Nhu cầu bảo mật, an toàn dữ liệu trong server
Ngày nay công nghệ thông tin đã ảnh hưởng tới tất cả mọi lĩnh vực trong đời sống, đặc biệt đóng vai trò vô cùng quan trọng trong công việc. Mọi công việc đều được số hóa trên máy tính, các bảng báo cáo doanh thu, thông tin khách hàng, hợp đồng, bài biết, số liệu kinh doanh đều được lưu trữ trên máy tính.
Từ đó nhu cầu bảo mật và an toàn dữ liệu trong máy tính ngày càng gia tăng, thông tin và dữ liệu cá nhân cần được lưu trữ an toàn. Vậy đối với hệ thống dữ liệu của server thì sao? Dĩ nhiên nhu cầu đó còn lớn và quan trọng hơn nữa. Bằng chứng là ngày càng có nhiều công ty lớn đã tạo ra những mạng lưới nội bộ riêng cho mình trên toàn doanh nghiệp để nâng cao năng suất và sắp xếp luồng thông tin. Trong khi đó thì các cơ sở dữ liệu lại được lưu trữ phân tán trên các máy chủ riêng rẽ. Từ đó có rất nhiều ứng dụng, phương án được đưa ra để dảm bảo an toàn dữ liệu trong server trong số đó có RAID là một phương án được nhiều doanh nghiệp, máy chủ hay dùng đến. Bằng cách kết hợp nhiều ổ đĩa vào một mảng duy nhất - được xem bởi các hệ điều hành mạng như một ổ đĩa duy nhất, ứng dụng RAID gom về một kho dữ liệu duy nhất trên mạng, nó cung cấp lợi ích đáng kể là giảm chi phí , các khoản tiết kiệm có thể được, đồng thời nhanh chóng phục hồi nếu thông tin thường xuyên bị mất hoặc không thể truy cập.
Có những loại RAID nào dành cho server ?
Trước hết RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks có nghĩa là các dãy đĩa dư thừa độc lập) là hình thức ghép nhiều ổ đĩa cứng vật lý thành một hệ thống ổ đĩa cứng có chức năng gia tăng tốc độ đọc/ghi dữ liệu hoặc nhằm tăng thêm sự an toàn của dữ liệu chứa trên hệ thống đĩa hoặc kết hợp cả hai yếu tố trên. Có khá nhiều loại RAID chủ yếu được chia thành 5 cấp độ chính, ngoài ra còn một số loại RAID khác ít được sử dụng rộng rãi. Mỗi cấp độ có các tính năng riêng, hầu hết chúng được xây dựng từ hai cấp độ cơ bản là RAID 0 và RAID 1. Dưới đây sẽ giới thiệu một số loại RAID thường được sử dụng nhất.
- RAID 0
Đây là dạng RAID đang được người dùng ưa thích do khả năng nâng cao hiệu suất trao đổi dữ liệu của đĩa cứng. Đòi hỏi tối thiểu hai đĩa cứng, RAID 0 cho phép máy tính ghi dữ liệu lên chúng theo một phương thức đặc biệt được gọi là Striping. Ví dụ bạn có 8 đoạn dữ liệu được đánh số từ 1 đến 8, các đoạn đánh số lẻ (1,3,5,7) sẽ được ghi lên đĩa cứng đầu tiên và các đoạn đánh số chẵn (2,4,6,8) sẽ được ghi lên đĩa thứ hai. Để đơn giản hơn, bạn có thể hình dung mình có 100MB dữ liệu và thay vì dồn 100MB vào một đĩa cứng duy nhất, RAID 0 sẽ giúp dồn 50MB vào mỗi đĩa cứng riêng giúp giảm một nửa thời gian làm việc theo lý thuyết. Từ đó bạn có thể dễ dàng suy ra nếu có 4, 8 hay nhiều đĩa cứng hơn nữa thì tốc độ sẽ càng cao hơn. Tuy nghe có vẻ hấp dẫn nhưng trên thực tế, RAID 0 vẫn ẩn chứa nguy cơ mất dữ liệu. Nguyên nhân chính lại nằm ở cách ghi thông tin xé lẻ vì như vậy dữ liệu không nằm hoàn toàn ở một đĩa cứng nào và mỗi khi cần truy xuất thông tin (ví dụ một file nào đó), máy tính sẽ phải tổng hợp từ các đĩa cứng. Nếu một đĩa cứng gặp trục trặc thì thông tin (file) đó coi như không thể đọc được và mất luôn. Thật may mắn là với công nghệ hiện đại, sản phẩm phần cứng khá bền nên những trường hợp mất dữ liệu như vậy xảy ra không nhiều. Có thể thấy RAID 0 thực sự thích hợp cho những người dùng cần truy cập nhanh khối lượng dữ liệu lớn, ví dụ các game thủ hoặc những người chuyên làm đồ hoạ, video số.
