สวัสดีชาวโอเวอร์คล๊อกโซน หลังจากคราวที่แล้วที่เคยได้นำเสนอไปกับเรื่องราวของ RAID อันนี้ผมต้องขอพูดก่อนว่า หลายๆคนอาจจะคิดว่าการทำ RAID นั้นเป็นเรื่องราวของประสิทธิภาพที่ได้สูงขึ้นกว่าการเชื่อมต่อ HDD หรือ SSD เพียงลูกเดียว อันที่จริงหลักการของ RAID ในยุคแรกนั้นออกมาเพื่อความปลอดภัยของข้อมูลตั้งแต่ในยุค 1970 เพียงแค่ยังไม่เรียกว่า RAID จนต่อมามันถึงได้ชื่ออย่างเป็นทางการว่าคือการทำ RAID หลังจากนั้นประมาณ 10 ปีในยุค 1980 ยุคนั้นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลยังไม่มีฮาร์ดดิสก์ในเครื่องกันเลยเพราะมันแพงมาก อย่าเข้าใจผิดว่า RAID มันเกิดในยุคของ Raptor เกิดใหม่ๆ ที่เอาฮาร์ดดิสก์ IBM มาต่อ RAID 0 แล้วไปแรงแข่งกัน ผมคาดว่าที่ RAID ในยุคนั้นมันมาฮิตมาก เพราะเมนบอร์ดบางแบรนด์แถมการ์ด Controller ชิพ Promise แต่มันดันคือ RAID Card ที่เอามาปิดความสามารถตัวชิพไป โดยที่เอามาโมเล็กน้อยพร้อมกับการ Flash Firmware หรือ ยัด Firmware ผนวกกับใน BIOS ของเมนบอร์ด ที่บางร้านก็แกะมาขายแยกหรือคนที่ซื้อไปไม่ได้ใช้ก็เอามาประกาศขายตามเว็บบอร์ด ก็จะได้ RAID Card เทพๆในราคาประหยัด จะว่าไปความโบราณที่ยึดหลักของความปลอดภัย ของ RAID มันคงเป็นลักษณะเดียวกับการเข้ารหัสไฟล์เสียงดิจิตอลที่มันเกิดขึ้นตามหลักการในสมัยที่ประเทศไทยเพิ่งจะมีโรงผลิตไฟฟ้า สำหรับวันนี้ก็จะเป็น RAID สุดท้ายที่เป็น RAID ชนิดที่ผมว่าคนทั่วไปนั้นเข้าถึงได้ไม่ยากแน่นอน เพราะเมนบอร์ดสมัยนี้ก็รองรับการเชื่อมต่อ RAID 5 ออนบอร์ดกันอยู่แล้ว ที่ไม่จำเป็นต้องซื้อ RAID Card เพิ่มเติม พวก NAS ระดับ 4-Bays ขึ้นไปก็รองรับ RAID 5 พร้อมกับการลงทุน HDD หรือ SSD ขึ้นต่ำที่ 3 ลูก
RAID 5
มาถึงกับรูปแบบแรกของวันนี้คือในกลุ่มที่มีความสามารถในการป้องกันข้อมูลสูญหายได้ นั้นก็คือ RAID 5 ก็เป็น RAID อีกหนึ่งชนิดที่ได้รับความนิยมสูงสุดในการใช้งานทุกวันนี้ โดย RAID 5 จะมีการต่อยอดจาก RAID 4 -> RAID 3 -> RAID 2 โดย RAID 5 จะเป็นการใช้งานกับคอมพิวเตอร์ตามบ้าน สำนักงาน ระดับองค์กร และ Server ที่มีข้อดีกับรองรับกับการ Hot Swap ยังคงสมารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องไม่จำเป็นต้องปิดเครื่องเพื่อทำการเปลี่ยนฮาร์ดดิสก์ สามารถเปลี่ยนฮาร์ดดิสก์ได้แบบกลางอากาศโดยระบบยังคงทำงานต่อไป แต่ในกรณีเครื่องที่มีการใช้งานต่อเนื่องนั้นอาจมีหน่วงไปบ้างเพราะมันจะสร้างข้อมูลหรือ Rebuild RAID ที่ผมก็บอกไม่ได้ว่านานแค่ไหน ขึ้นอยู่กับจำนวนข้อมูลด้วย โดยหลักการ RAID 5 มันจะมีการแบ่งข้อมูลออกเป็น Block เพื่อใช้ในการเก็บข้อมูลบนฮาร์ดดิสก์ในกลุ่ม Array กระจายออกไปในลักษณ์ของ การ Striping แบบ RAID 0 แต่จะมีการสร้าง Parity Block (พูดให้เข้าใจง่ายๆคือส่วน Block ข้อมูลที่สำรองไว้) ของแต่ละก้อนเขียนวนไปเรื่อยๆตามฮาร์ดดิสก์ในกลุ่ม Array ที่เชื่อมต่อ RAID 5 เอาไว้ นอกจากทางด้านความปลอดภัยแล้วที่ฮาร์ดดิสก์ในระบบสามารถเสียได้ 1 ตัว รวมไปถึงประสิทธิภาพในการอ่านข้อมูลนั้นทำได้ใกล้เคียงกับการเชื่อมต่อ RAID 0 ถ้าให้เทียบประสิทธิภาพในการเขียน สมมุติว่า RAID 5 x 4 ลูก ความเร็วในการอ่านนั้นจะอยู้ประมาณ RAID 0 x 3 (อันนี้จากที่ผมได้ใช้งานมา ขึ้นกับ RAID Controller รวมไปถึงประสิทธิภาพของ HDD และ SSD) แต่ข้อเสียที่ร้ายแรงที่สุดประสิทธิภาพในการเขียนนั้นจะช้ากว่าอ่าน ลองนึกภาพดูว่ามันเท่ากับ RAID 5 นั้นต้องเขียนข้อมูลเป็นสองชุด ชุดแรกเป็นข้อมูลเป็น Block ที่ใช้งานปกติ ส่วนการเขียนข้อมูลอีกรอบคือ Parity Block ในการใช้งานจริงประสิทธิภาพในการเขียนจะด้อยกว่าการอ่านเห็นได้ชัดเจน โดยประสิทธิภาพโดยภาพรวมที่ RAID 5 เปลี่ยนมาใช้รูปแบบการจัดเก็บ Parity Block กระจายออกไปทุกๆลูก ลดปัญหาคอขวดจาก RAID 4 และ 3 ความเหมาะสมในการใช้งาน RAID 5 จำพวก Workstation ที่ใช้งานกราฟฟิก ตัดต่อวีดีโอ ,Server ที่มีการส่งออกข้อมูลอย่างต่อเนื่อง จนไปถึงคอมพิวเตอร์ตามบ้านที่ต้องการพื้นที่จัดเก็บที่มีความปลอดภัยอย่างพวก NAS ก็น่าสนใจกับ RAID 5 กับบนพื้นฐานอ่านแรงกว่าเขียนข้อมูล ที่เน้นไปทางด้านความคุ้มค่าในการลงทุน จริงๆ RAID 5 มันยังไม่จบแค่นี้ แต่อย่างที่ผมได้กล่าวเอาไว้ทีแรกว่าวันนี้จะเป็น RAID ในระดับที่คนทั่วไปเข้าถึงได้ไม่ต้องวุ่นวายกับ RAID Card เพียงแค่ในระดับ RAID Onboard ก็ใช้งานได้
RAID 4
มาต่อกันที่ด้วยเรื่องของ RAID 4 อันที่จริง RAID 4 เป็น RAID ที่ถูกนำต่อยอดปรับปรุงเป็น RAID 5 ตามหลักการในการแบ่งข้อมูลนั้นยังคงเป็นรูปแบบ Block เหมือนกับ RAID 5 แต่ RAID 4 จะมีการสร้าง Parity Block ที่ HDD หรือ SSD เพียงลูกเดียว ในการใช้ข้อมูลอย่างต่อเนื่องจำนวนมาก RAID 4 เป็นอีกหนึ่งชนิดที่ให้ประสิทธิภาพในการอ่านและเขียนข้อมูลที่ดี ปัญหาใหญ่ของ RAID 4 คือในเรื่องคอควด ไม่ใช่แบบว่าอะไรๆก็คอขวดแบบสมัยนี้กันนะครับ อันนี้คือปัญหาขอควดจริงๆ ในกรณีที่มีการใช้งานข้อมูลจำนวนเล็กน้อยไม่สูงมาก ข้อมูลต้องแบ่งกระจายไปทั้งกลุ่ม Array แล้วต้องมาสร้าง Parity Block ตลอดเวลาใช้งาน ซึ่งตามหลักการทำงานแล้วมันต้องรอให้ระบบนั้นสร้าง Parity Block ให้จบขบวนการของมันแล้วถึงจะทำงานคำสั่งต่อๆไปได้ RAID 4 ยังไม่มีการรองรับ Hot Swap