磁盘阵列RAID解说
RAID定义
RAID(Redundant Array of Independent Disk 独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出,最初是为了组合小的廉价磁盘来取代大的昂贵磁盘,同时但愿磁盘失效时不会使对数据的访问挨亏损而开发出一定水平的数据维护技术。RAID就是一种由多块廉价磁盘形成的冗余阵列,在操纵系统下是作为一个独立的大型存储设施涌现。RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,可以晋升硬盘速度,增大容量,供给容错功能够确保数据平安性,易于治理的长处,在任何一块硬盘涌现题目的状况下都可以继续工作,不会挨到损坏硬盘的影响。
RAID有许多分类,但我只针对常用的四种RAID进行解说(RAID 0 RAID 1 RAID 5 RAID 10)
RAID 0 (又称为Stripe或Striping--分条)
即Data Stripping数据分条技术。RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群,可以提高磁盘的机能和吞吐量。RAID 0没有冗余或差错修复能力,老本低,要求至少两个磁盘,个别只是在那些对数 据平安性要求不高的状况下才被运用。
RAID 0 机能及平安性:
机能:读写机能高,随机写机能高
平安:无冗余,无热备盘,无容错性,平安性低
图形表示:
RAID 1 (又称为Mirror或Mirroring--镜像)
RAID 1称为磁盘镜像:把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,在不影响机能状况下最大限度的保证系统的牢靠性和可修复性上,拥有很高的数据冗余能力,但磁盘应用率为50%,故老本最高,多用在保留要害性的重要数据的场所。RAID 1的操纵方式是把会员写入硬盘的数据百分之百地主动复制到另外一个硬盘上。
RAID 1 机能及平安性:
机能:读写机能低,随机写机能低
平安:应用复制进行冗余,有热备盘,可容错,平安性高
RAID 1图形表示:
RAID 5
散布奇偶位条带。是一种存储机能、数据平安和存储老本兼顾的存储方案,也可了解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。其道理是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据离别存储于不一样的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据产生损坏后,应用剩下的数据和响应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。相关于RAID 0,只是多了一个奇偶校验信息。多个数据可对应一个奇偶校验信息。
RAID 5 机能及平安性:
机能:随机和陆续写机能低,读机能高
平安:应用奇偶校验进行冗余,可容错,平安性高
RAID 5图形表示:
RAID10
RAID 10(RAID 1+0 先做镜像(RAID 1),再做条带(RAID 0))
RAID 01(RAID 0+1 先做条带(RAID 0),再做镜像(RAID 1))
镜像阵列条带。兼顾存储机能和数据平安,供给了与RAID 1同样的数据平安保障,同时具备与RAID 0近似的存储机能。缺陷是存储老本高。
RAID 10与RAID 01平安性方面差别:
1、RAID10的状况
这种状况中,我们假如当DISK0损坏时,在剩下的3块盘中,只要当DISK1一个盘产生故障时,才会导致整个RAID失效,我们可简略盘算故障率为1/3。(两组硬盘可以同时各坏一个硬盘,也可以一组只坏一个硬盘,但不能同组的硬盘两个硬盘同时损坏)
2、RAID01的状况
这种状况下,我们依然假如DISK0损坏,这时左边的条带将没法读取。在剩下的3块盘中,只有DISK2,DISK3两个盘中任何一个损坏,都会导致整个RAID失效,我们可简略盘算故障率为2/3。(可以同组的硬盘两个硬盘同时损坏,但不能两组硬盘同时各坏一个硬盘)
从数据存储的逻辑位置来看,在正常的状况下RAID01和RAID10是完全同样的,而且每一个读写操纵所发生的IO数目也是同样的,所以在读写机能上两者没什么区别。而当有磁盘涌现故障时,比方前面假如的DISK0损坏时,我们也可以发明,这两种状况下,在读的机能上面也将不一样,RAID10的读机能将优于RAID01。
RAID 10与RAID 01图形表示: