Thiết bị lưu trữ

Công nghệ Synology Hybrid RAID (SHR) là gì ?

Synology Hybrid RAID (SHR) là một hệ thống quản lý RAID tự động của Synology, được thiết kế để giúp cho việc triển khai khối lưu trữ trở nên nhanh chóng và dễ dàng. Nếu không hiểu rõ về RAID, bạn nên dùng SHR để thiết lập khối lưu trữ trên máy chủ NAS Synology của mình.

Bạn sẽ biết có nhiều loại SHR khác nhau và ưu điểm / khuyết điểm của chúng so với ổ đĩa đơn / RAID truyền thống. Cuối cùng, bạn sẽ có thể chọn ra loại RAID hoặc SHR phù hợp nhất với nhu cầu lưu trữ của bạn. Bài viết này giả định bạn là người quản trị máy chủ NAS Synology, bạn cũng có kinh nghiệm về quản trị mạng với kiến thức vững chắc trong việc quản lý RAID.

Synology Hybrid RAID (SHR) là gì?

SHR là một hệ thống quản lý RAID tự động, giúp cho việc triển khai khối lưu trữ được dễ dàng hơn so với các hệ thống RAID truyền thống. SHR cho phép người dùng quản lý RAID, mở rộng lưu trữ và tối đa hóa dung lượng ngay cả khi họ không hiểu rõ về các cấp độ RAID. SHR cho phép 1 hoặc 2 ổ đĩa dự phòng – nghĩa là khối lưu trữ SHR có thể chịu hỏng lên đến hai ổ đĩa mà dữ liệu vẫn truy xuất được bình thường.

Lưu ý: Khối lưu trữ RAID (dù là RAID truyền thống hay SHR) không phải là một hệ thống sao lưu. RAID (Redundant Array of Independent Disks) là một công nghệ lưu trữ, giúp liên kết nhiều ổ đĩa vật lý lại với nhau thành một ổ đĩa logic.

Có cần phải dùng SHR hay không?

Không, không cần thiết phải dùng SHR. SHR là hệ thống quản lý RAID dựa trên Linux và việc sử dụng là hoàn toàn tùy chọn. SHR không chỉ mang lại lợi ích cho người dùng chuyên nghiệp về hệ thống RAID truyền thống, mà còn hữu dụng đối với người dùng mới có nền tảng kỹ thuật ít ỏi khi họ cần bảo toàn dữ liệu lưu trữ. Tuy nhiên, SHR không hỗ trợ tất cả model máy chủ NAS Synology. Để biết những model nào không hỗ trợ SHR, vui lòng tham khảo tại đây.

Với người dùng chuyên nghiệp, nên dùng các cấp độ RAID truyền thống nếu họ muốn tự quản lý hệ thống RAID. Các cấp độ RAID sau đây có thể được hỗ trợ trên máy chủ NAS Synology của bạn:

  • Cơ bản

  • JBOD

  • RAID 0

  • RAID 1

  • RAID 5

  • RAID 6

  • RAID 10

SHR tối đa hóa dung lượng lưu trữ như thế nào?

Hình trên cho thấy RAID truyền thống tạo khối lưu trữ dựa trên ổ đĩa có dung lượng nhỏ nhất trong mảng. Nếu một mảng RAID truyền thống được tạo bởi một ổ đĩa 500GB, tất cả các ổ khác trong mảng chỉ có thể đóng góp 500GB trên mỗi ổ, do đó tạo nên một khối lưu trữ RAID có dung lượng 5 x 500GB và lãng phí 4.5TB còn lại vì không dùng đến.

Không giống như RAID truyền thống, SHR chia mỗi khối lưu trữ của từng ổ đĩa thành các phần nhỏ hơn và tạo thêm các vùng lưu trữ dự phòng. Bằng cách sử dụng SHR, bạn có thể dùng đến khối lưu trữ 4.5TB còn lại, do đó tối đa hóa dung lượng của mỗi ổ.

Mở rộng ổ đĩa lớn hơn với SHR:

SHR còn trội hơn RAID truyền thống trong việc mở rộng dung lượng lưu trữ.

Hình trên cho thấy RAID truyền thống không cho phép dung lượng được nâng cấp để sử dụng, cho đến khi tất cả ổ đĩa được nâng cấp cùng một lúc.