ต้องปิดระบบมา Rebuild RAID ก่อนครับ ความเหมาะสมกับการใช้งานแน่อนว่าเป็นรูปแบบการใช้งานที่มีการรับส่งข้อมูลเป็นจำนวนมาก โดย RAID 4 นั้นมีปัญหาคอควดที่น้อยกว่าและประสิทธิภาพการอ่านข้อมูลสุ่มที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับ RAID 3 เพราะแค่เปลี่ยนรูปแบบการแบ่งก้อนข้อมูลจาก Byte มาเป็น Block บอกตามตรงว่าผมไม่เคยได้สัมผัสกับ RAID 4 ด้วยตัวเอง เคยแต่มีคนเก่าคนแก่ที่ทำงานด้านนี้โดยตรงชอบพูดให้ฟังตอนสมัยยังเด็กน้อย
RAID 3
RAID 3 หลักการทำงานนั้นเหมือน RAID 4 แต่ RAID 3 นั้นมีการแบ่งข้อมูลออกเป็นก้อนๆในรูปแบบของ Byte ที่พัฒนามาจาก RAID 2 ที่จะใช้การแบ่งข้อมูลในระดับ Bit โดย RAID 3 นั้นยังได้มีการเปลี่ยนการตรวจสอบและการแข้ไขความผิดพลาด จาก RAID 2 เดิมใช้ ECC (Error Checking and Correcting) มาเป็น Parity (พูดให้เข้าใจง่ายๆคือส่วนข้อมูลที่สำรองไว้) ใน RAID 3 ทำให้ประสิทธิภาพในการอ่านและเขียนข้อมูลของ RAID 3 นั้นทำได้ดีกว่า RAID 2 และประหยัดค่าใช้จ่ายกับการใช้ฮาร์ดดิสก์จำนวนมากเพื่อมาทำ ECC โดยทางด้านของขอควดหนักว่า RAID 4 แน่อนเพราะมันแบ่งข้อมูลเป็นก้อนๆ Byte ข้อมูลต้องแบ่งกระจายไปทั้งกลุ่ม Array แล้วต้องมาสร้าง Parity Block ตลอดเวลาใช้งาน ซึ่งตามหลักการทำงานแล้วมันต้องรอให้ระบบนั้นสร้าง Parity Block ให้จบขบวนการของมันแล้วถึงจะทำงานคำสั่งต่อๆไปได้ แต่ยังไงก็ตาม RAID 3 นั้นประสิทธิภาพและความคุ้มค่าของเงินที่ลงไป ดีกว่า RAID 2 โดยผมด็ไม่เคยได้สัมผัสกับ RAID 3 ด้วยตัวเอง เคยแต่มีคนเก่าคนแก่ที่ทำงานด้านนี้โดยตรงชอบพูดให้ฟัง
จำนวน HDD หรือ SSD ที่ใช้ในการเชื่อมต่อ RAID 5 ,RAID 4 และ RAID 3 ใช้สูตรเดียวกันได้ โดยจำนวนการใช้ HDD หรือ SSD ขั้นต่ำอยู่ที่ 3 ตัว โดยมากกว่า 3 ตัวก็ได้ไม่มีปัญหา ตามงบประมาณและประสิทธิภาพที่ดีขึ้น โดยการคำนวนนั้นง่ายๆเลยครับ จะเสียพื้นที่ฮาร์ดดิสก์ไปเพียงลูกเดียวถึงแม้จะมีการเชื่อมต่อในกลุ่ม Array กี่ลูกก็ตาม รองกับการเสียหายของฮาร์ดดิสก์ได้ 1 ลูก
การตรวจสอบและการแข้ไขความผิดพลาดของในรูปแบบ Parity เราจะสังเกตุดูดีๆได้ว่า จะเชื่อมต่อ RAID 5 ,RAID 4 และ RAID 3 กี่ลูกก็ตามนั้นจะเสียพื้นที่ไปเพียง 1 ลูก หลายๆคนอาจะสงสัยว่า พื้นที่ของฮาร์ดดิสก์ 1 ลูก มันจะใช้เป็น Parity สำหรับทั้งกลุ่ม Array ที่เหลือได้ยังไง ในกรณีที่มีฮาร์ดดิสก์เสียไปหนึ่งลูก เมื่อเราได้ทำการ Rebuild RAID มันจะดึงข้อมูลสำรองที่เรียกว่า Parity หรือ พาริตี้ มาคำนวนหาตัวเชื่อมจนได้ข้อมูลดังเดิม ซึ่งต้องใช้เวลาและประสิทธิภาพของ RAID Controller มาช่วยด้วย ถ้าพูดให้เข้าใจง่าย Parity มันคงอารมณ์ความทรงจำจางๆในสมอง แต่ถ้าเมื่อต้องการใช้เมื่อไรพอนึกได้เสี้ยวนึง เดี๋ยวสมองก็จะหาตัวเชื่อมเอาจนได้เรื่องราวแบบที่เราได้รับรู้มาเช่นเดิม