- RAID 1
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. Bạn có thể thay thế ổ đĩa bị hỏng mà không phải lo lắng đến vấn đề thông tin thất lạc. Đối với RAID 1, hiệu năng không phải là yếu tố hàng đầu nên chẳng có gì ngạc nhiên nếu nó không phải là lựa chọn số một cho những người say mê tốc độ. Tuy nhiên đối với những nhà quản trị mạng hoặc những ai phải quản lý nhiều thông tin quan trọng thì hệ thống RAID 1 là thứ không thể thiếu. Dung lượng cuối cùng của hệ thống RAID 1 bằng dung lượng của ổ đơn (hai ổ 80GB chạy RAID 1 sẽ cho hệ thống nhìn thấy duy nhất một ổ RAID 80GB).
- RAID 5
Đây có lẽ là dạng RAID mạnh mẽ nhất cho người dùng văn phòng và gia đình với 3 hoặc 5 đĩa cứng riêng biệt. Dữ liệu và bản sao lưu được chia lên tất cả các ổ cứng. Nguyên tắc này khá rối rắm. Chúng ta quay trở lại ví dụ về 8 đoạn dữ liệu (1-8) và giờ đây là 3 ổ đĩa cứng. Đoạn dữ liệu số 1 và số 2 sẽ được ghi vào ổ đĩa 1 và 2 riêng rẽ, đoạn sao lưu của chúng được ghi vào ổ cứng 3. Đoạn số 3 và 4 được ghi vào ổ 1 và 3 với đoạn sao lưu tương ứng ghi vào ổ đĩa 2. Đoạn số 5, 6 ghi vào ổ đĩa 2 và 3, còn đoạn sao lưu được ghi vào ổ đĩa 1 và sau đó trình tự này lặp lại, đoạn số 7,8 được ghi vào ổ 1, 2 và đoạn sao lưu ghi vào ổ 3 như ban đầu. Như vậy RAID 5 vừa đảm bảo tốc độ có cải thiện, vừa giữ được tính an toàn cao. Dung lượng đĩa cứng cuối cùng bằng tổng dung lượng đĩa sử dụng trừ đi một ổ. Tức là nếu bạn dùng 3 ổ 80GB thì dung lượng cuối cùng sẽ là 160GB.
- RAID 6
RAID 6 phần nào giống như RAID 5 nhưng lại được sử dụng lặp lại nhiều hơn số lần sự phân tách dữ liệu để ghi vào các đĩa cứng khác nhau. Ví dụ như ở RAID 5 thì mỗi một dữ liệu được tách thành hai vị trí lưu trữ trên hai đĩa cứng khác nhau, nhưng ở RAID 6 thì mỗi dữ liệu lại được lưu trữ ở ít nhất ba vị trí (trở lên), điều này giúp cho sự an toàn của dữ liệu tăng lên so với RAID 5. RAID 6 yêu cầu tối thiểu 4 ổ cứng. Trong RAID 6, ta thấy rằng khả năng chịu đựng rủi ro hư hỏng ổ cứng được tăng lên rất nhiều. Nếu với 4 ổ cứng thì chúng cho phép hư hỏng đồng thời đến 2 ổ cứng mà hệ thống vẫn làm việc bình thường, điều này tạo ra một xác xuất an toàn rất lớn. Chính do đó mà RAID 6 thường chỉ được sử dụng trong các máy chủ chứa dữ liệu cực kỳ quan trọng.
