RAID là viết tắt của Redundant Array of Independent Disks. Đây là một phương pháp kết hợp sức mạnh lưu trữ của nhiều ổ cứng để phục vụ các mục đích đặc biệt, chẳng hạn như tăng hiệu suất hoặc khả năng chịu lỗi (fault tolerance). RAID có thể được thực hiện với các ổ đĩa SCSI, nhưng thường được thực hiện nhiều hơn với các ổ đĩa Serial Attached SCSI (SAS). Có nhiều loại RAID khác nhau, do các phương pháp được sử dụng để cung cấp khả năng chịu lỗi, tổng dung lượng không gian khả dụng trong mảng RAID sẽ thay đổi.

II. Các loại RAID

1. RAID 0

RAID 0, còn được gọi là disk striping, là một dạng RAID không cung cấp khả năng chịu lỗi (fault tolerance). Dữ liệu được ghi trải đều trên nhiều ổ đĩa, cho phép một ổ đĩa đọc hoặc ghi trong khi đầu đọc/ghi của ổ đĩa khác đang di chuyển. Điều này giúp tăng tốc độ truy cập dữ liệu.
Tuy nhiên, nếu bất kỳ ổ đĩa nào trong mảng bị hỏng, toàn bộ dữ liệu sẽ bị mất. Trong RAID 0, do không có khả năng chịu lỗi, dung lượng khả dụng của mảng RAID bằng tổng dung lượng của tất cả các ổ đĩa. Ví dụ, nếu hai ổ đĩa trong mảng RAID có dung lượng 250 GB mỗi ổ, dung lượng khả dụng sẽ là 500 GB.

2. RAID 1

RAID 1, còn được gọi là disk mirroring, là một phương pháp cung cấp khả năng chịu lỗi (fault tolerance) bằng cách ghi đồng thời toàn bộ dữ liệu lên hai ổ đĩa riêng biệt. Nếu một ổ đĩa bị hỏng, ổ đĩa còn lại vẫn chứa toàn bộ dữ liệu và có thể được sử dụng làm nguồn dữ liệu thay thế.
Tuy nhiên, disk mirroring không cải thiện tốc độ truy cập dữ liệu và chi phí cao gấp đôi so với một ổ đĩa đơn. Do RAID 1 sao chép dữ liệu trên hai ổ đĩa, chỉ một nửa tổng dung lượng của mảng RAID là khả dụng cho dữ liệu. Ví dụ, nếu hai ổ đĩa 250 GB được sử dụng trong mảng RAID, dung lượng khả dụng sẽ chỉ là 250 GB.

3. RAID 5

RAID 5, còn được gọi là striping with parity, kết hợp các lợi ích của cả RAID 0 và RAID 1. RAID 5 sử dụng một khối parity được phân phối trên tất cả các ổ đĩa trong mảng, ngoài việc phân chia dữ liệu (striping) trên các ổ đĩa. Điều này cho phép, nếu một ổ đĩa bị hỏng, thông tin parity có thể được sử dụng để khôi phục dữ liệu trên ổ đĩa bị lỗi.
RAID 5 yêu cầu tối thiểu ba ổ đĩa. RAID 5 sử dụng 1/n (với n là số lượng ổ đĩa trong mảng) cho thông tin parity, và chỉ 1 – (1/n) dung lượng là khả dụng cho dữ liệu.
Ví dụ: Nếu ba ổ đĩa 250 GB được sử dụng trong mảng RAID (tổng dung lượng là 750 GB), dung lượng khả dụng cho dữ liệu sẽ là 500 GB (vì 1/3 dung lượng được sử dụng cho parity).

4. RAID 6

RAID 6 ghi thông tin parity trên các ổ đĩa giống như RAID 5, nhưng nó ghi hai parity (two stripes), cho phép hệ thống khôi phục dữ liệu ngay cả khi có hai ổ đĩa bị lỗi, điều mà RAID 5 không thể làm được. Tuy nhiên, vì mỗi bộ parity phải được tính toán riêng biệt, hiệu suất sẽ bị giảm khi ghi dữ liệu vào ổ đĩa. Chi phí cũng cao hơn do cần hai ổ đĩa dành riêng cho thông tin parity.
RAID 6 sử dụng 2/n (với n là số lượng ổ đĩa trong mảng) cho thông tin parity, và chỉ 1 – (2/n) dung lượng là khả dụng cho dữ liệu.
Ví dụ: Nếu ba ổ đĩa 250 GB được sử dụng trong mảng RAID (tổng dung lượng là 750 GB), dung lượng khả dụng cho dữ liệu sẽ là 250 GB (vì 2/3 dung lượng được sử dụng cho parity).

