raid的一些簡單知識
一.RAID定義
RAID(Redundant Array of Independent Disk 獨立冗余磁盤陣列)技術是加州大學伯克利分校1987年提出,最初是為了組合小的廉價磁盤來代替大的昂貴磁盤,同時希望磁盤失效時不會使對數據的訪問受損 失而開發出一定水平的數據保護技術。RAID就是一種由多塊廉價磁盤構成的冗余陣列,在操作系統下是作為一個獨立的大型存儲設備出現。RAID可以充分發 揮出多塊硬盤的優勢,可以提升硬盤速度,增大容量,提供容錯功能夠確保數據安全性,易於管理的優點,在任何一塊硬盤出現問題的情況下都可以繼續工作,不會 受到損壞硬盤的影響。
二、 RAID的幾種工作模式(僅討論 RAID0,RAID1,RAID5,RAID10這四種,這四種比較典型)
1、RAID0 (又稱為Stripe或Striping--分條)
即Data Stripping數據分條技術。RAID 0可以把多塊硬盤連成一個容量更大的硬盤群,可以提高磁 盤的性能和吞吐量。RAID 0沒有冗余或錯誤修復能力,成本低,要求至少兩個磁盤,一般只是在那些對數 據安全性要求不高的情況下才被使用。
2、RAID 1 (又稱為Mirror或Mirroring--鏡像)
RAID 1稱為磁盤鏡像:把一個磁盤的數據鏡像到另一個磁盤上,在不影響性能情況下最大限度的保證系統的可靠性和可修復性上,具有很高的數據冗余能力,但磁盤利用 率為50%,故成本最高,多用在保存關鍵性的重要數據的場合。RAID 1的操作方式是把用戶寫入硬盤的數據百分之百地自動復制到另外一個硬盤上。
3、 RAID 5 (可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案,但沒有完全使用RAID 1鏡像理念,而是使用了“奇偶校驗信息”來作為數據恢復的方式,與下面的RAID10不同。)
RAID 5 是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 以四個硬盤組成的RAID 5為例,其數據存儲方式如圖4所示:圖中,Ap為A1,A2和A3的奇偶校驗信息,其它以此類推。由圖中可以看出,RAID 5不對存儲的數據進行備份,而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上,並且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲於不同的磁盤 上。當RAID5的一個磁盤數據發生損壞後,利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數據。
4、 RAID 10
RAID10也被稱為鏡象陣列條帶。象RAID0一樣,數據跨磁盤抽取;象RAID1一樣,每個磁盤都有一個鏡象磁盤, 所以RAID 10的另一種會說法是 RAID 0+1。RAID10提供100%的數據冗余,支持更大的卷尺寸,但價格也相對較高。對大多數只要求具有冗余度而不必考慮價格的應用來說,RAID10提 供最好的性能。使用RAID10,可以獲得更好的可靠性,因為即使兩個物理驅動器發生故障(每個陣列中一個),數據仍然可以得到保護。RAID10需要4 + 2*N 個磁盤驅動器(N >=0), 而且只能使用其中一半(或更小, 如果磁盤大小不一)的磁盤用量, 例如 4 個 250G 的硬盤使用RAID10 陣列, 實際容量是 500G。
實驗就是上圖結果..真的有點驚訝!...但.邏輯上是通的,實際也是通的....
RAID總結:
類型 | 讀寫性能 | 安全性 | 磁盤利用率 | 成本 | 應用方面 |
RAID0 | 最好(因並行性而提高) | 最差(完全無安全保障) | 最高(100%) | 最低 | 個人用戶 |
RAID1 | 讀和單個磁盤無分別,寫則要寫兩邊 | 最高(提供數據的百分之百備份) | 差(50%) | 最高 | 適用於存放重要數據,如服務器和數據庫存儲等領域。 |
RAID5 | 讀:RAID 5=RAID 0(相近似的數據讀取速度)
寫:RAID 5<對單個磁盤進行寫入操作(多了一個奇偶校驗信息寫入) |
RAID 5 | RAID 5>RAID 1 | RAID 5 | 是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 |
RAID10 | 讀:RAID10=RAID0
寫:RAID10=RAID1 |
RAID10=RAID1 | RAID10=RAID1(50%) | RAID10=RAID1 | 集合了RAID0,RAID1的優點,但是空間上由於使用鏡像,而不是類似RAID5的“奇偶校驗信息”,磁盤利用率一樣是50% |
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