"Thiết lập RAID cho máy máy tính của bạn"


Hệ thống RAID bao gồm các cấp độ thường gặp như sau:
  • RAID 0 (Striped) : sử dụng từ hai ổ cứng trở lên nhằm tăng tốc độ thực thi thông qua tiến trình đọc ghi xen kẽ. Chế độ này không cho phép khôi phục dữ liệu khi một ổ cứng bị hỏng.
  • RAID 1 (Mirrored) : sử dụng từ hai ổ đĩa trở lên nhằm tăng khả năng chịu lỗi (fault tolerant) của hệ thống nhờ tiến trình ghi cùng một khối dữ liệu lên tất cả các ổ đĩa. Chế độ này cho phép dữ liệu không bị mất khi ổ cứng bị hư.
  • RAID 5 : sử dụng từ ba ổ đĩa trở lên, cách thức hoạt động tương tự như RAID 0 nhưng có thêm cơ chế parity để bảo đảm độ an toàn cho dữ liệu.
  • RAID 10 : là sự kết hợp những yếu tố tốt nhất của RAID 0 và 1 nhưng yêu cầu sử dụng đến 4 ổ cứng.
Đối với các hệ thống máy tính gia đình thì việc sử dụng RAID 1 là sự lựa chọn hợp lý nhất.
Các bước thực hiện như sau:
Bước 1: Chuẩn bị các công cụ và thiết bị
Để xây dựng RAID 1 bạn cần hai ổ cứng giống hệt nhau về model, thương hiệu, dung lượng... và một bộ điều khiển RAID. Hầu hết các máy tính mới hiện nay đều tích hợp sẵn RAID trên bo mạch chủ, nếu không có bạn mua bộ điều khiển RAID cắm thông qua khe PCI hoặc PCI Express với giá khoảng 50 USD. Với ổ cứng 500 GB hiện nay chỉ có giá khoảng 100 USD. Nói tóm lại là bạn chỉ cần khoảng từ 100 USD - 250 USD để có thể bảo vệ tốt cho dữ liệu của mình.
Trong bài hướng dẫn này, ta sẽ sử dụng các thành phần như sau :
  • Ổ cứng : Hai ổ Samsung HD160 JJ có giá 120 USD
  • Cáp : hai cáp SATA có giá 6 USD
  • Bộ điều khiển RAID (nếu cần) : card Adaptec 1220SA hai cổng SATA RAID PCIe có giá 50 USD
Bước 2 : Gắn tất cả các ổ cứng
Một vài PC không cần bất kỳ công cụ trợ giúp nào cho việc gắn ổ cứng. Bạn chỉ việc đặt khớp lên gờ và đẩy vào. Nếu máy tính bạn còn trống thì có thể đặt cách xa để bảo đảm yêu cầu tản nhiệt.

Bước 3 : Kết nối ổ cứng với cổng SATA
Kết nối ổ cứng với cổng SATA 0 và 1, trừ khi tài liệu đi kèm với bộ điều khiển RAID yêu cầu bạn gắn ở vị trí khác.Nếu bạn có các thiết bị SATA khác, ví dụ như ổ đĩa DVD thì bạn cần gán cho chúng cổng SATA có số cao hơn. Sau đó cắm dây nguồn cho ổ cứng.

Bước 4 : Kiểm ra các thiết lập trong BIOS
Vào màn hình BIOS - thông thường bằng cách nhấn phím Del, F2 hoặc tùy loại BIOS của bạn. Sau đó kiểm tra để bảo đảm rằng tất cả các cổng SATA mà bạn cần sử dụng đều được bật (enabled). Kế tiếp, vô hiệu hóa (disable) các cổng SATA không sử dụng (Một vài card điều khiển RAID gặp lỗi khi các cổng không có ổ cứng) và bật chức năng RAID. Lưu lại các thiết lập và khởi động lại hệ thống.

