قدیمی‌ترین نوع قطعه‌ی سخت‌افزاری Smart Array را که تنها قابلیت ریدبندی داشت را می‌توان مربوط به سال 1989 دانست که توسط کمپانی اچ پی طراحی و تولید شد. در واقع این قطعه‌ی سخت‌افزاری نوعی رابط بین هارد و سرور است که در اسلات PCIe نصب می‌شود یا به صورت onboard روی مادربرد قرار می‌گیرد. امروزه ریدکنترلرهای تولید شده توسط کمپانی اچ پی از قابلیت ریدبندی فراتر رفته‌اند و با قابلیت و امکاناتی که در اختیار کاربران می‎‌گذارند تبدیل به یکی از بهترین و محبوب‌ترین Raid Controllerها در جهان شده است. با ما همراه باشید تا با مزایا و کارکرد رید کنترلر سرور HP بیشتر آشنا شوید.

رید کنترلر سرور چیست؟

کارت رید (RAID) یا رید کنترلر (RAID Controller) که با نام انگلیسی Smart array Raid Controller نیز شناخته می‌شود، محصول کمپانی اچ پی است که اگر چه بیشتر به‌عنوان یک قطعه‌ی سخت‌افزاری آن را می‌شناسند با توجه به نوع کارآیی رید کنترلر مبتنی بر نرم‌افزار نیز موجود است.

وظیفه‌ی اصلی این قطعه در سرورهای اچ پی بیشتر آرایه‌بندی هاردهای سرور یا اصطلاحا کنترلر رید هارد است که عملکرد سرعت، خواندن، نوشتن و امنیت اطلاعات ذخیره شده در هارد را افزایش می‌دهد.

در واقع Raid Controller نوعی تکنولوژی است که برای ترکیب چندین هارد فیزیکی به صورت یک، دو یا چند درایو مستقل عمل می‌کند. این ترکیب باعث می‌شود تا کارآیی، عملکرد و امنیت در فرآیند ذخیره‌سازی اطلاعات و دیتاها افزایش یابد.

کارت کنترلر HPE Smart Array دارای پردازنده، حافظه Cache و درایو است تا علاوه بر ایجاد کارآیی در RAID، هماهنگی بین درایوهای SAS یا SATA را ایجاد کند و همچنین نرخ خطا یا از دست رفتن اطلاعات کاهش یابد. امروزه رید کنترلر سرور اچ پی مجهز به پردارنده RAID-on-Chip یا RoC است و فرکانس 600 مگاهرتز را پشتیبانی می‌کند.

رید کنترلر سرور HP دارای ویژگی‎‌هایی متعددی هستند که از مهم‌ترین‌ آن‌ها می‌توان به مقاومت بالا در برابر حملات به استوریج و اطلاعات، قابلیت استفاده ‌هم‌زمان در دو حال HBA و RAID، Read-ahead caching، تائید اطلاعات و سپس نوشتن آن روی دیسک (Write-back caching)، ECC و قابلیت بستن رید 0، 1، 2، 3، 4، 5، 10، 50 و 60 اشاره کرد.

حافظه کش (Cache)

عملکرد رید کنترلر سرور

اگر بخواهیم RAID را معنا کنیم به معنی «آرایه چندگانه دیسک‌های مستقل» است که به همین تکنولوژی که چندین هارددیسک فیزیکی را ترکیب و به یک هارد مستقل تبدیل می‌کند، اشاره دارد. در واقع تکنولوژی RAID نوعی مجازی سازی است، که یک هارد مستقل از ترکیب چند هارد را با قابلیت و عملکردهای منحصربه‌فرد در اختیار سیستم عامل یا سرور قرار می‌دهد. در این حالت داده‌ها با توجه به نوع رید، عملکرد و امکانات آن به‌صورت کاملاً متفاوت بین هارددیسک فیزیکی قسمت می‌کند.