5. RAID 10

RAID 10, còn được gọi là RAID 1+0, là sự kết hợp giữa mirroring (RAID 1) và striping (RAID 0). Trong RAID 10, các bộ dữ liệu được striping (chia dải) và sau đó được mirroring (sao chép). Cấu hình này yêu cầu tối thiểu bốn ổ đĩa và số lượng ổ đĩa phải là số chẵn.
RAID 10 cung cấp khả năng chịu lỗi (fault tolerance) và cải thiện hiệu suất, nhưng làm tăng độ phức tạp. Vì đây thực chất là một mảng stripe được sao chép, và một mảng stripe sử dụng 100% dung lượng ổ đĩa mà không cần mirroring, nên RAID 10 chỉ cung cấp một nửa tổng dung lượng của mảng RAID làm dung lượng khả dụng.
Ví dụ: Nếu có bốn ổ đĩa 250 GB trong mảng RAID 10 (tổng dung lượng là 1.000 GB), dung lượng khả dụng sẽ là 500 GB.

III. Tổng kết

RAID không chỉ là một công nghệ lưu trữ, mà còn là "lá chắn" bảo vệ dữ liệu trong thời đại số hóa. Với khả năng kết hợp hiệu suất vượt trội và độ tin cậy cao, RAID đã trở thành tiêu chuẩn không thể thiếu trong quản lý dữ liệu hiện đại. Từ tốc độ của RAID 0, sự an toàn của RAID 1, đến sự cân bằng hoàn hảo của RAID 5 và RAID 6, mỗi loại RAID đều mang đến giải pháp tối ưu cho từng nhu cầu cụ thể. Hãy tưởng tượng một hệ thống không bao giờ sợ mất dữ liệu – đó chính là sức mạnh của RAID.
Bài viết trên dựa vào kiến thức và ý kiến cá nhân cho nên không thể tránh khỏi thiếu sót, nếu có bất kì ý kiến hoặc thắc mắc nào vui lòng trả lời bài viết vào mục reply bên dưới. Cám ơn bạn đã xem.

1. Cho thêm bảng compare giữa các loại RAID (Minimun disk), Perfomance từng loại, Recommend ứng dụng sử dụng cho từng loại
2. Hotspare là gì? Có mấy loại Hotspare? Hotspare có thể sử dụng cho RAID nào?

Mình xin cám ơn về góp ý của bạn, mình sẽ bổ sung trong thời gian sớm nhất và mình sẽ trả lời cho câu hỏi thứ 2:
- Hot spare là một ổ đĩa dự phòng. Khi một ổ đĩa bị hỏng và dẫn đến tình trạng suy giảm của storage pool, ổ đĩa hot spare có thể tự động thay thế ổ đĩa bị lỗi. Điều này cho phép storage pool tự sửa chữa và trở về trạng thái khỏe mạnh trong thời gian ngắn hơn. Nếu có hai ổ đĩa bị hỏng và chỉ có một ổ đĩa hot spare được chỉ định để sửa chữa, trạng thái của storage pool sẽ vẫn là degraded.
- Có 2 lại Hotspare: global và dedicated. Global có thể được sử dụng để thay thế bất kỳ ổ đĩa nào bị lỗi trong bất kỳ nhóm ổ đĩa nào trên hệ thống. Dedicated chỉ được sử dụng cho một nhóm ổ đĩa cụ thể. Bên dưới là một bảng so sánh nhanh của mình:
- Về loại RAID và yêu cầu khi sử dụng hot spare:

• Loại RAID của storage pool phải hỗ trợ khả năng chịu lỗi ổ đĩa, bao gồm: RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID F1, và SHR (với ít nhất hai ổ đĩa).
• Dung lượng của ổ đĩa hot spare phải bằng hoặc lớn hơn dung lượng của ổ đĩa nhỏ nhất trong các storage pool RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10, hoặc RAID F1.
• Dung lượng của ổ đĩa hot spare phải lớn hơn hoặc bằng dung lượng của ổ đĩa lớn nhất trong storage pool SHR.