Bước 5 : Mở tiện ích cấu hình RAID
Sau khi khởi động, hãy quan sát những thông tin xuất hiện trước khi tải Windows lên. Tìm một thông điệp phát ra từ bộ điều khiển RAID của bạn để cho phép truy cập vào tiện ích cấu hình RAID. Trong trường hợp này, ta nhấn Ctrl-I để mở tiện ích nhưng bạn có thể phải sử dụng tổ hợp phím khác.

Bước 6 : Gán các ổ cứng vào dãy RAID
Sử dụng tiện tích RAID Configuration Utility để chọn các ổ cứng tham gia gia vào dãy và chọn cấp độ RAID 1. Thao tác này sẽ xóa toàn bộ dữ liệu trên ổ cứng của bạn, vì vậy bạn cần sao lưu toàn bộ hệ thống trước khi thực hiện. Sau khi tạo xong dãy RAID, bạn có thể cài đặt Windows hoặc khôi phục lại gói sao lưu.

Bước 7 : Sử dụng phần mềm RAID để quản lý dãy
Phần mềm Matrix Storage Console của Intel (đi kèm với card điều khiển RAID) sẽ cho phép bạn quản lý các ổ cứng trong dãy, kiểm tra tình trạng của chúng, và thậm chí là thêm một ổ cứng mới vào dãy - tất cả đều thực hiện trong Windows. Nếu bạn không thấy hết tất cả các ổ cứng trong cửa sổ này, thì hãy mở Device Manager (gõ devmgmt.msc vào hộp thoại Run) và từ trình đơn Action, chọn "Scan for hardware changes". Lưu ý, khi dãy đã hoạt động, thì trong Device Manager và Disk Manager sẽ chỉ thấy một ổ cứng.

Ý nghĩa của RAID
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 đă có nhiều biến thể cho phép không chỉ đảm bảo an toàn dữ liệu mà c̣n giúp gia tăng đáng kể tốc độ truy xuất dữ liệu từ đĩa cứng. Dưới đây là năm loại RAID được dùng phổ biến:
1. 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. Đ̣i 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 h́nh dung ḿnh có 100MB dữ liệu và thay v́ 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 lư thuyết. Từ đó bạn có thể dễ dàng suy ra nếu có 4, 8 hay nhiều đĩa cứng hơn nữa th́ 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 v́ 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 th́ 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.
2. 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 đ̣i 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 c̣n lại sẽ tiếp tục hoạt động b́nh 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 ǵ 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 lư nhiều thông tin quan trọng th́ 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 nh́n thấy duy nhất một ổ RAID 80GB).
3. RAID 0+1
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 v́ thế mà hệ thống RAID kết hợp 0+1 đă 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 0+1, dung lượng cuối cùng sẽ bằng ½ tổng dung lượng 4 ổ, ví dụ bạn chạy 4 ổ 80GB th́ lượng dữ liệu "thấy được" là (4*80)/2 = 160GB.
4. RAID 5
Đây có lẽ là dạng RAID mạnh mẽ nhất cho người dùng văn pḥng và gia đ́nh 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, c̣n đoạn sao lưu được ghi vào ổ đĩa 1 và sau đó tŕnh 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 th́ dung lượng cuối cùng sẽ là 160GB.
5. JBOD
JBOD (Just a Bunch Of Disks) thực tế không phải là một dạng RAID chính thống, nhưng lại có một số đặc điểm liên quan tới RAID và được đa số các thiết bị điều khiển RAID hỗ trợ. JBOD cho phép bạn gắn bao nhiêu ổ đĩa tùy thích vào bộ điều khiển RAID của ḿnh (dĩ nhiên là trong giới hạn cổng cho phép). Sau đó chúng sẽ được "tổng hợp" lại thành một đĩa cứng lớn hơn cho hệ thống sử dụng. Ví dụ bạn cắm vào đó các ổ 10GB, 20GB, 30GB th́ thông qua bộ điều khiển RAID có hỗ trợ JBOD, máy tính sẽ nhận ra một ổ đĩa 60GB. Tuy nhiên, lưu ư là JBOD không hề đem lại bất cứ một giá trị phụ trội nào khác: không cải thiện về hiệu năng, không mang lại giải pháp an toàn dữ liệu, chỉ là kết nối và tổng hợp dung lượng mà thôi