به‌عنوان مثال در روش معمولی که سرور مجهز به یک هارد است، اگر قصد ذخیره‌سازی یک فایل را داشته باشید یا بخواهید آن بخوانید، واحد I/O (Input/output) هارد باید کل داده‌های فایل را ذخیره کند یا ارائه دهد. اما وقتی در همین سرور یک کارت رید نصب می‌شود، فایل‌ها بخش بخش می‌شوند و در هنگام ذخیره‌سازی، خواندن و نوشتن بین واحدهای I/O هارد تقسیم می‌شوند در نتیجه تمام عملکرد هارد با سرعت همراه خواهد بود. عملکرد کلی ؟؟؟؟ عبارتند از:

– شناسایی و پیش‌بینی مشکلات و خطا در سرور

– مدیریت خطا

– مانیتورینگ فرآیند I/O در هارد سرور

– بررسی و پیگیری پارامترهای کلیدی در هارد سرور

– برطرف کردن مشکلات سرور

– ریکاوری اتوماتیک

– محافظت در برابر Downtime

از آن‌جایی که رید کنترلر سرور HP توسط کمپانی اچ پی تهیه می‌شود، از سرورهای پرولیانت نسل‌های مختلف پشتیبانی می‌کند اما عمدتاً برای هر نسل یک کارت رید مخصوص در بازار موجود است.

انواع کنترلرهای سرور HP در نسل 10

انواع رید کنترلر سرور HP براساس اعداد و حروف اختصاری که در نام آن‌ها نوشته می‌شود و همچنین قابلیت و ویژگی‌های خاص آن‌ها دسته‌بندی می‌شوند. نام هر مدل از Array Card در نسل 10 سرور اچ پی با حروف P شروع و در ادامه 3 عدد و در انتها یک حرف انگلیسی دارند. اما در کنترلر ریدهای قبل از نسل ده سرور اچ پی به‌جای 3 عدد 5 عدد وجود دارند، مانند: P440i.

همچنین قابلیت‌های مانند on board بودن یا نبودن، سخت‌افزاری یا نرم‌افزاری، نوع ورودی، تعداد پورت، مقدار حافظه Cache، سطح ریدبندی و… نیز باعث می‌شوند تا raid controllerها به چندین دسته تقسیم شوند.

انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر اولیه

  • P: کنترلرهای Performance به معنای این است که رید کنترلر سرور اچ پی از نوع Mixed Mode یعنی ترکیبی از رید کنترلر سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است.
  • S: Software RAID یا رید کنترلر مبتنی بر نرم‌افزار است.
  • E: Essential یا رید کنترلر فاقد حافظه Cache و حالت Mixed است رید ۱ و ۱ و ۵ و ۱۰ را پشتیبانی می‌کند.

انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر دوم

کاراکتر دوم Raid Controllerها دارای یکی از اعداد 1، 2، 4 و 8 است که هر کدام از این اعداد نشان‌دهنده میزان کش و سال ساخت است. کاراکتر 1 نشان‌دهنده قدیمی بودن رید کنترلر و فاقد کش بودن است و 8 بیش‌ترین کش و به‌روزتر است.

انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر سوم

دو عدد بعدی که بعد از رقم‌های 2، 4 و 8 می‌آید، نشان‌دهنده تعداد SAS Lane است یکی از دو حرف 00، 04، 08 و 16 خواهد بود. 00 به معنای عدم وجود پشتیبانی از درایو SAS در رید کنترلر مانند S100i.

انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر چهارم

کاراکتر چهارم از سه حرف IE، E و I تشکیل شده که هر کدام به پورت ورودی کنترلر اچ پی اشاره دارد.

  • I: این حرف نشان می‌دهد که پورت ورودی کنترلر از نوع Internal است.
  • E: پورت ورودی کنترلر اچ پی براساس External طراحی شده است.
  • IE: این حرف به‌معنای این است که پورت ورودی رید کنترلر هم External و Internal است.

انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر پنجم

حروفی که در کاراکتر پنجر رید کنترلر HP درج می‌شود، نشان‌دهنده شکل رید کنترلر بوده و عبارتند از:

A یا AROC: این کارت کنترلر روی اسلات PCIe نصب نمی‌شود و باید در اسلات کنترلر ذخیره‌سازی قرار گیرد.

B یا Blade: کارت کنترلر دارای کاراکتر B یعنی برای بلیدهای سری C7000 کاربرد دارند.

C یا Synergy: این کارت کنترلر در سرورهای اچ پی مدل Synergy Compute Nodes استفاده می‌شود.