Khác với RAID truyền thống, SHR tạo ra vùng lưu trữ được nâng cấp mới để sẵn sàng sử dụng. Nếu bạn thay thế các ổ đĩa bằng các ổ có dung lượng lớn hơn, khi đó vùng lưu trữ được nâng cấp có thể được sử dụng ngay khi nâng cấp hai ổ đĩa để tạo thành một mảng lưu trữ dự phòng.

 

Tính năng nhanh-chóng-để-sử-dụng của SHR cho phép người dùng đáp ứng nhu cầu thường xuyên nâng cấp các mảng ổ đĩa lớn (ví dụ như một khối lưu trữ 10 khay đĩa) trong khi vẫn truy cập được dữ liệu. Hơn nữa, lợi ích thấy rõ về mặt tài chính, SHR giúp người dùng đạt được dung lượng lưu trữ tối đa mà không cần phải mua toàn bộ ổ đĩa.

SHR với hai ổ đĩa dự phòng:

Để sử dụng SHR dự phòng hai ổ đĩa, bạn sẽ cần tối thiểu bốn ổ để tạo nên một khối lưu trữ. Nếu bạn muốn mở rộng khối lưu trữ SHR dự phòng hai ổ đĩa, vùng lưu trữ mới sẽ hiện diện ngay khi bạn bổ sung bốn ổ vào khối lưu trữ SHR hoặc mở rộng bốn ổ hiện có bên trong nó.

Cơ chế RAID 6 là gì ?

Raid 6 là dạng cải tiến của Raid 5. Raid 6 được dùng lặp lại nhiều lần sự phân tách dữ liệu để ghi vào các đĩa cứng khác nhau (mỗi dữ liệu được lưu trữ ở ít nhất 3 vị trí). Điều này đảm bảo cho dữ liệu được an toàn hơn nhiều lần. Raid 6 cần ít nhất 4 ổ cứng, cho phép hư hỏng cùng một lúc đến 2 ổ cứng mà hệ thống vẫn hoạt động bình thường.

Cơ chế RAID 10 là gì ?

Raid 10 cũng gần giống với Raid 1+0. Đối với Raid này, dữ liệu sẽ không bị phân chia giữa các ổ đĩa rồi phản chiếu chúng mà 2 ổ cứng đầu tiên sẽ được phản chiếu với nhau. Đây được gọi là thiết lập Raid lồng. Hai cặp gồm ổ 1 và 2, 3 và 4 sẽ phản chiếu lẫn nhau sau đó được thiết lập thành các dãy phân chia dữ liệu. Raid 10 cần ít nhất 4 ổ cứng để thực hiện chức năng của mình. Dữ liệu được bảo vệ bằng Raid 10 an toàn hơn nhiều so với Raid 0+1. Hạn chế của Raid 10 là số lượng ổ cứng yêu cầu lớn và khả năng truy xuất dữ liệu giảm ½.

Cơ chế RAID 5 là gì ?

Đây là sự cải tiến của RAID 0 do cung cấp thêm cơ chế khôi phục dữ liệu. Ngoài những ổ đĩa dùng để ghi dữ liệu, RAID 5 sẽ dùng thêm ổ đĩa nữa để chứa các bản sao dữ liệu của các ổ đĩa ghi. Phòng khi một trong số các ổ ghi bị lỗi sẽ có dữ liệu thay thế. Do đó RAID 5 sử dụng tối thiểu là 3 ổ cứng.

Cơ chế RAID 1 là gì ?

Đây là dạng RAID cơ bản nhất có khả năng đảm bảo an toàn dữ liệu. Cũng giống như RAID 0, RAID 1 đòi hỏi ít nhất hai đĩa cứng để làm việc. Dữ liệu được ghi vào 2 ổ giống hệt nhau (Mirroring). Trong trường hợp một ổ bị trục trặc, ổ còn lại sẽ tiếp tục hoạt động bình thường.

Cơ chế RAID 0 là gì ?

RAID 0 cần ít nhất 2 ổ đĩa. Tổng quát ta có n đĩa (n >= 2) và các đĩa là cùng loại.

Dữ liệu sẽ được chia ra nhiều phần bằng nhau. Ví dụ ta dùng 02 ổ cứng 8 TB thì hệ thống đĩa của chúng ta là 16 TB.

