حاسبة RAID
بنية RAID
خطّط لمصفوفة RAID تقليدية من دون الخلط بين السعة المكتوبة على القرص، والسعة التي يعرضها نظام التشغيل، والتخزين المحمي. اختر RAID 0 أو 1 أو 5 أو 6 أو 10 أو 50 أو 60، وأدخل أقراصاً نشطة متطابقة أو قائمة بأحجام مختلفة، وأبقِ الأقراص الاحتياطية الساخنة منفصلة. تعرض الحاسبة كل اقتطاع: السعة غير المستغلة في الأقراص الأكبر، وكلفة النسخ المتطابق أو التكافؤ، وسعة الاحتياطي، والمساحة النظرية القابلة للاستخدام. تظهر النتائج بالتيرابايت العشري والتبيبايت الثنائي، مع وصف لتحمل الأعطال يراعي البنية بدلاً من رقم مضلل عام لعدد الأقراص التي يمكن أن تتعطل.
كيفية تقدير سعة RAID
-
1
اختر بنية RAID
اختر مستوى RAID تقليدياً، وأحجاماً متطابقة أو مختلطة للأقراص النشطة، والأعضاء النشطين الذين يحملون بيانات المصفوفة فعلاً.
-
2
أدخل السعة والنطاقات
استخدم GB أو TB لسعات الأقراص العشرية، وGiB أو TiB للسعة الثنائية. يحتاج RAID 50 و60 أيضاً إلى نطاقات تكافؤ متساوية وصحيحة.
-
3
أضف الاحتياطي والتكلفة الاختيارية
أدخل الأقراص الاحتياطية الساخنة منفصلة؛ فهي سعة مركّبة وليست مساحة نشطة قابلة للاستخدام، والسعر الاختياري متوسط يُطبّق على كل قرص.
-
4
راجع جميع طبقات السعة
قارن السعة الخام النشطة، والسعة التي يمكن لـRAID عنونتها، والهدر بسبب اختلاف الأحجام، وكلفة الحماية، وسعة الاحتياطي، وTB/TiB القابلة للاستخدام، وحدود الأعطال المشروطة.
معادلات سعة RAID
ليكن N عدد الأقراص الأعضاء النشطة، وS سعة أصغر قرص نشط، وP مجموع سعاتها الفعلية، وG عدد النطاقات المتساوية في RAID 50 أو 60. يحد RAID التقليدي مساهمة كل عضو عند S، لذلك يكون تجمّع الأعضاء القابل للعنونة N × S، ويكون الهدر بسبب اختلاف الأحجام P − N × S.
| المستوى | الحد الأدنى | السعة النظرية القابلة للاستخدام | تحمل الأعطال في هذا النموذج |
|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × S |
لا يوجد |
| RAID 1 | 2 | S |
N − 1 في نموذج النسخ المتطابق الصريح متعدد النسخ |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × S |
أي قرص نشط واحد |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × S |
أي قرصين نشطين |
| RAID 10 | 4، وعدد زوجي | (N ÷ 2) × S |
أي قرص واحد؛ وأكثر فقط إذا لم يُفقد طرفا أي زوج متطابق |
| RAID 50 | 6 | (N − G) × S |
قرص واحد في كل نطاق RAID 5 |
| RAID 60 | 8 | (N − 2G) × S |
قرصان في كل نطاق RAID 6 |
يحتاج RAID 50 إلى نطاقين متساويين على الأقل، في كل منهما ثلاثة أقراص، ويحتاج RAID 60 إلى نطاقين متساويين على الأقل، في كل منهما أربعة أقراص. الحد الأقصى المشروط لا يعني أن أي توليفة من هذا العدد من الأعطال ستنجو منها المصفوفة. فتعطل عضوي زوج واحد في RAID 10 يفقد ذلك الزوج، وتجاوز حد الأعطال داخل نطاق تكافؤ واحد يفقد المصفوفة المتداخلة.
مثال عملي بأقراص مختلطة
خمسة أقراص نشطة بسعات 8 و8 و6 و6 و6 TB في RAID 6 تحتوي فعلياً على 34 TB. يحد أصغر قرص، بسعة 6 TB، التجمّع القابل للعنونة عند 5 × 6 = 30 TB، فتظل 4 TB غير مستغلة على القرصين الأكبر. تبلغ كلفة التكافؤ المزدوج 12 TB، فتكون السعة النظرية القابلة للاستخدام 18 TB، أي نحو 16.371 TiB. وستقلل بيانات وحدة التحكم وأقسام النظام وتجمّعات التخزين وأنظمة الملفات الحجم الذي تراه التطبيقات أكثر من ذلك.
TB ليست TiB
تستخدم شركات الأقراص عادة الوحدات العشرية: 1 TB = 1,000,000,000,000 bytes. أما بادئة IEC الثنائية فهي 1 TiB = 2⁴⁰ = 1,099,511,627,776 bytes. تصف الوحدتان البايتات نفسها بمقياسين مختلفين. لذلك توفر أربعة أقراص بسعة 4 TB في RAID 5 سعة 12 TB، لكنها تقارب 10.914 TiB؛ وليست «12 TB تقلصت». تحوّل الحاسبة عبر البايتات كلما تغيرت وحدة الإدخال.