- RAID 0 1 (hay còn gọi là RAID 10)
Có bao giờ bạn ao ước một hệ thống lưu trữ nhanh nhẹn như RAID 0, an toàn như RAID 1 hay chưa? Chắc chắn là có và hiển nhiên ước muốn đó không chỉ của riêng bạn. Chính vì thế mà hệ thống RAID kết hợp 0 1 đã ra đời, tổng hợp ưu điểm của cả hai “đàn anh”. Tuy nhiên chi phí cho một hệ thống kiểu này khá đắt, bạn sẽ cần tối thiểu 4 đĩa cứng để chạy RAID 0 1. Dữ liệu sẽ được ghi đồng thời lên 4 đĩa cứng với 2 ổ dạng Striping tăng tốc và 2 ổ dạng Mirroring sao lưu. 4 ổ đĩa này phải giống hệt nhau và khi đưa vào hệ thống RAID 01, dung lượng cuối cùng sẽ bằng ½ tổng dung lượng 4 ổ, ví dụ bạn chạy 4 ổ 80GB thì lượng dữ liệu “thấy được” là (4*80)/2 = 160GB.
Ngoài các loại được đề cập ở trên, bạn còn có thể bắt gặp nhiều loại RAID khác nhưng chúng không được sử dụng rộng rãi mà chỉ giới hạn trong các hệ thống máy tính phục vụ mục đích riêng, có thể kể như: RAID 2 (Error-Correcting Coding), RAID 3 (Bit-Interleaved Parity), RAID 4 (Dedicated Parity Drive), RAID 7 (thương hiệu của tập đoàn Storage Computer, cho phép thêm bộ đệm cho RAID 3 và 4), RAID S (phát minh của tập đoàn EMC và được sử dụng trong các hệ thống lưu trữ Symmetrix của họ). Bên cạnh đó còn một số biến thể khác, ví dụ như Intel Matrix Storage cho phép chạy kiểu RAID 0 1 với chỉ 2 ổ cứng hoặc RAID 1.5 của DFI trên các hệ BMC 865, 875. Chúng tuy có nhiều điểm khác biệt nhưng đa phần đều là bản cải tiến của các phương thức RAID truyền thống.
Nên dùng loại RAID nào ?
Chắc chắn nhiều người sẽ bị rối vì có quá nhiều loại RAID với những tính năng khác nhau, nếu đang có nhu cầu xài RAID thì nên sử dụng loại nào là thích hợp? Vậy thì còn tùy vào nhu cầu lưu trữ dữ liệu và kinh phí có thể bỏ ra để đầu tư cho hệ thống RAID.
Nếu bạn có nhu cầu truy cập khối lượng dữ liệu lớn, yêu cầu về tốc độ dữ liệu cao thì RAID 0 là sự lựa chọn cho bạn. Tuy nhiên cũng có một thực tế là khi sử dụng RAID 0 thì bạn phải chấp nhận với rủi ro mất dữ liệu nếu ổ cứng đột ngột bị hư. Nếu có nhu cầu bảo mật thông tin và lưu trữ dữ liệu quan trong thì bạn không nên sử dụng RAID 0.
RAID 1 là sự lựa chọn mang tính an toàn khá cao dành cho những người dùng không chú trọng về mặt tốc độ mà có nhu cầu lưu trữ và quản lý các tài liệu thật sự quan trọng, đặc biệt là máy chủ (server) lưu các thông tin về tài chính, kế toán, thông tin khách hàng.
RAID 5 vào thời điểm hiện tại đang là lựa chọn số 1 cho mọi loại hình máy tính nhờ khả năng vừa sửa lỗi vừa tăng tốc. Nếu bạn dự kiến xây dựng một hệ thống RAID từ 4 HDD Server trở lên thì RAID 5 chắc chắn là giải pháp tối ưu.
Nếu các loại RAID này vẫn không đáp ứng được nhu cầu của bạn thì RAID 01 (hay RAID 10) tổng hợp được ưu điểm của RAID 0 và RAID 1 vừa tối ưu về tốc độ vừa có tính an toàn dữ liệu rất cao. Tuy nhiên nếu muốn sử dụng RAID 01 thi nên cân nhắc về vấn đề tài chính, vì đầu tư RAID này khá tốn chi phi và thường các công ty cần lưu trữ hệ thống thông tin lớn sử dụng. Ngoài ra tùy theo nhu cầu cá nhân bạn có thể nâng cấp sử dụng các cấp độ RAID khác như RAID 2,3,4,7…
Hệ thống máy chủ (Server) cần lựa chọn cấp độ RAID thích hợp để bảo đảm an toàn dữ liệu cao nhất
Nếu có nhu cầu xây dựng hệ thống RAID thì việc đầu tiên bạn cần là trang bị cho mình card RAID thích hợp và ít nhất là 2 ổ cứng giống nhau để chạy RAID. Bài viết sau chúng tôi sẽ giới thiệu thêm về các loại card RAID để bạn có thể tham khảo.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét