Cả RAID[1] và Backup[2] đều là để giữ an toàn cho dữ liệu của chúng ta. Vậy chúng ta có thể sử dụng RAID thay cho Backup được không? Chúng ta sẽ trả lời câu hỏi đó và nhiều hơn nữa trong bài viết này.

Cả RAID và Backup đều là để giữ an toàn cho dữ liệu của bạn. Cả hai đều rất phổ biến. Và vì thế cả hai đều sẽ khiến bạn mất rất nhiều thời gian và tiền bạc, bạn không muốn phải làm cả hai nếu bạn gặp phải điều này.

Nhưng trước khi chúng ta thảo luận về ưu và nhược điểm của việc sử dụng RAID hoặc Backup, hãy lướt qua khái niệm cơ bản về chúng là gì và chúng khác nhau như thế nào đối với những người chưa quen.

RAID là gì?

Nếu bạn đã từng nghe qua thuật ngữ RAID trong tin học, bạn sẽ thấy có rất nhiều “biệt ngữ” đáng sợ. Nhưng một khi bạn loại bỏ tất cả, RAID sẽ thật đơn giản.

Thông thường, trong máy tính của bạn sẽ có một hoặc nhiều đĩa cứng được sử dụng để lưu trữ dữ liệu, nhưng bạn vẫn có thể truy cập đến từng đĩa cứng riêng lẻ này nên nó không được xem là RAID. Vì khi một đĩa cứng nào bị lỗi thì toàn bộ dữ liệu trên đó sẽ không thể truy xuất (thậm chí là bị mất nếu dữ liệu đó không được sao lưu qua các đĩa cứng khác hoặc một nơi khác).

Trong khi đó, RAID sử dụng nhiều đĩa cứng ghép lại với nhau thành một ổ đĩa duy nhất (gọi là ổ đĩa RAID) và trong phần “Quản lý lưu trữ” của các hệ điều hành thì bạn chỉ thấy được một ổ đĩa mà thôi. Nếu một trong các đĩa bị lỗi, thì ổ đĩa RAID vẫn sẽ có một bản sao dữ liệu cung cấp cho bạn khi có yêu cầu truy xuất sử dụng như không có gì bị mất.

Đây là một phép ẩn dụ: bạn đã bao giờ nhìn thấy những chiếc xe tải có hai bộ lốp thay vì một bộ chưa? Vì vậy, nếu một chiếc lốp bị nổ trên đường, xe tải có thể tiếp tục lái như không có chuyện gì xảy ra.

Những bánh xe phụ này cung cấp khả năng dự phòng trong trường hợp lốp bị hỏng. Đó là những gì RAID cung cấp cho bạn – đó là khả năng tiếp tục hoạt động nếu một trong các đĩa cứng của bạn bị lỗi. Đó là viết tắt của RAID – Mảng dự phòng của đĩa độc lập.

Có nhiều cấu hình RAID khác nhau để lựa chọn và mỗi cấu hình cung cấp một mức dự phòng khác nhau. Trong bài viết này tôi không đi quá sâu về chi tiết các loại RAID mà chỉ giới thiệu sơ qua hai trong số những cái phổ biến nhất:

Raid 1

RAID 1 là một thiết lập rất phổ biến và yêu cầu tối thiểu hai ổ đĩa. Với RAID 1, tất cả dữ liệu từ ổ đĩa đầu tiên của bạn chỉ được sao chép vào các ổ đĩa khác trong thời gian thực. Điều này được gọi là ‘phản chiếu’ và nó là hình ảnh thu nhỏ của ví dụ về lốp xe mà chúng ta đã nói ở trên.

Bạn có thể có bao nhiêu ổ tùy thích, mỗi ổ sẽ có một bản sao của ổ đầu tiên trên đó. Điều đó có nghĩa là bạn có thể đủ khả năng để mất bao nhiêu ổ đĩa tùy thích. Nó có hiệu suất dự phòng tuyệt vời, nhưng lại tiêu tốn nhiều không gian lưu trữ. Tuy nhiên hiệu suất đọc/ghi thì cũng tương đương như đĩa cứng bình thường.

Nếu xét trên một khía cạnh lưu trữ thì nó không khác gì việc đọc/ghi dữ liệu trên một đĩa cứng thông thường. Nhưng việc đọc/ghi dữ liệu sẽ tốn tài nguyên của máy tính hơn vì phải đọc/ghi cùng một lúc trên tất cả các đĩa cứng. Đổi lại, mọi thứ sẽ được làm tự động và nếu dữ liệu gốc không thể truy xuất được thì các bản sao trên các đĩa cứng còn lại vẫn trả kết quả về cho bạn.

