يتم إنتاج آلاف الغيغابايت من البيانات كل ثانية، لذلك نحن بحاجة إلى تخزين البيانات لمواكبة هذه الوتيرة، بالطبع لدينا محركات الأقراص الصلبة SSD التي تحل محل الأٌقراص المغناطيسية، لكننا سنفتقر إلى هذه العملية إذا لم نحدث عملية الاسترجاع بجانبها. لهذا ظهرت RAID (مجموعة إضافية من الأقراص المستقلة) كنظام قراءة / كتابة شائع يمكنه تقليل فرص فقدان البيانات لمحركات أقراص متعددة. RAID 6 هو أحدث إصدار من الإعدادات. لذلك سنتعرف في هذه المقالة على RAID 6 وسبب أهميته في إدارة تخزين البيانات وكيفية إعداد RAID 6 لنظامك.
سنقدم في هذه المقالة
القسم 1. ما raid 6؟
كما يوحي الاسم، فإن RAID 6 ( توزيع البيانات على أكثر من قرص باستخدام التكافؤ الثنائي المتوزع) هو الإصدار السادس من مجموعة التخزين المصممة لترتيب الأقراص. وهي عملية توزيع البيانات تستخدم قرصين كنسخة احتياطية. توزَّع البيانات على شكل وحدات وتخزينها عبر أقسام متعددة، بما في ذلك الأقراص النسخة الاحتياطية، بهذه الطريقة، يمكنك الوصول إليها حتى بعد تعطل القرصين.
يتضمن RAID 6 نظامي ثنائي التكافؤ يضيف 2 من النسخ الاحتياطية لكل وحدة بيانات. وهذا يتعلق بمكان أي من الأقراص النسخة الاحتياطية، لذلك فهو مفيد لمحركات الأقراص المدمجة التي تحتوي على وحدات تخزين تفصل بينها مليمترات فقط.
أداء نظام RAID 6
يعد أداء نظام RAID 6 خطوة أمامية لضمان سلامة البيانات وتجاوز الأخطاء، على الرغم من أن بعض المجالات مثل المساحة وسرعة الكتابة تعاني من بعض العيوب.
الميزات |
الأداء |
| القدرة على تجاوز الأخطاء: | يعد نظام RAID 6 أحد أكثر البروتوكولات أماناً للحفاظ على البيانات في حالة فشل النظام. بالإضافة إلى ذلك، فهو نظام التخزين الوحيد الذي يمكنه تحمل تعطل الأقراص حتى الآن. |
| تجاوز الأخطاء: | من السهل تجاوز الأخطاء واستبدال القرص، حيث يمكن لكل من البرنامج الثابت لمحرك الأٌقراص والتكافؤ المزدوج الوصول إلى البيانات. بهذه الطريقة، يمكنك استبدال محرك الأقراص المعطلة دون إغلاق النظام. |
| سرعة القراءة: | سرعة القراءة تشبه تكوين المجموعات الأخرى. وهو أحد المضاعفات لعدد محركات الأقراص في النظام. فعلى سبيل المثال، سيكون لمجموعة RAID 6 مع 8 أقراص ضعف سرعة القراءة مع 4 محركات. |
| سرعة الكتابة: | يعمل نظام RAID 6 على إبطاء سرعة الكتابة إلى 1/6 من السرعة الافتراضية للقرص، لذلك فهو يحتاج إلى إرفاق 8 بتات احتياطية لكل كتلة من البيانات. لذلك حتى إذا كتبت البيانات على أكثر من قرص في وقت واحد، فستكون السرعة هي n-2 (حيث n هو عدد محركات الأقراص) وهي أقل من جميع الأنظمة الأخرى. |
| الكفاءة في المساحة: | نظراً لأنه يتطلب قرصين لحماية البيانات وإضافة نسخة احتياطية إضافية لكل كتلة بيانات، فإن RAID 6 لا يوفر مساحة كبيرة لمحركات الأقراص القليلة. يمكن حل المشكلة باستخدام 32 قرصاً وهو الحد الأقصى للنظام. ويمكنه تحقيق كفاءة تصل إلى 93.75%. |
تطبيقات نظام RAID 6
نظراً لأن نظام RAID 6 يتطلب العديد من محركات الأقراص للاحتفاظ بالبيانات بعد حالات فشل متتالية، فهو نظام مثالي للتطبيقات التالية.
- أنظمة الدفاع
- البنوك والمؤسسات المالية الأخرى
- الرعاية الصحية
- الضمان الاجتماعي
- تطبيق القانون
- بحوث علمية
إيجابيات وسلبيات RAID 6
إليك إيجابيات وسلبيات نظام RAID 6 مقارنةً بالأنظمة الأخرى.
الإيجابيات
يقلل نظام RAID 6 بشكل كبيرة من مخاطر فقدان البيانات ورفض الخدمات. لا أحد يحب ذلك عندما تتعطل الخادم بسبب تعطل أحد الأقراص.
من السهل إعداده لأي خادم ونظام تشغيل. سواء كنتَ تستخدم Linux أو Windows، يمكنك تطبيق RAID 6 على جميع محركات الأقراص دون الحاجة إلى مجموعة كبيرة.
يدعم نظام RAID 6 التماثل المزدوج والذي يعزل محركات الأقراص الاحتياطية إلا إذا تم تشغيلها. لذلك من السهل تحديد وحل أي مشكلة في النظام. ويمكنك الوصول إلى البيانات أثناء عملية الإصلاح.
نظراً لأنه يتطلب العديد من الأقراص، فإن سرعة القراءة تزداد بشكل كبير.
السلبيات
سرعة كتابة بطيئة مقارنةً مع الأنظمة الأخرى.
المساحة منخفضة إذا كانت محركات الأقراص قليلة. فمثلاً إذا كان لديك 4 أقراص فقط (الحد الأدنى لـRAID 6)، فستكون المساحة 50% فقط.
باهظ الثمن لأنه يتطلب محركات أقراص احتياطية ويعمل بكفاءة في عدة أقسام فقط ضمن النظام نفسه.
القسم 2. كيف يعمل نظام RAID 6؟
يوزع نظام التخزين RAID 6 البيانات على أكثر من قرص، ويحتوي كل قرص على بيانات وعنوان. بمجرد أن يمتلئ القرص، تنتقل إلى الموقع المحدد بالعنوان المطلوب. بالإضافة إلى ذلك، يتم تخزين البيانات في قرصين احتياطين منفصلين. ويزيد الوقت الإجمالي بين حالات الفشل (MTBF)، مما يسمح للمسؤول بتحليل وتقليل فرص فقد البيانات في فترة زمنية معقولة.
من السهل تحديد موقع الملف باستخدام معالجة كتلة البيانات في الخصائص العادية. في حالة فشل القرص، يمكن استرجاع نفس البيانات من الأٌقراص الاحتياطية باستخدام توزيع التكافؤ.
نظراً لأن الأقراص الاحتياطية تبقى منعزلة عن قاعدة البيانات الأساسية، فلا حاجة لإيقاف النظام. يمكن أن تحدث عملية الاسترجاع والإصلاح مع استمرار تثبيت محركات الأقراص الاحتياطية. وبما أنه يوجد 2 من الأقراص الاحتياطية، فلا يزال بإمكان النظام تحمل تلف آخر. ولهذا السبب يمكنك استخدام نظام RAID 6 في نظام SSD-HDD.
القسم 3. طريقة إعداد نظام RAID 6
تختلف عملية إعداد RAID 6 باختلاف الأنظمة، لكن بما أن معظم الخوادم اليوم تستخدم Linux، فسوف نناقش في هذا القسم عملية Linux بالتفصيل.
- ثبت أداة "mdadm" على نظامك واستخدم أمر "fdisk" للتحقق من جميع الأقراص المرفقة.
- أنشئ قسماً جديداً لأقراص RAID 6 عن طريق كتابة الأمر التالي:
# fdisk /dev/sdb
يمكنك تبديل "sdb" مقابل "sdc" و "sdd" وما إلى ذلك بأقسام المختلفة. تذكر أن نظام RAID 6 يدعم أكثر من 32 قرص في الوقت نفسه، مع الاحتفاظ 2 منهم دائماً كنسخة احتياطية.
- اضغط على 'N' لإنشاء قسم جديد، يمكنك أن تجعله قسم أساسياً عن طريق اختيار "P" وتعيينه رقم 1. بعد ذلك اضغط على "P" لطباعة القسم.
- يمكنك تكرار العملية لجميع الأقسام الأخرى. لكن لا تحتاج إلى تعيين الرقم في كل مرة، حيث يمكنك بدلاً من ذلك الضغط على مفتاح Enter مرتين وسيمنحك Linux القيمة الافتراضية.
استخدم المفتاح"L" لتصفح جميع الأقسام المتاحة في القائمة. يمكنك كتابة "t" لاختيار القسم و"w" لإضافة أي تغييرات.
- بمجرد إنشاء الأقسام، يمكنك استخدام الأمر التالي للتحقق من صيغة super-blocks، حيث تستهلك مساحة كبيرة ويمكن أن تبطئ عملية كتابة البيانات على القرص.
# mdadm -E /dev/sd[b-e]1
يمكنك استبدال "b-e" بنظام التسمية الذي استخدمته.
- الآن يمكنك إنشاء جهاز RAID جديد وتطبيق المستوى المناسب على جميع الأقسام. استخدم الأمر الآتي لأداء هذا الأمر.
# mdadm --create /dev/md0 --level=6 --raid devices=4 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
#cat /proc/mdstat
إذا كنتَ تعرف كيفية عمل نظام RAID 6، فيمكنك التحقق من أجهزة RAID باستخدام الأمر # mdadm -E /dev/sd[b-e]1
- الآن يجب عليك التحقق من أن مصفوفة RAID نشطة إعادة المزامنة بدأت في نظامك. اكتب الأمر التالي للتحقق من ذلك.
# mdadm --detail /dev/md0
- الآن يمكنك استخدام ext4 لإنساء نظام ملفات وتثبيته ضمن /mnt/raid6. يمكنك تبديل نظام الملفات EXT4 بـNTFS أو FAT32 حسب رغبتك. اكتب الأمر التالي لإنشاء نظام الملفات.
# mkfs.ext4 /dev/mod0
# mkdir /mnt/raid6
# mount /dev/mod0 /mnt/raid6
- أنشئ بعض الملفات لاختبارها ثم عدلها للتأكد من أن الأقسام تعمل بشكل صحيح.
- احفظ تكوين RAID 6 للتحقق من الجهاز الافتراضي ‘/dev/md0’باستخدام الأمر التالي.
# mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
# mdadm --detail /dev/md0
عند الانتهاء من العملية، يمكنك اختيار إضافة عدد من محركات الأقراص الاحتياطية لتوفير بعض الوقت في المستقبل باستخدام أمر fdisk.
ماذا يحدث لو فشل إعداد RAID 6
قد يوجد بعض الأوقات التي يواجه فيها إعداد RAID 6 عدة أعطال في القرص وبالتالي فقدان الملفات المهمة. يمكنك قراءة استرجاع بيانات RAID 6 للعثور على الحلول.
أسئلة وأجوبة
ما عدد الأقراص المطلوبة لنظام RAID 6؟
يجب أن تكون 4 كحد أدنى على النظام، والسعة 2 من محركات الأقراص المتاحة على الأقل لاستخدامها. هذا سيؤدي إلى زيادة القدرة على تجاوز الأخطاء لأنه يمكن لمحركات الأقراص الاحتياطية المشاركة في حال تلف الأقراص الأساسية.
كم عدد الأقراص التي يمكن أن تتعطل في RAID 6؟
يمكن أن يتحمل RAID 6 فشل محركات الأقراص مرتين قبل طلب نسخة احتياطية، يمكن أن يحدث الخطأ إما في وقت واحد أو على التوالي. لذلك من الضروري عزل وإصلاح محركات الأقراص المعطلة دون المخاطرة في فقدان البيانات.
من الافضل؟ RAID 6 أو RAID 5
إذا كنتَ تريد تشغيل النظام دون أرشيف لكن لا تزال ترغب في قاعدة بيانات شاملة، فإن RAID 5 يكفي. مع ذلك، إذا كنتَ بحاجة إلى الحفاظ على مجموعة كبيرة من البيانات، فيجب عليك اختيار RAID 6.
هل يزيد نظام RAID 6 السرعة؟
فيما يتعلق بسرعة القراءة، فإن RAID 6 يعادل أداء الأنظمة الأخرى. لكن إذا كنتَ تريد كتابة البيانات عليها، فهي توفر سدس السرعة الفعلية عند تشغيلها بقرص واحد.
خاتمة
في عالم تنتشر فيه البرامج الضارة والهجمات الإلكترونية الخطيرة، أصبحت الإجراءات الوقائية قيمة أكثر من أي وقت مضى. لذلك إذا كنت بحاجة إلى الحفاظ على قاعدة بيانات يمكن الوصول إليها حتى بعد تعطل القرص ، فإن RAID 6 يمكن أن يجعل حياتك أسهل بكثير.
استعادة بيانات الكمبيوتر
- Windows PE
- مشاكل النظام
- إعادة ضبطWindows 10
- قم بتثبيت Windows 10 على SSD
- لا يمكن الدخول في الوضع الآمن
- إصلاح مشكلة عدم الصوت
- المعلمة غير صحيحة
- PC أخطاء
Khalid Abdullahi
contributor Editor
Generally rated4.5(105participated)