆိုရင္လဲ Minimum Hard Disk (2) လုံး လိုအပ္ပါတယ္။ သူကေတာ့ Data ကိုခြဲၿပီး သိမ္းတဲ့အတြက္ Fault Tolerance ရပါတယ္။ Hard Disk တစ္လုံးမွာ သိမ္းတဲ့ Data ကို တစ္ျခား Hard Disk တစ္လုံးမွာလဲ ထိုနည္းတူစြာပဲ သြားၿပီးသိမ္းပါတယ္။ အဲဒါေၾကာင့္ Hard Disk တစ္လုံး ပ်က္သြားခဲ့မယ္ဆိုရင္လည္း မိမိရဲ႕ Data ကေတာ့ က်န္ရိွေနဦးမွာပါပဲ။ ဒါေပမဲ့ Storage ကေတာ့ ဥပမာ - 1000 GB ရိွတဲ့ Hard Disk 2 လုံးကို အသုံးျပဳမယ္ဆိုရင္ မိမိရဲ႕ Storage က 1000 GB ပဲ ရမွာပါ။ ဘာေၾကာင့္လဲဆိုေတာ့ Data ကို Hard Disk (2) လုံးစလုံးမွာ တူညီစြာ သိမ္းတဲ့ အတြက္ေၾကာင့္ပါ။ အဲဒါဆိုရင္ RAID 1 နဲ႔ ပတ္သက္ၿပီးလဲ နားလည္မယ္ ထင္ပါတယ္။

RAID Level 4

RAID 4 ကိုေတာ့ Striping Volume with Dedicated Parity Device လို႔ ေခၚဆိုႏိုင္ပါတယ္။ RAID 3 ကို အသုံးျပဳဖို႔အတြက္ minimum Hard Disk 3 လုံး လိုအပ္ပါတယ္။ RAID 3 မွာ သိ့စရာ တစ္ခု ပါလာပါတယ္။ အဲဒါကေတာ့ Parity ဆိုတာပါ။ အခု ကၽြန္ေတာ္ ေျပာခဲ့တယ္။ RAID 4 မွာ အနည္းဆုံး HDD 3 လုံးလိုအပ္တယ္။ အဲဒီ 3 လုံးထဲမွာမွ 2 လုံးက Data အတြက္ပါ။ က်န္တဲ့ 1 လုံးကေတာ့ Parity တန္ဖိုးေတြ ထားရိွတာပါ။ Parity တန္ဖိုးဆိုတာ ဘယ္လိုမ်ိဳးလဲဆိုေတာ့ လြယ္လြယ္ေျပာရရင္ Data Lost ျဖစ္သြားခဲ့ရင္ Recover လုပ္ဖို႔အတြက္ သူက Parity တန္ဖိုးနဲ႔ တြက္ထုတ္ၿပီး သိမ္းပါတယ္။ အေၾကာင္းတခုခုေၾကာင့္ Hard Disk တစ္လုံး ပ်က္သြားခဲ့မယ္ဆိုရင္ က်န္ရိွေနေသးတဲ့ Data ကို Parity တန္ဖိုးနဲ႔ တိုက္စစ္ပါတယ္။ လိုအပ္ေနတဲ့ Data ကို ျပန္ Recover လုပ္ေပးတယ္ေပါ့ဗ်ာ။ အဓိကက Parity အတြက္ Spare Disk တစ္လုံးပါတယ္ဆိုတာ သိ့ရင္ ရပါၿပီ။ ဒီတန္ဖိုးေတြ ကၽြန္ေတာ္တို႔ တြက္တက္ဖို႔ မလိုအပ္ေသးပါဘူး။ ဒီ RAID 4 မွာလဲ Hard Disk တစ္လုံး ပ်က္ခြင့္ရိွပါတယ္။ အကယ္၍ HDD တစ္လုံး ပ်က္သြားခဲ့ရင္လဲ Data ေတြ မပ်က္သြားႏိုင္ပါဘူး။

RAID Level 5

RAID 5 ကိုေတာ့ Striping Volume with Distributed Parity လို႔ေခၚပါတယ္။ RAID 4 နဲ႔မတူဘူးေနာ္။ RAID 4 က Dedicated Parity ပါ။ RAID 5 မွာက Distributed Parity ပါ။ ေျပာရင္  Distributed ဆိုေတာ့ ျဖန္႔က်က္ၿပီး သိမ္းတယ္ေပါ့ဗ်ာ။ RAID 4 မွာတုန္းက Hard Disk တစ္လုံးက Parity တန္ဖိုးေတြ သိမ္းဖို႔အတြက္တဲ့။ ဒီ RAID 5 မွာက်ေတာ့ Parity တန္ဖိုးေတြကို ျဖန္႔က်က္ၿပီး သိမ္းပါတယ္။ ပုံမွာၾကည့္ရင္လဲ ေတြ႔ႏိုင္ပါတယ္။ P ဆိုတာ HDD တိုင္းမွာ ပါေနပါတယ္။ သူလဲပဲ minimum Hard Disk 3 လုံး လိုအပ္ပါတယ္။ အဲဒီ Hard Disk 3 လုံးစလုံးမွာ Parity တန္ဖိုးေတြ သိမ္းပါတယ္။ အဲဒါေလးပဲ ကြာသြားတာပါ။ ဒီ RAID 5 မွာလဲ Fault Tolerance ရပါတယ္။ Hard Disk တစ္လုံး ပ်က္ခြင့္ရိွပါတယ္။ အကယ္၍ HDD တစ္လုံး ပ်က္သြားခဲ့ရင္ က်န္တဲ့ HDD နဲ႔ဆက္ၿပီး Run ေနပါလိမ့္မယ္။

သက္ဆိ္ုင္္သူမ်ားကို Credit ေပးပါတယ္ေနာ္ . . .