Công nghệ RAID là gì ?

RAID là chữ viết tắt của Redundant Array of Independent Disks. Ban đầu, RAID được sử dụng như một giải pháp phòng hộ vì nó cho phép ghi dữ liệu lên nhiều đĩa cứng cùng lúc. Về sau, RAID đã có nhiều biến thể cho phép không chỉ đảm bảo an toàn dữ liệu mà còn giúp gia tăng đáng kể tốc độ truy xuất dữ liệu từ đĩa cứng

Hệ thống lưu trữ iSCSI SAN là gì?

iSCSI là Internet SCSI ( Small Computer System Interface ) là một chuẩn công nghiệp phát triển để cho phép truyền tải các lệnh SCSI qua mạng IP hiện có bằng cách sử dụng giao thức TCP/IP.

Các thiết bị iSCSI SAN (hay IP SAN) là các Server (chạy HĐH nào đó, Win Storage chẳng hạn) và có cài tính năng hỗ trợ iSCSI ở phía server (gọi là iSCSI target). Các máy truy cập đến thiết bị IP SAN bằng iSCSI sẽ phải hỗ trợ tính năng iSCSI client (gọi là iSCSI source). iSCSI source (client) được cài sẵn trong Win Vista/7 và 2008. Đối với iSCSI target, có nhiều Soft, ví dụ StarWind trên nền Win, và OpenFiler trên nền Linux.

Nếu như giao thức iSCSI hoạt động trên nền IP, và từ lớp Internet trở lên, thì giao thức Fiber Channel (1 loại SAN khác) hoạt động ở mức Physical layer, nên phụ thuộc nhiều vào phần cứng, cần đến phần cứng riêng biệt, bao gồm các Switch, NIC (HBA) và thiết bị lưu trữ/cáp hỗ trợ Fiber channel. Vì không hoạt động trên nền IP nên không linh động và khó mở rộng, so với IP SAN. Dù khó dùng và đắt tiền, Fiber Channel SAN đã và đang là giải pháp SAN chính của nhiều hệ thống lớn.

Hệ thống lưu trữ DAS là gì ?

Direct attached storage (DAS) là cách lưu trữ mà chúng ta đã quen biết từ lâu, đó là các ổ cứng SCSI gắn bên trong các máy chủ. Các ứng dụng có thể truy cập vào ổ cứng gắn trong ở mức độ block-level hay file-level. Thích hợp cho mọi nhu cầu nhỏ đến cao cấp nhất và khả năng chạy cũng cực nhanh .

Một Server với những HDD bên trong, 1 Client với các HDD bên trong và truy xuất trực tiếp đến HDD của nó thì đó chính là DAS.

Hệ thống lưu trữ SAN là gì?

SAN (Storage Area Networking) hay còn gọi là mạng lưu trữ là một mạng chuyên dụng, hoàn toàn tách biệt với các mạng LAN và WAN. Nói chung mạng SAN sẽ nối kết tất cả các tài nguyên liên quan đến lưu trữ trong mạng lại với nhau. Đặc điểm nổi bật trong cấu trúc SAN là nó thường cho tốc độ kết nối dữ liệu cao (Gigabit/sec) giữa các thiết bị lưu trữ ngoại vi, đồng thời cho khả năng mở rộng cao. Mặc dù thường được đề cập đến phần cứng nhiều hơn, SAN còn bao gồm những phần mềm chuyên biệt dùng cho quản lý, giám sát và cấu hình mạng.

Ổ cứng mạng NAS là gì?

NAS là từ viết tắt của Network Attached Storage, dịch tạm tiếng Việt là thiết bị lưu trữ gắn vào mạng. Dịch thì nghe nghĩa của nó rất hẹp nhưng NAS làm được rất nhiều việc và công việc chính là tập trung hóa toàn bộ dữ liệu của người dùng cho dễ quản lý. NAS thì không gắn trực tiếp vào máy tính mà nó sẽ kết nối vào mạng. NAS thường được sử dụng để lưu trữ, chia sẻ file và đặc biệt là streaming các dữ liệu đa phương tiện trong thời gian gần đây. Với các hệ thống NAS thì bạn có đi ra khỏi nhà, văn phòng vẫn truy cập được dữ liệu ở nhà một cách dễ dàng.