در این پست از سرور اچ پی قصد داریم به بررسی کامل تکنولوژی های RAID سرور HPE DL380 Gen10 بپردازیم.

برای پیکربندی RAID در سرورهای HPE DL380 G10 ، باید در هنگام راه اندازی سرور با زدن دکمه F10 به بخش Intelligent Provisioning برویم.

سپس با استفاده از ابزار کنترل کننده هوشمند RAID موسوم به Smart Array Controller Tool می توانیم RAID را پیکربندی کنیم. همانطور که می دانید RAID1 بصورت پیش فرض برای RAID کردن دو هارد سرور انتخاب شده است.

انتخاب نوع RAID مناسب برای زیرساخت فناوری اطلاعات

تنظیمات RAID که انتخاب می کنید بر اساس موارد زیر است:
• تحمل خطای مورد نیاز
• عملکرد Write یا نوشتن مورد نیاز
• مقدار ظرفیت قابل استفاده ای که نیاز دارید بعد از RAID شدن

انتخاب RAID برای تحمل خطا

اگر محیط IT شما به سطح بالایی از تحمل خطا نیاز دارد، یک RAID را انتخاب کنید که برای تحمل خطا بهینه شده است.

این نمودار رابطه بین تحمل خطا در سطح RAID و اندازه آرایه ذخیره سازی را نشان می دهد. نمودار شامل RAID های 0 و 5 و 50 و 10 و 6 و 60 می شود. این نمودار همچنین درصد قابلیت اطمینان را بین یک و یک میلیارد نشان می دهد و آرایه ذخیره سازی بین 0 تا 96 افزایش می یابد.این نمودار البته فرض می کند که دو گروه برابری برای RAID50 و RAID60 استفاده می شود.

• سطح RAID10 به میزان 30,000 برابر قابل اعتمادتر از RAID0 است.
• سطح RAID10 به میزان 450,000,000 برابر قابل اعتمادتر از RAID0 است.
• تحمل خطای RAID های 5 و 50 و 6 و 60 با افزایش اندازه RIAD کاهش می یابد.

انتخاب RAID برای عملکرد نوشتن

اگر محیط شما به عملکرد نوشتن بالا نیاز دارد، یک نوع RAID را انتخاب کنید که برای عملکرد نوشتن بهینه شده است.

نمودار زیر نشان می دهد که چگونه RAID های مختلف با معیار عملکرد نوشتن با RAID0 مقایسه می شوند.

داده های نمودار فرض می کنند که عملکرد کلی محدود به هارد درایو است و عملکرد نوشتن درایو همانند عملکرد خواندن هارد درایو می باشد.

به نکات زیر توجه کنید:

• عملکرد RAID های 5 و 50 و 6 و 60 فرض می کند که مقداردهی اولیه Parity به پایان رسیده است. به این مفهوم که Parity برای اولین بار که بیشتر طول می کشد بر روی هارد نوشته شده است.
• با بهبود تحمل خطای RAID به دلیل ورودی خروجی اضافی، عملکرد نوشتن یا Write کاهش می یابد.
• عملکرد خواندن عموماً برای تمام سطوح RAID به جز RAID های کوچکتر 5 و 6 یکسان است.

جدول زیر ورودی/خروجی دیسک را برای هر نوشتن میزبان نشان می دهد:

Disk I/O برای هر Write هاست

انتخاب RAID برای ظرفیت ذخیره سازی

اگر محیط شما به ظرفیت قابل استفاده بالایی نیاز دارد، یک نوع RAID را انتخاب کنید که برای ظرفیت قابل استفاده بهینه شده است. نمودار این بخش رابطه بین تعداد درایوهای RAID و درصد ظرفیت قابل استفاده بیش از حد را نشان می دهد.

ظرفیت RAID0

هنگام انتخاب نوع RAID به نکات زیر توجه کنید:
• ظرفیت قابل استفاده با بهبود تحمل خطا به دلیل افزایش داده های Parity کاهش می یابد.
• ظرفیت قابل استفاده برای RAID10 و RAID10 Triple با آرایه های بزرگتر ثابت می ماند.
• ظرفیت قابل استفاده برای RAID های 5 و 50 و 6 و 60 با آرایه های بزرگتر افزایش می یابد.
• RAID50 و RAID60 دو گروه Parity را در نظر می گیرند.

همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است، به حداقل مورد نیاز درایو برای انواع RAID توجه کنید.

انتخاب RAID برای راه حل ذخیره سازی

این نمودار این بخش ارتباط نوع RAID را با نیازهای محیط شما نشان می دهد. بسته به نیازهای خودتان، باید انواع RAID را به صورت زیر بهینه کنید:

• RAID 10 Triple: بهینه سازی شده برای تحمل خطا و عملکرد نوشتن بالا.
• RAID 6/60: بهینه سازی برای پشتیبانی از تحمل خطا و ظرفیت قابل استفاده.
• RAID 1/10: بهینه سازی عملکرد نوشتن.
• RAID 5/50: بهینه سازی ظرفیت قابل استفاده.

حالت ترکیبی (RAID و HBA به طور همزمان)

هر درایوی که عضو یک درایو منطقی نباشد یا به عنوان یدکی یا Spare اختصاص داده شده باشد به سیستم عامل ارائه می شود. این حالت
به طور پیش فرض و بدون دخالت کاربر رخ می دهد و غیرفعال نمی شود. درایوهای منطقی همچنین به سیستم عامل Present شده است.

کنترلرهایی که از حالت مختلط پشتیبانی می کنند (P-class و E-class) می توانند تعداد کنترلرهای سیستم را کاهش دهند و
به طور موثر از محفظه های درایو در یک backplane استفاده کنید. به عنوان مثال، راه حلی که به تمام درایوهای ارائه شده به عنوان HBA نیاز دارد را می توان با یک کنترلر متصل به یک backplane منفرد انجام داد.

Virtual SES یک پروتکل کامپیوتری است که توسط درایور Smart Array میزبانی می شود. این با دستگاه های ذخیره سازی دیسکی و محفظه ها استفاده می شود. گزارش و دسترسی به مکان های درایو bay و کنترل LED امکان پذیر می کند. دستگاه های Virtual SES SCSI به صورت یک محفظه معمولی ظاهر می شوند و از ابزارهای میزبان مانند بسته لینوکس SG_UTIL که حاوی ابزار SG_SES است پشتیبانی می کنند.

Striping در RAID

RAID0
پیکربندی RAID0 امکان Striping داده ها را فراهم می کند، اما هیچ محافظتی در برابر از دست دادن داده ها در هنگام خرابی درایو وجود ندارد. با این حال، این روش برای ذخیره سازی سریع مقادیر زیادی از داده های غیر بحرانی (مانند تصاویر) یا زمانی که هزینه خرید حداقل تعداد هارد درایو بالاست ، بسیار مناسب است.

این روش دارای مزایای زیر است:
• زمانی مفید است که عملکرد و هزینه کم مهمتر از حفاظت از داده ها باشد.
• بالاترین عملکرد نوشتن را در بین تمام روش های RAID دارد.
• کمترین هزینه به ازای هر واحد داده ذخیره شده را در بین تمام روش های RAID دارد.
• از کل ظرفیت درایو برای ذخیره داده ها استفاده می کند (هیچ کدام از هاردها برای تحمل خطا اختصاص داده نشده است).

Mirroring

RAID1 و RAID 1+0 (RAID10)

در پیکربندی‌های RAID1 و RAID 1+0 (RAID10)، داده‌ها در درایو دوم کپی می‌شوند. ظرفیت قابل استفاده C x (n / 2) است که در آن C ظرفیت درایو با n درایو در آرایه است. برای راه اندازی Mirroring حداقل دو درایو مورد نیاز است. هنگامی که RAID فقط شامل دو درایو فیزیکی باشد، روش تحمل خطا به عنوان RAID1 شناخته می شود.

هنگامی که RAID بیش از دو درایو فیزیکی داشته باشد، درایوها به صورت جفت با هم Mirror می شوند و روش تحمل خطا با عنوان RAID 1+0 یا RAID 10 شناخته می شود. اگر یک درایو فیزیکی از کار بیفتد، درایو باقی مانده در جفت Mirror شده همچنان می تواند تمام داده های لازم را ارائه دهد.
چندین درایو در RAID می‌توانند بدون از دست دادن داده‌ها از کار بیفتند، تا زمانی که هیچ دو درایو خرابی متعلق به یک گروه هارد Mirror شده نباشند.
برای ایجاد Mirror باید 2 عدد درایو موجود باشد و برای RAID10 باید حداقل چهار هارد وجود داشته باشد.

این روش دارای مزایای زیر است:
• زمانی مفید است که عملکرد بالا و حفاظت از داده ها مهمتر از ظرفیت قابل استفاده باشد.
• این روش بالاترین عملکرد نوشتن را در میان پیکربندی های مقاوم در برابر خطا دارد.
• وقتی درایو از کار می افتد، هیچ داده ای از بین نمی رود، تا زمانی که هیچ درایو خرابی به درایو خراب دیگری Mirror نشود.
• حداکثر نیمی از درایوهای فیزیکی موجود در آرایه ممکن است از کار بیفتند.

RAID1 و RAID10

در پیکربندی‌های RAID1 Triple و RAID 10 Triple، داده‌ها به دو درایو اضافی کپی می‌شوند. ظرفیت قابل استفاده C x (n / 3) که در آن C ظرفیت درایو با n درایو در آرایه است. حداقل 3 درایو مورد نیاز است.
هنگامی که RAID فقط شامل سه درایو فیزیکی باشد، روش تحمل خطا به عنوان RAID 1 Triple شناخته می شود.

هنگامی که آرایه RAID بیش از شش درایو فیزیکی دارد، درایوها به صورت سه‌گانه Mirror می‌شوند و روش تحمل خطا با عنوان  RAID10 Triple شناخته می‌شود. اگر یک درایو فیزیکی از کار بیفتد، دو درایو باقیمانده در سه‌گانه RAID همچنان می‌توانند تمام داده های موارد نیاز را فراهم کنند. چندین درایو در آرایه می توانند بدون از دست دادن داده ها از کار بیفتند، تا زمانی که هیچ سه درایو خراب متعلق به گروه Mirror شده نباشد. تعداد کل درایوها باید 3 درایو افزایش یابد.

این روش دارای مزایای زیر است:

• زمانی مفید است که عملکرد بالا و حفاظت از داده ها مهمتر از ظرفیت قابل استفاده باشد.
• این روش به دلیل تعادل بار، بالاترین عملکرد خواندن را در بین هر پیکربندی دارد.
• این روش دارای بالاترین حفاظت از داده ها در بین هر پیکربندی است.
• هنگامی که دو درایو از کار می افتند، هیچ داده ای از بین نمی رود، تا زمانی که هیچ دو درایو از کار افتاده به درایو خراب دیگری Mirror نشده باشند.
• حداکثر دو سوم درایوهای فیزیکی موجود در آرایه ممکن است از کار بیفتند.

عملکرد خواندن

در هر جفت یا سه‌گانه Mirror شده ای ، Smart Array درخواست‌های خواندن را بین درایوها بر اساس بار درایوها  بالانس می‌کند.
این روش دارای مزایایی است که عملکرد خواندن بالاتر و تأخیر خواندن کمتر را ممکن می کند.

شکافتن و ترکیب مجدد Mirror

ویژگی آرایه split mirrored ، هر آرایه Mirror را به چندین RAID0 و درایوهای حاوی اطلاعات درایو یکسان تقسیم می‌کند.
گزینه های زیر پس از ایجاد پشتیبان split mirror در دسترس هستند:

• RAID را دوباره Mirror کنید و داده های موجود را حفظ کنید. محتویات RAID پشتیبان را دور بریزید.
• RAID را دوباره Mirror کنید و به محتویات RAID پشتیبان برگردید. داده های موجود را کنار بگذارید.
• RAID پشتیبان را فعال کنید.

آرایه RAID مجددا Mirror شده دو آرایه را ترکیب می کند که از یک یا چند درایو منطقی RAID0 تشکیل شده است و در یک آرایه متشکل از درایوهای منطقی RAID1 یا RAID 1+0 جمع می کند.

برای کنترلرهایی که از RAID 1 Triple و RAID 10 Triple پشتیبانی می کنند، می توان از این کار برای ترکیب کردن موارد زیر استفاده کرد:
• یک آرایه با درایوهای منطقی RAID 1 و یک آرایه با درایوهای منطقی RAID 0 در یک آرایه با RAID 1 سه‌گانه منطقی درایوها
• یک آرایه با درایوهای منطقی RAID 1+0 و یک آرایه با درایوهای منطقی RAID 0 در یک آرایه با RAID 10 Triple درایوهای منطقی
این روش به شما این امکان را می دهد که درایوها را کلون کنید و نسخه پشتیبان موقت ایجاد کنید.

Parity

RAID 5

RAID 5 از داده ها با استفاده از Parity محافظت می کند همانطور که در شکل مشخص شده است داده های Parity با جمع کردن (XOR) داده ها از هر درایو در داخل Stripe محاسبه می شود.
Stripe داده های Parity به طور مساوی روی هر درایو فیزیکی در داخل توزیع می شوند. هنگامی که یک درایو فیزیکی از کار می افتد، داده هایی که در درایو شکست خورده بودند می توانند از داده های Parity باقی مانده بازیابی شوند و اطلاعات کاربر روی درایوهای دیگر آرایه ریخته شوند. ظرفیت قابل استفاده C x (n – ۱) است که در آن C ظرفیت درایو با n درایو است در آرایه حداقل سه درایو مورد نیاز است.

این روش دارای مزایای زیر است:
• زمانی مفید است که ظرفیت قابل استفاده، عملکرد نوشتن و حفاظت از داده ها به یک اندازه مهم باشند.
• دارای بالاترین ظرفیت قابل استفاده در بین هر پیکربندی مقاوم در برابر خطا است.
• در صورت خرابی یک درایو فیزیکی، داده ها از بین نمی روند.

RAID 50

RAID 50 یک روش RAID تو در تو است که در آن درایوهای سازنده در چندین درایو منطقی مجموعه گروه های Parity با RAID5 سازماندهی می شوند. کوچکترین پیکربندی ممکن RAID 50 دارای شش درایو است که در دو گروه سه تایی Parity سازماندهی شده اند هر کدام را درایو می کند.

برای تعداد معینی از درایوها، زمانی که درایوها در پیکربندی چیده شده باشند، احتمال از دست رفتن داده کمتر است. دارای بیشترین تعداد ممکن گروه های Parity است. به عنوان مثال، چهار گروه Parity متشکل از سه درایو امن تر از سه گروه Parity متشکل از چهار درایو می باشد. با این حال، داده های کمتری را می توان در آرایه با تعداد بیشتر گروه های برابری ذخیره کرد.

اگر درایو دوم در همان گروه Parity قبل از اتمام بازسازی Rebuilding داده ها به مشکل بخورد، کلیه داده ها از بین می رود.
درصد بیشتری از ظرفیت RAID برای ذخیره داده های اضافی یا Parity نسبت به روش های RAID غیر تودرتو استفاده می شود.

این روش دارای مزایای زیر است:
• عملکرد بالاتر نسبت به RAID 5، به خصوص در هنگام نوشتن.
• تحمل خطا بهتر از RAID 0 یا RAID 5.
• حداکثر n درایو فیزیکی می‌تواند بدون از دست دادن داده (که در آن n تعداد گروه‌های Parity است) از کار بیفتد، تا زمانی که ناموفق باشد.
درایوها در گروه های Parity مختلف هستند.

RAID 6

RAID 6 از داده ها با استفاده از برابری دوگانه محافظت می کند. با RAID 6، دو مجموعه متفاوت از داده های Parity استفاده می شود و اجازه می دهد تا در صورت خرابی دو درایو، داده ها همچنان حفظ شوند. هر مجموعه ای از داده های Parity از یک ظرفیت معادل استفاده می کند. ظرفیت قابل استفاده C x (n – ۲) است که در آن C ظرفیت درایو با n درایو در آن است.
حداقل 4 درایو مورد نیاز است.

این روش زمانی بسیار مفید است که از دست دادن داده ها غیرقابل قبول باشد اما هزینه نیز عامل مهمی است. احتمال آن داده ها وقتی آرایه ای با RAID 6 (نگهبانی پیشرفته داده ها (ADG)) پیکربندی شده باشد، از دست دادن کمتر از آنچه که اگر بود، رخ می دهد.
با RAID 5 پیکربندی شده است.
این روش دارای مزایای زیر است:
• زمانی مفید است که حفاظت از داده و ظرفیت قابل استفاده مهمتر از عملکرد نوشتن باشد.
• این اجازه می دهد تا هر دو درایو بدون از دست دادن داده ها از کار بیفتند.

RAID 60

RAID 60 یک روش RAID تو در تو است که در آن درایوهای سازنده در چندین درایو منطقی RAID 6 یکسان سازماندهی می شوند.
مجموعه ها (گروه های برابری). کوچکترین پیکربندی ممکن RAID 60 دارای هشت درایو است که در دو گروه Parity متشکل از چهار هارد سازماندهی شده اند.
برای تعداد معینی از دیسک‌های سخت، زمانی که درایوها در پیکربندی قرار می‌گیرند، احتمال از دست رفتن اطلاعات کمتر است.
که دارای بیشترین تعداد ممکن گروه های Parity است. به عنوان مثال، پنج گروه Parity متشکل از چهار درایو از امنیت بیشتری برخوردار هستند. با این حال، داده های کمتری را می توان در آرایه با تعداد بیشتر گروه های Parity ذخیره کرد. تعداد درایوهای فیزیکی باید دقیقاً بر تعداد گروه های Parity تقسیم شود. بنابراین، تعداد Parity گروه هایی که می توانید مشخص کنید با تعداد درایوهای فیزیکی محدود می شود. حداکثر تعداد گروه های Parity ممکن است برای تعداد خاصی از درایوهای فیزیکی، تعداد کل درایوها تقسیم بر حداقل تعداد درایوها باشد برای آن سطح RAID ضروری است (سه برای RAID 50 و چهار برای RAID 60).
حداقل هشت درایو مورد نیاز است.
اگر درایو سوم در گروه Parity قبل از اتمام یکی از درایوهای ناموفق دیگر در گروه Parity از کار بیفتد، همه داده ها از بین می روند.
بازسازی درصد بیشتری از ظرفیت آرایه برای ذخیره داده های اضافی یا Parity نسبت به RAID غیر تودرتو استفاده می شود.

این روش دارای مزایای زیر است:
• عملکرد بالاتر نسبت به RAID 6، به خصوص در هنگام نوشتن.
• تحمل خطا بهتر از RAID0 و RAID5 و RAID50 و RAID6
• حداکثر 2n درایو فیزیکی می‌تواند بدون از دست دادن داده‌ها (که n تعداد گروه‌های Parity است) از کار بیفتد، البته تا زمانی که بیشتر از دو درایو خراب در یک گروه Parity قرار دارند.

گروه های Parity

هنگامی که یک پیکربندی RAID 50 یا RAID 60 ایجاد می کنید، باید تعداد گروه های Parity را نیز تنظیم کنید. می‌توانید از هر عدد صحیح بزرگ‌تر از 1 برای این تنظیم استفاده کنید، با این محدودیت که تعداد کل درایوهای فیزیکی در آرایه باید دقیقاً بر تعداد گروه های Parity تقسیم شود. حداکثر تعداد گروه های Parity ممکن برای تعداد خاصی از درایوهای فیزیکی، تعداد کل درایوها است تقسیم بر حداقل تعداد درایوهای لازم برای آن سطح RAID (سه برای RAID 50، چهار برای RAID 60).
این ویژگی دارای مزایای زیر است:
• از RAID 50 و RAID 60 پشتیبانی می کند.
• تعداد بیشتر گروه های برابری تحمل خطا را افزایش می دهد.

Background parity initialization

سطوح RAID که از Parity استفاده می کنند (RAID 5، RAID 6، RAID 50، و RAID 60) مستلزم آن است که بلوک های Parity برای اعتبار اولیه شوند. برای فعال کردن enhanced data protection از طریق اسکن سطح کنترلر Background، به داده های Parity معتبر نیاز است. پس از تکمیل parity initialization ، عملیات نوشتن در RAID5 و RAID6 و RAID50 و RAID60 معمولا سریعتر هستند زیرا کنترلر کل Stripe را نمی خواند تا داده های Parity را بروزرسانی کند. این ویژگی بلوک‌های Parity را در پس‌زمینه اولیه می‌کند در حالی که درایو منطقی برای دسترسی توسط سیستم عامل در دسترس است. تکمیل Parity initialization اولیه چندین ساعت یا چند روز طول می کشد. مدت زمانی که طول می کشد بستگی به اندازه درایو منطقی و بار روی کنترلر دارد. در حالی که کنترلر داده های Parity را در Background مقداردهی اولیه می کند، درایو منطقی این کار را انجام می دهد تا تحمل خطا کامل شود. این ویژگی این مزیت را دارد که اجازه می دهد درایو منطقی زودتر قابل استفاده شود.

مقداردهی اولیه Parity سریع

سطوح RAID که از Parity استفاده می کنند (RAID 5، RAID 6، RAID 50، و RAID 60) مستلزم آن است که بلوک های Parity برای اعتبار اولیه شوند. برای فعال کردن enhanced data protection از طریق اسکن سطح کنترلر پس زمینه، به داده های برابری معتبر نیاز است. پس از تکمیل parity initialization ، عملیات نوشتن در RAID5 و RAID6 و RAID50 و RAID60 معمولا سریعتر هستند زیرا کنترلر کل Stripe را نمی خواند تا داده های Parity را بروزرسانی کند. روش اولیه سازی Parity سریع با بازنویسی هر دو بلوک داده و Parity در پیش زمینه کار می کند. درایو منطقی تا زمانی که فرآیند parity initialization کامل نشود، برای سیستم عامل غیرقابل مشاهده و دسترسی خواهد ماند. نگه داشتن حجم درایو منطقی بصورت آفلاین امکان فعالیت ورودی خروجی را از بین می‌برد، بنابراین فرآیند اولیه‌سازی را سرعت می‌بخشد و فعال می‌کند. سایر تکنیک های initialization با کارایی بالا که اگر Volume برای ورودی خروجی در دسترس باشد، امکان پذیر نخواهد بود. از وقتی که Parity کامل شده است، حجم به صورت آنلاین آورده شده و در دسترس سیستم عامل قرار می گیرد.
این روش دارای مزایای زیر است:
• روند اولیه سازی Parity را سرعت می بخشد.
• تضمین می‌کند که حجم‌های Parity از نوشته‌های پشتیبان‌گیری شده برای عملکرد نوشتن تصادفی بهینه استفاده می‌کنند.

Regenerative writes

درایوهای منطقی را می توان با مقداردهی اولیه Parity پس زمینه ایجاد کرد تا تقریباً فوراً در دسترس باشند. در طی این فرآیند اولیه سازی Parity موقت، نوشتن در درایو منطقی با استفاده از نوشتن های احیا کننده یا نوار کامل انجام می شود. هر زمان که یک درایو عضو در یک RAID از کار بیفتد، همه نوشته‌های آن نقشه در درایو Fail شده بازسازی می‌شوند. نوشتن regenerative write بسیار کندتر است زیرا باید تقریباً از تمام درایوهای RAID بخواند تا داده های Parity جدید محاسبه شود. جریمه نوشتن برای نوشتن regenerative write معادل n + ۱ درایو است که در آن n تعداد کل درایوهای آرایه RAID است. همانطور که می بینید، جریمه نوشتن بیشتر است (عملکرد نوشتن کندتر) با آرایه های بزرگتر.
این روش دارای مزایای زیر است:
• اجازه می دهد تا درایو منطقی قبل از تکمیل اولیه سازی Parity در دسترس باشد.
• این اجازه می دهد تا درایو منطقی در هنگام تخریب قابل دسترسی باشد.

Backed-out writes

پس از تکمیل اولیه‌سازی Parity، نوشتن تصادفی در یک RAID5 و RAID50 و RAID6 و RAID60 می‌تواند از یک عملیات نوشتن پشتیبان‌گیری سریع‌تر استفاده کند. یک نوشتن backed-out write از Parity موجود برای محاسبه داده‌های Parity جدید استفاده می‌کند. در نتیجه، جریمه نوشتن برای RAID 5 و RAID 50 همیشه چهار عملیات درایو است و جریمه نوشتن برای RAID 6 و RAID 60 همیشه شش عملیات درایو است. همانطور که می توانید ببینید، جریمه نوشتن تحت تأثیر تعداد درایوهای آرایه نیست. نوشته های Backed-out writes به عنوان «read-modify-write» نیز شناخته می شوند.

این روش دارای مزیت سرعت در نوشتن رندوم در RAID5 و RAID50 و RAID6 و RAID60 می باشد.

Full-stripe writes

وقتی نوشته‌های درایو منطقی متوالی هستند یا زمانی که چندین نوشته تصادفی که در flash-backed write cache جمع می‌شوند حافظه پنهان متوالی است، می توان عملیات نوشتن تمام نوار را انجام داد. نوشتن تمام خط به کنترل کننده اجازه می دهد محاسبه Parity جدید با استفاده از داده های جدیدی که روی درایوها نوشته می شود. تقریبا هیچ پنالتی نوشتن وجود ندارد زیرا کنترلر برای محاسبه Parity جدید نیازی به خواندن اطلاعات قدیمی از درایوها ندارد. با بزرگتر شدن اندازه آرایه، نوشتن جریمه با نسبت p / n کاهش می یابد که در آن p تعداد درایوهای Parity و n تعداد کل درایوها در
آرایه می باشد.
این روش دارای مزیت سرعت در نوشتن متوالی در RAID5 و RAID6 و RAID60 می باشد.

Spare drives

Dedicated spare

یک درایو یدکی یا Spare اختصاصی یک درایو یدکی است که در چندین آرایه در یک کنترلر RAID به اشتراک گذاشته شده است. از هر درایو منطقی مقاوم به خطا مانند RAID های 1-5-6-10-50-60 نیز پشتیبانی می کند. درایو Dedicated spare هر زمان که یک درایو در آرایه از کار بیفتد فعال می شود.

Predictive Spare Activation

حالت فعال‌سازی Spare پیش‌بینی‌کننده، درایو یدکی را هر زمان که یک درایو عضو در یک آرایه یک پیش‌بینی گزارش خرابی می‌کند، فعال می‌کند. در حالی که حجم RAID هنوز سالم است، داده ها در درایو یدکی کپی می شوند. اختصاص یک یا چند درایو Spare آنلاین به یک آرایه به شما امکان می دهد تا تعویض درایوهای معیوب را به تعویق بیندازید. Predictive Spare Activation به‌عنوان خراب علامت‌گذاری می‌شود و پس از تکمیل کپی آماده حذف و جایگزینی است. بعد از اگر یک درایو جایگزین نصب کنید، کنترلر به طور خودکار داده ها را از درایو یدکی فعال شده به درایو جدید بازیابی می کند.
این روش دارای مزایای زیر است:
• تا چهار برابر سریعتر از بازسازی معمولی است.
• می تواند بلوک های بد را در طول فعال سازی spare بازیابی کند.
• از تمام سطوح RAID از جمله RAID0 پشتیبانی می کند.

Failure spare activation

حالت فعال‌سازی یدکی خرابی، هنگامی که یک درایو عضو در یک آرایه با استفاده از تحمل خطا از کار می‌افتد، درایو یدکی را فعال می‌کند.
روش های بازسازی داده ها اختصاص یک یا چند درایو یدکی آنلاین به یک آرایه به شما امکان می دهد تا تعویض درایوهای معیوب را به تعویق بیندازید.

Auto-replace spare

جایگزین خودکار یدکی به درایو spare فعال شده اجازه می دهد تا به عضو دائمی آرایه درایو شود. درایو اصلی مکان به محل درایو spare تبدیل می شود. این روش این مزیت را دارد که از عملیات کپی پس از تعویض درایو خراب جلوگیری می کند.

Drive Rebuild
Rapid rebuild

کنترلرهای Smart Array شامل فناوری بازسازی سریع rapid rebuild برای تسریع روند بازسازی RAID هستند. زمان بازسازی سریعتر کمک می کند قبل از اینکه درایو بعدی خراب شود، درایوهای منطقی را به تحمل خطای کامل بازگردانید و خطر از دست رفتن اطلاعات را کاهش دهید. به طور کلی، یک عملیات بازسازی تقریباً به 15 تا 30 ثانیه در هر گیگابایت برای RAID 5 یا RAID 6 نیاز دارد. بازسازی واقعی زمان به عوامل متعددی بستگی دارد، از جمله میزان فعالیت ورودی خروجی رخ داده در طول عملیات بازسازی، تعداد از درایوهای دیسک در درایو منطقی، تنظیمات اولویت بازسازی و عملکرد درایو دیسک.
این ویژگی برای تمام سطوح RAID به جز RAID0 در دسترس است.

پنچر شدن یا Puncture

Puncture یک ویژگی کنترل‌کننده است که به‌رغم از بین رفتن data stripe ناشی از یک خطا، امکان بازسازی درایو را فراهم می‌کند. شرایطی که سطح RAID نمی تواند آن را تحمل کند. هنگامی که کنترلر RAID این نوع خطا را تشخیص می دهد، کنترلر یک علامت را ایجاد می کند “Puncture” در نوار آسیب دیده و اجازه می دهد تا بازسازی ادامه یابد. سوراخ کردن حجم RAID را در دسترس نگه می دارد
حجم باقی مانده قابل بازیابی است.

نوشته های آینده به نوار سوراخ شده تحمل خطای نوار آسیب دیده را بازیابی می کند. برای از بین بردن Stripe سوراخ شده، حجم آسیب‌دیده باید حذف شود و با استفاده از Rapid Parity Initialization (RPI) یا پاک کردن درایو(ها) دوباره ایجاد شود. قبل از ایجاد درایو منطقی داده های تحت تأثیر Stripe سوراخ شده باید از یک نسخه پشتیبان قبلی بازیابی شوند. سوراخ ها را می توان با انجام موارد زیر به حداقل رساند:
• درایورها و سیستم عامل را به روز کنید.
• اولویت اسکن سطح را به بالا افزایش دهید.
• گزارش رویدادهای سیستم IML و OS را برای شواهد از دست دادن یا سوراخ شدن داده ها بررسی کنید.

اولویت بازسازی یا Rebuild priority

تنظیم اولویت بازسازی، فوریت کنترلر با یک فرمان داخلی برای بازسازی یک درایو منطقی ناموفق نشان می دهد.
• تنظیمات کم: عملیات عادی سیستم بر بازسازی اولویت دارد.
• تنظیم متوسط: بازسازی برای نیمی از زمان انجام می شود و عملیات عادی سیستم برای بقیه زمان اتفاق می افتد.
• تنظیم متوسط ​​بالا: بازسازی اولویت بیشتری نسبت به عملیات عادی سیستم دارد.
• تنظیمات بالا: بازسازی بر سایر عملیات سیستم اولویت دارد.
اگر درایو منطقی بخشی از آرایه‌ای باشد که دارای Spare آنلاین است، با بروز خرابی درایو، بازسازی به طور خودکار شروع می‌شود. اگر آرایه Spare آنلاین ندارد، بازسازی زمانی آغاز می شود که درایو فیزیکی خراب جایگزین شود.

قبل از تعویض هارد درایوها

• Systems Insight Manager را باز کنید و پنجره شمارشگر خطا را برای هر درایو فیزیکی در همان آرایه بررسی کنید. تأیید کنید که هیچ درایو دیگری هیچ خطایی ندارد.
• مطمئن شوید که آرایه RAID شما یک پشتیبان جاری و معتبر دارد.
• بررسی کنید که درایو جایگزین از همان نوع درایو تخریب شده باشد (یا SAS یا SATA و یا هارد درایو یا درایو اس اس دی).
• از درایوهای جایگزینی استفاده کنید که ظرفیتی برابر یا بزرگتر از ظرفیت کوچکترین درایو در آرایه دارند. کنترلر استوریج بلافاصله درایوهایی را که ظرفیت کافی ندارند از کار می اندازد. در سیستم هایی که از ذخیره سازی اطلاعات خارجی استفاده می کنند، مطمئن شوید که سرور اولین واحدی است که خاموش می شود و آخرین واحدی است که خاموش می شود روشن شود. انجام این احتیاط تضمین می کند که سیستم به اشتباه درایوها را به عنوان خراب علامت گذاری نمی کند. در برخی شرایط، می‌توانید همزمان بیش از یک درایو را بدون از دست دادن اطلاعات جایگزین کنید. مثلا:
• در پیکربندی های RAID 1، درایوها به صورت جفت Mirror می شوند. در صورتی که درایو را به درایو دیگری که حذف شده یا Mirror نشده است، می توانید جایگزین کنید
• در پیکربندی های RAID 10، درایوها به صورت جفت Mirror می شوند. در غیر این صورت می توانید چندین درایو را به طور همزمان تعویض کنید به درایوهای حذف شده یا خراب دیگر Mirror شده است.
• در پیکربندی های RAID 50، درایوها در گروه های Parity مرتب شده اند. شما می توانید چندین درایو را به طور همزمان تعویض کنید، اگر درایوها به گروه های Parity مختلف تعلق دارند. اگر دو درایو به یک گروه Parity تعلق دارند، آن درایوها را یکی یکی جایگزین کنید.
• در پیکربندی های RAID 6، می توانید هر دو درایو را به طور همزمان جایگزین کنید.

• در پیکربندی های RAID 60، درایوها در گروه های Parity مرتب شده اند. اگر خیر، می توانید چندین درایو را به طور همزمان تعویض کنید. بیش از دو درایو در حال تعویض به یک گروه Parity تعلق دارند.
• در پیکربندی های RAID 1 Triple و RAID 10 Triple، درایوها در مجموعه های سه تایی Mirror می شوند. شما می توانید تا دو را جایگزین کنید درایو در هر مجموعه به طور همزمان.
برای حذف درایوهای بیشتری از یک آرایه از آنچه روش تحمل خطا می تواند پشتیبانی کند، دستورالعمل های قبلی را دنبال کنید.
چند درایو را به طور همزمان بردارید و سپس منتظر بمانید تا بازسازی کامل شود (همانطور که توسط LED های درایو نشان داده شده است)
با این حال، اگر تحمل خطا به خطر افتاده است، و باید درایوهای بیشتری را نسبت به روش تحمل خطا جایگزین کنید.

چگونه می توانم یک پیکربندی RAID در سرور HPE DL380 Gen10 انجام دهم؟

قبل از اینکه سیستم بتواند کد ROM گزینه RAID را بارگیری کند، باید گزینه RAID در بایوس فعال شود.
هنگام راه‌اندازی، F2 را فشار دهید تا وارد تنظیمات BIOS شوید.
برای فعال کردن RAID، بسته به مدل برد خود، از یکی از روش‌های زیر استفاده کنید. به بخش Configuration > SATA Drives رفته و Chipset SATA Mode را روی RAID تنظیم کنید.
به Advanced > Drive Configuration بروید، Configure SATA As را روی RAID تنظیم کنید.
به Advanced > Drive Configuration بروید، حالت Drive را روی Enhanced  تنظیم کنید و گزینه RAID را روی Enabled قرار دهید.
برای ذخیره و خروج، F10 را فشار دهید.
اگر هیچ گزینه RAID در BIOS یافت نشد، با بررسی مشخصات برد سرور خود مطمئن شوید که RAID پشتیبانی می شود.