การแก้ไข้ขอผิดพลาดที่เกิดจาก HDD หรือ SSD นั้นมีปัญหาหรือเสียหาย สิ่งแรกที่ควรจะต้องทำคือใจเย็นที่สุดเท่าที่จะทำได้ ตรวจสอบให้เรียบร้อยกว่า HDD หรือ SSD กลุ่ม Array ลูกไหนเสียหรือมีปัญหากันแน่ๆ ที่เสียจริงมีกี่ลูก (RAID 5 ถ้าเสียมากกว่า 1 ลูกพร้อมกันก็ต้องทำใจหรือหาทางกู้ข้อมูล) จากประสบการณ์ที่เคยไปแก้ปัญหา RAID 5 เชื่อมต่อ 6 ลูก ด้วยมูลค่าข้อมูลและความเสียหายกับองค์กรที่สูงมาก ที่เกิดปัญหาฮาร์ดดิสก์กับฮาร์ดดิสก์ในระบบ 2 ลูก มีปัญหา คือเอาเป็นว่ากำลังจะตายหนึ่งและอีกหนึ่งตายไปแล้ว ก็ต้องทำตามลำดับ โดยเปลี่ยนฮาร์ดดิสก์ใหม่ทดแทนลูกที่เสียแล้วมาทำการ Rebuild RAID หลังจากนั้นค่อยมาเปลี่ยนฮาร์ดดิสก์ที่ที่กำลังจะลาโลกแล้วก็มา Rebuild RAID อีกครั้ง เสียเวลาไปน่าจะสองวันกว่าๆ กินๆงีบๆเฝ้าอยู่หน้าเครื่อง แต่ข้อมูลได้กลับมาครบถ้วนเหมือนเดิม
Conclusion !
สำหรับวันนี้ใจจริงนั้นอยากจะพูดเพียงแค่ RAID 5 ที่มีในด้านการตรวจสอบและการแข้ไขความผิดพลาดเป็นหลัก แต่ไอ้จะไม่พูดถึง RAID 4 ,RAID 3 และ RAID 2 ในบางส่วน ถึงเค้าจะไม่นิยมใช้งานกันแล้ว แต่ก็ทำใจไม่ได้ เพราะมัน RAID 5 มันเป็น RAID ที่ถูกพัฒนาและต่อยอด ที่ได้รับความนิยมในการใช้งานที่สูงมาก เพราะลงทุนไม่สูงมาก แต่ได้พื้นที่ความจุมาก ที่ RAID 5 ทางด้านความทนทานและความปลอดภัยยังอยู่ในระดับกลางๆเท่านั้น อันที่จริงยังมี RAID 5e และ RAID 5ee รวมไปถึง RAID 6 ที่มีหลักการพัฒนาต่อยอดมาจาก RAID 5 ที่ผมขอยกยอดเอาไว้พูดคราวหน้า วันนี้เราคงจะได้เห็นประโยชน์ที่มากขึ้นจากการต่อ RAID กันไม่มากไม่น้อย ที่เราจะเห็นได้ว่าการเก็บข้อมูลที่สำคัญไว้บน HDD หรือ SSD เพียงลูกเดียวนั้นมันมีความเสี่ยง ยิ่งเป็นข้อมูลที่สำคัญและมีมูลค่าสูง การลงทุนกับการเชื่อมต่อ RAID 5 ,RAID 1 และ RAID 10 นับว่าเป็นอีกทางเลือกที่ดี ซึ่งทั้งสาม RAID ที่ผมกล่าวมานั้นโดยทั่วไปกับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หรือ NAS ที่มีมากกว่า 2-Bays ก็สามารถทำได้ ไม่ต้องลงทุนเพิ่มอะไรมาก เพียงแค่ HDD หรือ SSD เท่านั้น ที่ก็จะทำให้เราสามารถมีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่ได้ทั้งประสิทธิภาพและความ ปลอดภัย ยังไงก็เลือกใช้งานให้เหมาะสมกับงบประมาณและความต้องการในการใช้งานพื้นที่ จัดเก็บข้อมูลด้วยก็แล้วกัน ยังไงก็ต้องขอลากันแต่เพียงเท่านี้ สวัสดีครับ