الأقراص الاحتياطية وإعادة البناء والأداء
ينتظر القرص الاحتياطي الساخن خارج البنية النشطة. لا يضيف سعة قابلة للاستخدام ولا يزيد قدرة المصفوفة الفورية على تحمل الأعطال المتزامنة. بعد تعطل قرص نشط، قد تُسند وحدة التحكم قرصاً احتياطياً متوافقاً تلقائياً وتبدأ إعادة البناء، مما يقصر مدة بقاء المصفوفة في حالة متدهورة؛ ولا تعود الحماية إلا بعد نجاح إعادة البناء. تتحقق الحاسبة من أن سعة الاحتياطي تكفي لسعة العضو المحسوبة، لكن وحدة التحكم قد تشترط قرصاً فعلياً مماثلاً أو أكبر، ووسيطاً أو واجهة متوافقة، وشروط أهلية خاصة بالشركة المصنّعة. قواعد وحدة التحكم هي المرجع. تعتمد سرعة إعادة البناء الفعلية على حجم القرص ونوعه وإعدادات وحدة التحكم وسياسات الشرائط والذاكرة المخبأة والحاوية وحمل العمل الحي، لذلك لا تخمّن الحاسبة زمناً للانتهاء.
الأداء كذلك مرتبط بحمل العمل. قد يحسّن التقسيم الشريطي (striping) معدل النقل، وقد تخدم المرايا القراءة من أكثر من نسخة، بينما تضيف بنى التكافؤ عملاً عند الكتابة. يتجنب RAID 10 حساب التكافؤ، بينما يجب على RAID 5/6/50/60 تحديثه. لا تبرر هذه الحقائق وعداً بسرعة N× من دون قياس وحدة التحكم وحمل العمل الفعليين.
إتاحة RAID ليست نسخة احتياطية. فهي لا تحمي من الحذف أو التلف أو البرمجيات الخبيثة أو تعطل وحدة التحكم أو الحريق أو السرقة. احتفظ بنسخ احتياطية مستقلة ومختبرة.
المراجع الأساسية: تعريف RAID 10 من SNIA، معادلات سعة RAID وقاعدة أصغر قرص من IBM، دليل Lenovo لمستويات RAID والنطاقات والاحتياطي الساخن، متطلبات مستويات RAID لوحدات Dell PERC، مثال QNAP على السعات المختلطة، البادئات الثنائية لدى NIST، شرح Seagate للسعة العشرية والثنائية، وعوامل سرعة إعادة البناء الموثقة من Dell.
الأسئلة الشائعة
يمنح RAID التقليدي كل عضو نشط مساهمة متساوية في الحجم. يحدد أصغر عضو هذه المساهمة، وتُعرض السعة التي تتجاوزه في الأقراص الأكبر كمساحة غير مستغلة. قد تتصرف أنظمة خاصة بالشركات مثل SHR أو RAIDZ أو تجمّعات تخزين أخرى بصورة مختلفة، وهي خارج نطاق هذه الحاسبة.
بصورة مشروطة فقط. ينجو دائماً من تعطل أي قرص نشط واحد، وقد ينجو من تعطل قرص واحد في كل زوج متطابق، لكن فقدان طرفي أي زوج يفقد المرآة ومن ثم المصفوفة.
ليس لحظة العطل. لا يحمل القرص الاحتياطي بيانات حية من المصفوفة، لذلك لا يتغير التحمل المضبوط. لكنه قد يبدأ إعادة البناء بعد تعطل عضو ويقصر الفترة التي تبقى فيها المصفوفة متدهورة.
هذه سعة RAID نظرية. قد تقلل بيانات وحدة التحكم والمحاذاة وأقسام النظام وبنى نظام الملفات واللقطات واحتياطيات التخصيص المرن ومساحة النظام الخاصة بالشركة المصنّعة الحجم النهائي.
لا. تمثل الحاسبة نسختين متطابقتين كاملتين أو أكثر، وهو ما تدعمه برمجيات RAID وبعض المنصات. تقصر وحدات تحكم عتادية كثيرة RAID 1 العادي على قرصين أو تستخدم اسماً خاصاً للمرايا الثلاثية؛ تحقق من وحدة التحكم المستهدفة.
لا. قد يبقي RAID النظام متاحاً خلال بعض أعطال الأقراص، لكنه يكرر الحذف والتلف ولا يغطي كل أعطال العتاد والبرامج أو الموقع. احتفظ بنسخ احتياطية مستقلة قابلة للاستعادة.
أدوات ذات صلة
حاسبة توزيع شرائح الجدار الزخرفية
خطط لتباعد شرائح الديكور الداخلي ومحاورها وألواحها الرأسية من عرض الجدار وعرض الشريحة وشق المنشار وهامش الاحتياط.
محول BTC إلى USD
حوّل Bitcoin إلى الدولار الأمريكي بالسعر المباشر الحالي. يعرض أيضا satoshis وmBTC ويدعم التحويل العكسي من USD إلى BTC.
حاسبة مؤشر كتلة الجسم BMI
احسب مؤشر كتلة الجسم من الطول والوزن. يعرض التصنيف حسب منظمة الصحة العالمية، ونطاق الوزن الصحي، وحدود استخدام BMI.
حاسبة 401(k)
توقّع رصيد 401(k) من الراتب والعمر ونسبة المساهمة ومطابقة صاحب العمل والعائد المتوقع، مع حدود IRS لعام 2026 وتفصيل سنة بسنة.
حاسبة الاحتياج اليومي من الطاقة
قدّر BMR وTDEE اليومي باستخدام معادلة ميفلين سانت جيور ومعامل نشاط تختاره.
حاسبة التكامل
قرّب التكاملات المحددة لدوال مدمجة مثل e^x وsin(x) وx² وx³ و√x و1/x وln(x) باستخدام قاعدة سمبسون المركبة.