RAID詳解

1、什么是RAID

RAID:獨立硬盤冗余陣列,舊稱廉價磁盤冗余陣列,簡稱磁盤陣列。其基本思想就是將多個相對便宜的硬盤結合起來,成為一個磁盤陣列,是性能達到甚至超過一個昂貴、容量巨大的硬盤,根據選擇的版本不同,RAID比單顆硬盤有以下一個或多個方面的好處:增強數據集成度,增強容錯功能,增加處理量或容量。目前應用較多的有RAID0,RAID1,RAID4,RAID5,RAID6,RAID10,RAID01等。

簡單來說,RAID把多個硬盤組合成為一個邏輯扇區,因此,操作系統只把它當作一個硬盤,不同的RAID有不同的特點,在不同的生產環境中,我們需要按照不同的要求妥善選擇RAID。

2、RAID比較

RAID檔次 最小硬盤 最大容錯 可用容量 讀性能 寫性能 安全性 目的 應用環境
單一磁盤 1 0 1 1 1
0 2 0 n n n 一個硬盤異常,全部硬盤都會異常 追求最大容量與速度 可應用于緩存應用
1 2 n-1 1 n 1 最高,一邊鏡像卷正常即可 追求最大的安全性 個人、企業備份
4 3 1 n-1 1 1 高,在單獨一塊硬盤計算校驗碼 追求最大容量與較高的安全性 由單一校驗磁盤制約整個raid性能,不常用
5 3 1 n-1 n-1 n-1 高,分散計算校驗碼 追求最大容量與最小預算 個人、企業備份
6 4 2 n-2 n-2 n-2 較raid5高 同raid5,但允許兩塊硬盤出現問題 個人、企業備份
10 4 n/2 n/2 n n/2 安全性高 整合raid1與raid0,理論速度較快 大型數據庫應用
01 4 n/2 n/2 n n/2 較raid10差 同raid10,但兩邊存儲區不允許同時壞一塊硬盤 不常用
JBOD 1 0 n 1 1 同raid0 增加存儲 大數據暫時儲存

1、n代表硬盤總數

2、JBOD可接到現有硬盤,直接增加容量

RAID 0

RAID 0可稱為調帶,將兩個以上的磁盤并聯起來,成為一個大容量的磁盤。在存放數據時,分別分散存儲在這些磁盤中,因此讀寫可并行處理,在所有RAID中的 RAID 0的速度是最快的,但是RAID 0 沒有冗余能力,也不具備冗余能力,一塊磁盤損壞將導致整個RAID不可用。

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RAID 1

RAID 1可稱為鏡像,在多線程操作中有較好的讀性能,但是寫性能較低,整體安全性很高,只需要一塊磁盤正常,整個數據就可用,可靠性極高,其原理在主硬盤存放數據的同時也在鏡像硬盤上寫一樣的數據,當主硬盤損壞,鏡像盤可接剔主硬盤正常工作。整個RAID 1的容量受整個RAID 1組成磁盤的最小容量影響,即size=min(S1,S2,S3…)

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RAID 4

RAID 4將數據校驗碼存放在一塊硬盤中,整個數據的讀寫都將受到這塊硬盤的io制約,存在數據校驗碼恢復功能,最多可損壞1塊,最少組成為3塊磁盤。

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RAID 5

RAID 5是RAID 4的升級版,將數據的校驗碼存放在各個磁盤中,當數據損壞時,可通過校驗碼進行數據恢復,可靠性很高,最多可損壞1塊,最少3塊組成RAID 5,整個RAID5的磁盤容量計算為:size=(n-1)x min(S1,S2,S3…)

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RAID 6

與RAID 5 相比,RAID 6 增加了第二塊校驗碼盤,采用兩種不同校驗碼計算方式,數據可靠性很高,因此他允許同時損壞2塊,但同時必須4塊磁盤才可以組成RAID 6,整個RAID 6的容量計算方式:size=(n-2)x min(S1,S2,S3…)

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RAID 10/01

RAID 10是先鏡射再分區數據,再將所有硬盤分為兩組,視為是RAID 0的最低組合,然后將這兩組各自視為RAID 1運作。

RAID 01則是跟RAID 10的程序相反,是先分區再將數據鏡射到兩組硬盤。它將所有的硬盤分為兩組,變成RAID 1的最低組合,而將兩組硬盤各自視為RAID 0運作。

當RAID 10有一個硬盤受損,其余硬盤會繼續運作。RAID 01只要有一個硬盤受損,同組RAID
0的所有硬盤都會停止運作,只剩下其他組的硬盤運作,可靠性較低。如果以六個硬盤建RAID 01,鏡射再用三個建RAID
0,那么壞一個硬盤便會有三個硬盤離線。因此,RAID 10遠較RAID 01常用。

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JBOD

數據的存放機制是由第一顆硬盤開始依序往后存放,即操作系統看到的是一個大硬盤(由許多小硬盤組成的)。JBOD的傳輸速率與I/O表現均與單顆硬盤無異。

size=sum(S1,S2,S3…)

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評論列表(1條)

  • 馬哥教育
    馬哥教育 2017-03-15 01:48

    能簡單說明下在哪些場景會用到哪種raid最佳~繼續加油!

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