M یا Mezzanine: این کارت رید در استوریج‌، سرور Synergy و Blades  کاربرد دارد.

P یا PCIe: این حرف نشان می‌دهد که کارت کنترل برای سرورهای ایستاده و Rack مناسب است و روی اسلات PCIe نصب می‌شود.

 انواع رید کنترلر سرور اچ پی براساس کاراکتر ششم

کاراکتر ششم از دو حرف SR و MR تشکیل شده است که نوع چیپست به‌کار رفته در رید است. SR چیپست رایج در کنترلرهای HP نسل 5 تا 9 و MR MegaRAID است.

توجه داشته باشید که انواع رید کنترلر سرور اچ پی که براساس کاراکترهای مختلف در بالا ذکر شد در  نسل دهم سرور HP به‌کار گرفته می‌شود و در نسل‌های قبل از ده کمی فرق دارد، اما با این تفاسیر قابل شناسایی خواهد بود.

انواع سطوح ریدبندی سرور اچ پی براساس سرعت ریدبندی

– Raid Striping 0 : در این رید کنترلر اطلاعات به‌صورت بلوک‌های خطی نوشته می‌شود. این مدل به‌دلیل این‌که هیچ‌گونه امنیت و امکاناتی ندارند، از سرعت بالا و قیمت پایینی برخوردارهستند.

– Raid Mirroring 1 : رید کنترلر آینه‌ای برای راه‌اندازی حداقل به دو عدد هارد دیسک نیاز دارد. به‌دلیل این‌که در این رید کنترلر اطلاعات به‌صورت یکسان در هر دو هارد کپی می‌شود سرعت بالا اما نوشتن سرعت پایین دارد. عمدتاً در این مدل Raid Controller تکنولوژی ECC یا تحمل خطا وجود داشته و در صورت از کار افتادن یک هارد اطلاعات از بین نمی‌رود. اما به‌دلیل کپی شدن اطلاعات در هر دو دیسک، فضای در اختیار کاربر نصف است.

– Raid 2 : Raid Controller سالیان زیادی است که جای خود را به RAID 3 داده و  دیگر در بازار شبکه و سرور جایگاهی ندارد. دلیل شکست این رید کنترلر الگوریتم پیچیده و امکانات ضعیف آن بود.

– Raid 3 : با این‌که کارت رید 3 جایگزین RAID 2 شد اما به‌دلیل عدم پاسخگویی همزمان به چند درخواست و کارآیی در حجم کوچک و معمولی، نتوانست جایگاه خود را در بازار سرور به‌دست بیاورد.

– Raid 4 : این رید کنترلر سرور اچ پی به‌دلیل عدم برخورداری از تکنولوژی‌‌های به‌روز و عدم ظرفیت زیاد، نتوانست وارد بازار رقابت شود و مانند همتای قبلی یعنی رید 3 parity را بلوک می‌کند.

محبوب ترین ریدبندی

– Raid 5 : این کارت رید برخلاف 4 نسل قبلی خود با توجه به امکانات و ویژگی‌های بسیار محبوب سازمان‌های تجاری است. فرآیند خواندن و نوشتن اطلاعات در این رید براساس فرم N-1 است که نسبت به 1، 2، 3 و 4 سرعتی قابل قبول دارد اما نسبت به 0 پایین‌تر است. همچنین فرآیند Parity در این رید در بین هارددیسک پخش می‌شود و اطلاعات بین 3 هارد دیسک پخش می‌شود. اگرچه این مدل ریدبندی باعث می‌شود تا از ظرفیت یک هارد استفاده‌ای نشود اما اگر یک دیسک خراب شود یا آسیب ببینند، سرور می‌تواند فعالیت خود را ادامه دهد.

سطوح ریدبندی با امنیت بیشتر

– Raid 6 : عملکرد کارت رید 6 مانند ریدبندی قبلی خود یعنی 5 است با این تفاوت که اگر دو هارد به‌هر علتی از کار بیفتند، سیستم بدون توقف به فعالیت خود ادامه می‌دهد. این قابلیت بدین‌علت است این رید دارای2 Parity و براساس فرمول N-2 عمل می‌کند.

– Raid 10: پیکربندی در رید کنترلر سرور HP نوع 10، براساس Main Raid از Raid 0 و Sub Raid از Raid 1 بر روی هارد است. در واقع این ریدبندی ترکیبی از رید صفر و یک است که برای پیکربندی نیاز به 4 هارد است که امنیت و تحمل خطا در آن بسیار پایین خواهد بود. معمولاً از این نوع ریدبندی در سازمان‌هایی که با حجم زیادی از بانک‌های اطلاعاتی و دیتا سروکار دارند، مناسب است.

– Raid 50: همان‌طور که از نام این ریدکنترلر سرور اچ پی مشخص است، ترکیبی استفاده در آن تشکیل شده از رید صفر و پنج خواهد بود. برای پیکربندی حداقل به 6 دیسک نیاز است و براساس Main Raid و Suba Raid انجام می‌گیرد. سرعت، امنیت و تحمل خطا در این ریدبندی براساس مقدار فضای صفر و پنج مشخص می‌شود.

– Raid 60: مانند دو نمونه‌ی قبلی رید کنترلر سرور HP این رید نیز ترکیبی از صفر و شش خواهد بود که برای پیکربندی به حداقل 8 دیسک نیاز دارد.

سازگاری رید کنترلر در نسل‌ های مختلف سرورهای اچ پی

همان‌طور که اشاره کردیم کمپانی اچ پی برای هر نسل سرور Raid Controller مخصوص طراحی کرده است که این باعث می‌شود هر نسل سرور پرولیانت از یک نوع کنترلر با مشخصات خاص پشتیبانی کند.

به‌طورکلی رید کنترلر سرور اچ پی در سه سرعت G3، G6 و G12 به بازار عرضه شده است.

Raid Controller G3 عمدتاً در نسل G5 و پایین‌تر سرورهای اچ پی کاربرد دارند. سرعت بعدی در کارت رید سرعت 6 است که بیشتر در نسل سرورهای اچ پی G6، G7 و G8 مورد استفاده قرار می‌گیرند.

HPE Smarts Array عرضه شده در بازار با سرعت 12 مانند کارت کنترلر P440 در نسل‌های جدید سرور اچ پی یعنی G9 و G10 استفاده می‌شوند.

عمدتاً کمپانی اچ پی سرورهای تولیدی خود را با Raid Controller پیش‌فرض به بازار عرضه می‌کند، که برخی از آن‌ها ویژگی‌های کاربردی مانند مجازی سازی، پشتیبانی از درایو SAS، سیستم‌عامل‌های جدید و… را ندارند و بیشتر از درایوهای SATA پشتیبانی می‌کنند.

به‌عنوان مثال سرور HP DL380 G9 با کارت RAID مدل B140i به‌ بازار عرضه می‌شوند. این کارت که روی مادربورد سرور نصب شده است فقط قابلیت پشتیبانی از پورت SATA را داشته و اگر کاربران توقع امکانات بیشتر مانند پشتیبانی از درایو SAS، ظرفیت بیشتر Cache و… را داشته باشند باید یک رید کنترلر جداگانه تهیه کنند. کنترلر سرور اچ پی هر چقدر که به‌روزتر باشند، طیف گسترده‌ای از امکانات را در اختیار کاربران قرار می‌دهند. به عنوان مثال دو کارت رید P408i و P816i نمونه‌ای از جدیدی از این قطعات سخت‌افزاری هستند که با توجه به سرورهایی که پشتیبانی می‌کنند، کاربران می‌توانند آن را تهیه کنند.

نصب رید کنترلر در سرور HP

رید کنترلر سرور اچ پی به دو صورت قابل نصب است. روش اول نصب روی مادربورد است که معمولاً در سرورها به‌صورت پیش‌فرض قرار گرفته است. روش دیگر استفاده از رایزر کارت است. نصب Array Card با کمک رایز علاوه بر این‌که باعث امنیت بیشتری می‌شود، دسترسی به هارد و نگه‌داری از آن راحت‌تر خواهد بود.

همچنین برای نصب رید کنترلر می‌توانید از نرم‌افزار نیز استفاده کنید. نرم‌افزار ACU یا HPE Array configuration Utility، یکی از رایج‌ترین نرم‌افزارها برای پیکربندی RAID است که با توجه به محیط گرافیکی و کارآیی ساده، در بین کاربران پرطرفدار است. برای این‌که بتوانید به راحتی کارت RAID را در سرور نصب کنید باید قبل از نصب سسیستم‌عامل، با کمک ابزار ACU، کارت رید را به‌صورت سخت‌افزاری پیکربندی کنید.

پس از نصب سخت‌افزاری کنترلر رید اچج پی می‌توانید با کمک نرم‌افزار ACU عملکردهایی مانند ایجاد، حذف و توسعه RAID، ساحت درایو منطقی یا حذف آن، تغییر نوع RAID، مدیریت درایوها و … را به راحتی انجام دهید. توجه داشته باشید که ابزار ACU فقط بر روی رید کنترلر HP اجرا می‌شود.

راهنمای خرید رید کنترلر سرور HP

همان‌طور که در این مطلب ذکر کردیم یک رید کنترلر چه مبتنی بر سخت‌افزار باشد یا نرم‌افزار، وظیفه‌ی اصلی آن مدیریت هارد یا آرایه‌ای از دستگاه‌های ذخیره‌سازی است. یک رید کنترلر استاندارد برای سرور علاوه بر حفاظت از داده‌های، قابلیت کپی کردن افزایش عملکرد و سرعت در خواندن و نوشتن را باید در اختیار کاربران قرار دهد.

عمدتاً مناسب‌ترین کارت کنترلر RAID باید به‌صورت یک کارت PCIe عرضه شود و قابلیت پشتیبانی از  SAS را داشته باشد. اگرچه رید کنترلرهای پیش‌فرض سرور اچ پی که بر روی مادربور نصب می‌شوند قابلیت ریدبندی دارند اما همه‌ی امکانات یک رید کنترلر مناسب را در اختیار کاربران قرار نمی‌دهند.

همچنین رید کنترلر مبتنی بر نرم‌افزار اگرچه قابلیت‌هایی مانند RAID سخت‌افزاری را دارند اما در عمل نسبت به سخت‌افزار بسیار ضعیف‌‌ هستند.

از دیگر ویژگی‌هایی که باید در خرید رید کنترلر سرور اچ پی در نظر بگیرید، داشتن تکنولوژی Cache Vault است که این قابلیت باعث می‌شود تا در هنگام قطع شدن منبع تغذیه سیستم محتویات و داده‌های ذخیره شده در حافظه پنهان تا 72 ساعت (براساس باتری ریدکنترلر سرور) نگه‌داری شود.

باتری سرور HPE 96W Smart Storage

قیمت رید کنترلر سرور HP

به‌دلیل ویژگی‌ها و امکانات متعددی که در رید کنترلر سرور HP طراحی شده است، انواع مختلفی از آن در بازار موجود است. به‌همین علت قیمت رید کنترلر سرور HP براساس نوع رید، مقدار حافظه پنهان، سرعت، نرخ انتقال داده و… بسیار متفاوت خواهد بود. در واقع هرچه این امکانات و ویژگی‌ها بیشتر باشد در نتیجه قیمت رید کنترلر سرور اچ پی بالاتر خواهد بود.

کاربرانی که قصد خرید رید کنترلر سرور اچ پی را دارند می‌توانند با مشاورین تجارت سرور پارسه تماس گرفته و علاوه بر دریافت قیمت با دریافت مشاوره رایگان، بهترین مدل را در این زمینه و متناسب با نیاز و نوع سرور خریداری کنند.

جمع‌بندی

ما در این مطلب سعی کردیم به تمام نکات کلیدی و مهم که باید در هنگام فروش رید کنترلر سرور HP از فروشنده معتبر بپرسید پرداخته‌ایم.

با این حال در هنگام خرید کارت HPE Smarts Array باید با سازگاری این قطعه‌ی سخت‌افزاری با سرور و نوع هارد توجه داشته باشید. علاوه بر این ظرفیت میزان کش و باتری متناسب به‌منظور نگه‌داری از اطلاعات ذخیره شده در حافظه پنهان در مدت زمان طولانی از اهمیت بالایی برخوردار است.