إذا كانت المصفوفة متدهورة الآن

إذا ظهر قرص بحالة Failed أو Degraded على السيرفر أو الـNAS، فإن أول القرارات هي التي تحدد ما تبقى من خيارات. المصفوفة المتدهورة تعمل بلا هامش أمان: أي خطأ إضافي يقع على بيانات حية لا نسخة ثانية لها داخل النظام.

بعد ذلك يمكن الفحص. القرار الصحيح في هذه اللحظة ليس محاولة إصلاح سريعة، بل تثبيت الحالة كما هي حتى تُقرأ بنية المصفوفة بشكل صحيح.

أوقف الكتابة: أغلق الخدمات والوصول إلى المجلدات المشتركة بدل ترك النظام يعمل.
لا تبدأ Rebuild، ولا توافق على رسالة Initialize أو إنشاء مصفوفة جديدة.
لا تسحب أي قرص قبل ترقيمه حسب المنفذ الذي خرج منه، ولا تعد ترتيب الأقراص.
لا تستبدل أكثر من قرص واحد، ولا تعد إدخال قرص سبق أن خرج من المصفوفة.
صوّر رسائل الخطأ وسجل وحدة التحكم، ودوّن نوع RAID وعدد الأقراص وسعتها.

ما هو نظام RAID وكيف يعمل؟

RAID طريقة لدمج عدة أقراص فيزيائية في وحدة تخزين واحدة يراها النظام كقرص واحد. الهدف واحد من ثلاثة أو مزيج منها: سرعة أعلى، سعة أكبر، أو القدرة على الاستمرار عند تعطل قرص.

تُبنى معظم الأنظمة من ثلاث أفكار فقط. التوزيع (Striping) يقسّم البيانات على أكثر من قرص لتُقرأ وتُكتب على التوازي. المرآة (Mirroring) تكتب النسخة نفسها على قرصين. التماثل (Parity) يحفظ قيمة محسوبة من باقي الأقراص، تسمح بإعادة تكوين محتوى القرص المفقود.

كل نوع من RAID هو مزيج مختلف من هذه الأفكار الثلاث، ولكل مزيج ثمن: مساحة مستهلكة، أو كتابة أبطأ، أو هامش أمان أضيق.

RAID 0 و1 و5 و6 و10 بلغة صاحب العمل

الفرق العملي بين الأنواع الشائعة يختصر في سؤال واحد: كم قرصاً يمكن أن يتعطل قبل أن تتوقف البيانات عن الوجود.

الرقم لا يصف جودة، بل يصف مقدار الهامش الذي اشتريته. RAID 5 على أقراص كبيرة وقديمة موقف أضيق مما يبدو، لأن هامشه قرص واحد فقط.

RAID 0: توزيع بلا حماية. سعة كاملة وأداء أعلى، لكن تعطل قرص واحد يعني فقدان المجلد بأكمله.
RAID 1: مرآة بين قرصين. تفقد نصف السعة، ويستمر العمل ما دام أحد القرصين سليماً.
RAID 5: توزيع مع تماثل موزّع. يتحمّل تعطل قرص واحد فقط، ويستهلك سعة قرص واحد من المجموع.
RAID 6: تماثل مزدوج. يتحمّل تعطل قرصين، ويستهلك سعة قرصين، وكتابته أبطأ.
RAID 10: مرايا موزّعة. يتحمّل تعطل قرص من كل زوج، ويستهلك نصف السعة، وإعادة بنائه أخف ضغطاً على باقي الأقراص.

RAID ليس نسخة احتياطية

هذه أهم فكرة في الموضوع كله. RAID يحمي من تعطل قرص، ولا يحمي من أي شيء آخر.

الحذف بالخطأ يُكتب على كل الأقراص في اللحظة نفسها. تشفير الفدية يمر عبر المصفوفة كما تمر أي كتابة عادية. تلف نظام الملفات، خطأ في تحديث، حريق أو سرقة الجهاز، وحتى فشل وحدة التحكم نفسها: كلها حالات تصيب المصفوفة ككل. النسخة الوحيدة المفيدة في هذه الحالات هي النسخة التي تعيش خارج السيرفر.

القاعدة العملية: RAID يحمي استمرار العمل، والنسخة الاحتياطية تحمي البيانات، ولا يغني أحدهما عن الآخر. النسخة الاحتياطية يجب أن تكون على وسيط منفصل، ويفضّل أن تكون نسخة منها خارج الموقع، وأن تُختبر استعادتها فعلياً بين فترة وأخرى.

ماذا يحدث عند تعطل قرص، ولماذا قد تدمّر إعادة البناء البيانات

عند خروج قرص من مصفوفة تحتمل الفقد، تدخل المصفوفة حالة Degraded. البيانات ما زالت متاحة، لكنها تُحسب الآن من الأقراص المتبقية بدل قراءتها مباشرة. الأداء ينخفض، وفي RAID 5 يصبح هامش الأمان صفراً.

إعادة البناء ليست عملية خفيفة. لإعادة تكوين محتوى القرص المفقود يجب قراءة كل قطاع تقريباً على كل قرص متبقٍ، والكتابة المستمرة على القرص الجديد لساعات أو أيام. الأقراص عادةً بالعمر نفسه وغالباً من الدفعة نفسها، وتحت هذا الضغط قد يظهر قطاع غير قابل للقراءة كان موجوداً منذ فترة دون أن يلاحظه أحد، أو يتعطل قرص ثانٍ فعلياً. عندها تتوقف إعادة البناء ويصبح الوضع أسوأ من نقطة البداية.

وهناك خطر أوضح: إعادة البناء تكتب. إذا كان سبب العطل الأصلي منطقياً لا فيزيائياً، أو بُدئت إعادة البناء على القرص الخطأ، أو قُبلت رسالة إنشاء مصفوفة جديدة بدل استيراد الإعدادات القائمة، فقد تُكتب بيانات جديدة فوق البنية نفسها التي كانت ستُستخدم لقراءة المصفوفة. الفحص قبل الكتابة هو الفرق بين حالة ما زالت قابلة للتقييم وحالة تغيّرت.

لماذا يهم ترتيب الأقراص

المصفوفة ليست مجموعة أقراص فقط، بل ترتيب محدد. لقراءة البيانات يجب معرفة تسلسل الأقراص، حجم الشريحة (Stripe size)، نقطة البداية على كل قرص، واتجاه دوران التماثل. هذه المعلومات مكتوبة في بيانات وصفية صغيرة على الأقراص وفي إعدادات وحدة التحكم.

إذا سُحبت الأقراص وأُعيدت في منافذ مختلفة، أو اختلطت أقراص مصفوفتين، أو مُسحت البيانات الوصفية بإعادة تهيئة، يصبح الترتيب مجهولاً ويجب استنتاجه من محتوى الأقراص نفسها. هذا ممكن في كثير من الحالات، لكنه أطول وأصعب وأقل يقيناً من قراءة ترتيب لم يُفقد أصلاً.

لذلك القاعدة بسيطة: قبل سحب أي قرص، رقّمه بالمنفذ الذي خرج منه. ملصق ورقي واحد قد يوفر مرحلة كاملة من العمل لاحقاً.

ما هو نظام RAID وكيف يعمل — ولماذا هو ليس نسخة احتياطية