Raid 5

RAID 5 là một thiết lập rất phổ biến khác và yêu cầu tối thiểu ba ổ đĩa. Dữ liệu được trải đều trên các ổ đĩa. Thay vì sao chép dữ liệu như RAID 1, dữ liệu sẽ được chia thành các khối nhỏ hơn và được phân phối trên các đĩa cứng. Điều này được gọi là “dàn trải” và lợi thế so với RAID 1 là nó yêu cầu ít trùng lặp dữ liệu hơn. Dẫn đến tốc độ đọc/ghi tăng lên theo số lượng đĩa cứng trong RAID 5.

Giống như với RAID 1, ngay cả khi một ổ đĩa bị lỗi, bạn vẫn có thể tiếp tục hoạt động. Khác với RAID 1, nếu một đĩa cứng bị lỗi, bạn có thể khôi phục trong khi vẫn đọc từ RAID (do RAID có khối dữ liệu kiểm tra “p” – RAID Parity[3]). Tuy nhiên, các thao tác đọc trong thời gian này sẽ diễn ra chậm chạp hơn do quá trình phục hồi khối dữ liệu bị mất để trả về dữ liệu gốc hoàn chỉnh. Nhưng so về tốc độc đọc/ghi thông thường thì RAID 5 lại nhanh hơn nhiều lần so với RAID 1.

Có rất nhiều hình thức RAID khác nhau, thậm chí có cả các phiên bản độc quyền. RAID 6 và 10 không được sử dụng ở cấp độ người tiêu dùng, trong khi Raid 2, 3 và 4 không được sử dụng nữa.

Nhưng đây không phải là bài viết về các loại RAID bạn nên biết – nó là về việc bạn có nên sử dụng RAID thay cho giải pháp Backup hay không! Vì vậy, hãy tìm hiểu những gì RAID cung cấp cho bạn liên quan đến giải pháp bảo vệ dữ liệu và những gì nó không thể.

Những ưu thế của RAID

• Tính liên tục không bị gián đoạn trong trường hợp lỗi phần cứng: Như đã đề cập ở trên, lý do chính để sử dụng RAID là để bảo vệ dữ liệu của bạn chống lại sự cố ổ đĩa trong thời gian thực. Nó cung cấp cho bạn khả năng bảo vệ dữ liệu ngay lập tức và liên tục, vì lỗi ổ đĩa bên trong có thể xảy ra bất cứ lúc nào.

Đó là điều mà Backup không thể làm được. Nếu bạn chỉ có một ổ cứng và nó bị lỗi, bạn sẽ mất thời gian để thay thế ổ cứng đó trước khi chuyển dữ liệu đã sao lưu của mình vào đó. Thời gian thay thế phần cứng đó đồng nghĩa với việc kinh doanh bị gián đoạn.

Ngay cả khi giải pháp Backup làm giảm thời gian khôi phục xuống còn vài phút, nhưng điều mà nó không thể loại bỏ là thời gian để bạn tìm một ổ đĩa mới và cài đặt nó.

Những bất lợi khi sử dụng RAID

• Chi phí: Bạn phải trả tiền cho nhiều đĩa cứng hơn. Bạn sẽ trả ít nhất gấp đôi chi phí cho RAID 1 và gấp ba chi phí cho RAID 5 – và đó là khi bạn đang sử dụng số lượng đĩa cứng tối thiểu. Và đối với RAID Cứng, bạn phải mua bộ điều khiển RAID trước khi chi tiền cho đĩa cứng đầu tiên.
• Thảm họa từ môi trường xung quanh: RAID không bảo vệ bạn chống lại các thảm họa từ môi trường xung quanh. Nếu hỏa hoạn xảy ra trong hoặc xung quanh hệ thống máy của bạn. Xin chia buồn! Điều này cũng đúng với lũ lụt hoặc ai đó cố tình hay vô ý làm hỏng hệ thống máy tính.
• Không đề phòng lỗi do con người thao tác: thiết lập RAID chỉ có nghĩa là nó sao chụp dữ liệu trên các đĩa cứng. Nói một cách đơn giản – nếu bạn vô tình ghi đè lên dữ liệu bằng một dữ liệu khác, thiết lập RAID cũng sẽ ghi đè dữ liệu đó.
• Bị nhiễm Vi-rút: Nếu bạn bị dính phần mềm độc hại hoặc vi-rút, RAID hoàn toàn không làm gì để ngăn chặn điều này. Vì dữ liệu được chia sẻ theo thời gian thực, điều đó có nghĩa là thời điểm một dữ liệu bị nhiễm, tất cả sẽ đều bị nhiễm.
• SPOF^[4]: Nếu xảy ra hiện tượng tăng điện áp đủ lớn, nó sẽ làm cháy tất cả các đĩa trong RAID.
• Trộm cắp: Nếu ai đó vào và nhìn thấy ổ RAID của bạn, họ sẽ không ăn trộm chỉ một đĩa cứng mà họ sẽ ăn cắp toàn bộ.
• Raid thì rất khó để giải thích với mọi người: Việc giải thích cho bất kỳ ai – dù là khách hàng hay sếp của bạn về “RAID là gì?”, “Dự phòng là gì?” và “Tại sao những điều này lại quan trọng?” thường là một trận chiến khó khăn.

Backups là gì?

Bây giờ chúng ta hãy nói về Backup. Backup là giữ các bản sao dữ liệu hoàn toàn riêng biệt ở nhiều nơi. Bạn càng tạo nhiều bản sao, dữ liệu của bạn càng an toàn.

Để sử dụng ví dụ tương tự về lốp xe mà chúng ta đã đề cập ở trên: một Backup giống như việc bạn có một chiếc lốp dự phòng ở phía sau xe hơi của bạn. Nếu lốp xe của bạn bị nổ vỏ do “cán đinh”, bạn có thể lấy nó ra và thay thế nó.

Các loại Backup

Có nhiều loại backup khác nhau, nhưng tổng hợp lại thường là ba loại này.

• Sao lưu đám mây / Sao lưu trực tuyến: Bạn chuyển dữ liệu của mình đến một vị trí dựa trên đám mây. Ngay cả khi thảm họa xảy ra, dữ liệu của bạn vẫn được đảm bảo an toàn. Bạn cũng có thể khôi phục nó ở bất cứ đâu. Hạn chế chính của sao lưu đám mây là nó phụ thuộc nhiều vào tốc độ internet của bạn và bạn đang giao dữ liệu của mình cho bên thứ ba để lưu giữ an toàn.
• Sao lưu cục bộ hoặc thiết bị gắn ngoài: Bạn đang lưu trữ dữ liệu của mình lên ổ cứng trên máy tính hoặc thiết bị lưu trữ được gắn vào máy tính. Ví dụ. Ổ cứng USB, Đĩa quang, Băng từ,… loại lưu trữ này rất nhanh chóng, nhỏ gọn và giá cả phải chăng.
• Sao lưu mạng: Bạn có một máy tính được xem như là nơi Backup cho tất cả các máy tính và thiết bị khác. Ví dụ. một máy chủ NAS. Nó tuyệt vời như việc sao lưu trực tuyến và không cần kết nối internet. Hạn chế duy nhất đó là chi phí và sự phức tạp (đối với một gia đình, nó sẽ là quá mức cần thiết). Các nơi này cũng dễ bị tấn công bởi các mối đe dọa từ các phần mềm độc hại hơn.

Những ưu thế của Backup

• Bảo vệ bạn khỏi những thứ RAID không thể: Miễn là bạn đã có một kế hoạch tốt, Backup sẽ bảo vệ dữ liệu của bạn chống lại toàn bộ thảm họa tự nhiên (Hỏa hoạn, lũ lụt), hỏng dữ liệu, phần mềm độc hại, vi rút, trộm cắp, phá hoại và lỗi của người dùng. Nói tóm lại, Backup bảo vệ bạn khỏi bị mất dữ liệu theo mọi cách mà bạn có thể nghĩ ra.
• Khôi phục dữ liệu cũ hơn: Đây có lẽ là lợi ích quan trọng nhất của giải pháp Backup. Với Backup, bạn có thể sao lưu dữ liệu của mình vào bất kỳ ngày nào bạn tạo bản sao, cho phép bạn khôi phục dữ liệu tại các thời điểm cũ hơn. Trong khi đó, RAID chỉ cung cấp khả năng bảo vệ hạn chế cho dữ liệu hiện tại của bạn.
• Rẻ hơn: Việc mua và thiết lập một số phần mềm sao lưu không tốn nhiều chi phí như RAID và giá trị đồng tiền của bạn cao hơn nhiều.
• Ít phức tạp hơn: Bạn không cần phải biết nhiều khi nói đến phần mềm sao lưu – dành cho mọi trình độ thông thạo kỹ thuật, cho dù bạn là người dùng gia đình hay chủ doanh nghiệp nhỏ hay chuyên gia CNTT. Và việc giải thích cho mọi người tại sao việc sao chép dữ liệu của bạn vào một ổ đĩa lại quan trọng dễ dàng hơn nhiều so với việc giải thích các loại RAID.
• Khả năng mở rộng: Với RAID, bạn sẽ muốn có nhiều dung lượng lưu trữ trước khi bắt đầu. Đó là bởi vì việc mở rộng quy mô sẽ là một quá trình mang rủi ro không lường trước được. Nhưng với Backup, sẽ không có rủi ro khi chuyển dữ liệu hoặc có được thiết bị lưu trữ lớn hơn.
• Nó có tính di động: Bạn không thể chỉ lấy một trong các ổ RAID của mình và đi đến chỗ của bạn bè và cắm nó vào. Với Backup thì có thể làm được như vậy.

Những bất lợi khi sử dụng Backup

• Không có tính liên tục nếu một ổ đĩa bị lỗi: Như đã nêu ở trên, bạn sử dụng RAID để đảm bảo tính liên tục của phần cứng. Nếu phần cứng đó bị lỗi và bạn đã có bản sao lưu của nó, bạn phải tìm một ổ đĩa thay thế mới để sao chép, cài đặt và sau đó chuyển dữ liệu trở lại.

Tóm lại: RAID hay Backup

Nếu bạn là người dùng gia đình, một giải pháp Backup là quan trọng hơn nhiều. Cài đặt RAID sẽ là quá mức cần thiết trong hầu hết trường hợp, trừ khi bạn thực sự cần vì lý do nào đó.

Đối với các doanh nghiệp, giải pháp lý tưởng là có cả Backup và RAID. Bạn đừng bao giờ chỉ giữ một bản sao dữ liệu quan trọng của mình trên thiết bị lưu trữ. Nếu thiết bị đó bị lỗi, bạn sẽ mất tất cả. Nếu bạn phải chọn giữa Backup và RAID, tốt hơn hết bạn nên Backup và xử lý việc thiếu phương án dự phòng.

Tóm lại, đó là một câu hỏi về giá trị của dữ liệu của bạn. Tôi sẽ sử dụng ví dụ tương tự lốp xe trước đó, nhưng theo một số cách, nó thực sự ngắn gọn. Ví dụ, ngay cả khi bạn nổ hết lốp, bạn vẫn có thể được kéo đến thợ cơ khí và nhận được lốp thay thế. Nhưng nếu bạn mất tất cả dữ liệu doanh nghiệp của mình, thì không có cách nào lấy lại được.

Phan Tùng

[1] RAID (Redundant Arrays of Independent Disks – tạm dịch là Mảng dự phòng của đĩa độc lập): là hình thức ghép nhiều ổ đĩa cứng vật lý thành một hệ thống ổ đĩa cứng có chức năng gia tăng tốc độ đọc/ghi dữ liệu và/hoặc nhằm tăng thêm sự an toàn của dữ liệu chứa trên hệ thống đĩa và/hoặc kết hợp cả hai yếu tố trên.

[2] Backup: là hành động sao chép (hoặc sao lưu) lại toàn bộ nội dung của dữ liệu gốc, tạo ra các bản sao trong máy tính, chương trình, hoặc toàn bộ ổ đĩa được lưu trữ an toàn ở một nơi khác có thể được sử dụng trong trường hợp bản gốc bị mất, bị hư hỏng, bị phá hủy, bị nhiễm virus, bị mất máy… Tôi xin phép sử dụng thuật ngữ này bằng Tiếng Anh để viết ngắn gọn và đối ứng với thuật ngữ RAID

[3] RAID Parity: dùng để kiểm tra, phát hiện lỗi trong dữ liệu khi đọc/ghi trong hệ thống RAID

[4] SPOF (Single Point of Failure): là một thành phần hệ thống quan trọng với khả năng ngừng hoạt động hệ thống trong quá trình chuyển đổi dự phòng. SPOFs không được ưa chuộng với các hệ thống đòi hỏi độ tin cậy và tính sẵn sàng, chẳng hạn như các ứng dụng phần mềm, mạng, hoặc chuỗi cung ứng.