رید کنترلر (Redundant Array of Independent Disks) یک قطعه سخت افزاری یا نرم افزاری است که چندین هارد دیسک از نوع SAS یا SSD را مدیریت می کند و آنها را در یک واحد به نام (آرایه)RAID ترکیب می کند. ریدکنترلر توزیع اطلاعات را در بین درایوها کنترل می کند، بازدهی، Redundancy یا هر دو را، بسته به سطح Raid انتخاب شده، بهبود می بخشد.
نکته : در بعضی از سرورهای HPE مانند ML10 G9 یا ML30 G10 رید کنترلر بصورت نرم افزاری میباشد.
رید کنترلرها از مدلهای مختلف Raid پشتیبانی میکنند که هر کدام ترکیبی از Performance (بازدهی) ،Redundancy(افزونگی) و ویژگیهای Fault tolerance (تحمل خطا) دارند.
برخی از انواع RAID رایج عبارتند از:
RAID 0 (Striping): اطلاعات به بلوک ها تقسیم می شوند و روی دو یا چند دیسک نوشته می شوند.این بازدهی و کارایی را افزایش می دهد اما Redundancy ایجاد نمی کند – اگر یک درایو خراب شود، تمام داده ها از بین می روند.(زمانی استفاده میشود که فقط یکعدد هارد روی سرور نصب است)
RAID 1 (Mirroring): اطلاعات روی دو یا چند دیسک کپی می شوند.Redundancy را فراهم می کند، بنابراین اگر یک هارد دیسک خراب شود، اطلاعات همچنان در هارد دیسک دیگر در دسترس هستند.(زمانی استفاده میشود که دو عدد هارد روی سرور نصب است)
RAID 5 (Striping with Parity): اطلاعات روی سه یا چند دیسک ریخته می شوند و Parity Information (که برای بازیابی اطلاعات استفاده می شود) روی یکی از هارد دیسک ها ذخیره می شود و تعادل بین بازدهی و Redundancy برقرار میکند.(زمانی استفاده میشود که حداقل سه عدد هارد دیسک یا بیشتر نصب است)
(1+0، Mirrored Stripes): این رید ترکیبی از رید 1 و 0 میباشد و سرعت بالا به همراه Redundancy را ارائه میدهد.(زمانی استفاده میشود که حداقل 4 عدد هارد دیسک نصب است.)
2- نحوه توزیع داده ها یا اطلاعات
رید کنترلر نحوه نوشتن و خواندن اطلاعات را بر اساس مدل Raid انتخاب شده در درایوها تعیین می کند.به عنوان مثال:
در RAID 0، اطلاعات به تکههای کوچک (به نام Strips) تقسیم میشوند و در تمام دیسکهای Raid نوشته میشوند و امکان سرعت خواندن و نوشتن سریعتر را فراهم میکنند.
در RAID 1، اطلاعات برای اطمینان از وجود نسخههای یکسان بر روی هر دو درایو و بطور همزمان ذخیره میشوند.
در RAID 5، اطلاعات در تمام هارد دیسک ها بصورت برابر و بر اساس Parity ذخیره میشوند.Parity برای بازیابی اطلاعات در صورت خرابی یکی از هارد دیسکها استفاده می شود.
3- Fault Tolerance و بازیابی
در رید 1 و رید 5، کنترلر از تکنولوژی Mirroring(آینه) یا Parity برای بازسازی اطلاعات از دست رفته در صورت خرابی درایو استفاده می کند.به عنوان مثال، در رید 5، کنترلر می تواند از اطلاعات Parity ذخیره شده در درایوهای دیگر برای ایجاد مجدد داده ها از درایو خراب استفاده کند.
رید 6 (مشابه RAID 5) با استفاده از تکنولوژی Double Parity می تواند دو عدد دیسک خراب را مدیریت کرده و اطلاعات آن را بازگرداند.
4- رید کنترلر سخت افزاری و نرم افزاری
رید کنترلر سخت افزاری شامل یک کارت کنترلر رید اختصاصی است که روی مادربرد یا رایزر سرور نصب میشود.این کنترلر تمام مراحل توزیع اطلاعات و Fault Tolerance را کنترل می کند و پردازنده (CPU) سرور را درگیر نمیکند..اغلب حافظه کش مخصوص به خود را برای مدیریت سریعتر دارد.
ریدکنترلر نرم افزاری از سیستم عامل برای مدیریت رید استفاده می کند.هزینه کمتری دارد اما برای پردازش از پردازنده سرور استفاده میکند و همین امر باعث میشود عملکرد آن در مقایسه با رید سخت افزاری ضعیف تر شود.
5- حافظه کش و باطری
بعضی از رید کنترلرها شامل حافظه کش هستند و بطور موقت اطلاعات را قبل از نوشتن روی دیسک، ذخیره می کنند و باعث بالارفتن بازدهی میشوند.علاوه بر این، بسیاری از ریدکنترلرها دارای یک واحد پشتیبان باتری (Battery Backup Unit) برای حفظ اطلاعات ذخیره شده روی Cache در صورت قطع برق سرور هستند.
6- رید کنترلرهای سخت افزاری
رید کنترلر های سخت افزاری شامل دو مدل External و Internal میشوند.
رید کنترلرهای External دارای پورت خروجی SAS و جهت اتصال سرور به استوریج ، تیپ و انکلوژر مورد استفاده قرار میگیرند
رید کنترلرهای Internal دارای پورت داخلی و جهت اتصال هارد دیسکهای سرور و مدیریت آن مورد استفاده قرار میگیرند.