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??低暎鹤霭卜?,一定要知道什么是RAID

來源:??低暱蛻舴?       編輯:lsy631994092    2019-12-26 08:38:05     加入收藏

RAID(redundant array of independent disks),獨立磁盤冗余陣列。單個硬盤無法滿足大量數據存儲和數據安全性的需求,RAID將多個獨立的物理硬盤按照一定方式(RAID級別)組合在一起,形成一個大的邏輯盤,提高了數據讀寫速度、可靠性、存儲能力及容錯能力。

你聽說過RAID嗎?

什么是軟RAID?什么是硬RAID?

RAID0、RAID1、RAID5、RAID10……分別是什么意思?

哪種存儲方式更安全呢?

那么今天,小編就帶大家走進RAID

了解一下RAID的基礎知識,

干貨慢慢,快收藏哦~

  走進RAID

  RAID(redundant array of independent disks),獨立磁盤冗余陣列。單個硬盤無法滿足大量數據存儲和數據安全性的需求,RAID將多個獨立的物理硬盤按照一定方式(RAID級別)組合在一起,形成一個大的邏輯盤,提高了數據讀寫速度、可靠性、存儲能力及容錯能力。

  RAID分類

  軟RAID

  無獨立的RAID控制卡,由操作系統和CPU來實現所有的RAID功能。

  占用CPU資源,如果操作系統出現故障,則RAID信息會丟失,RAID功能將不可用。

  跟硬RAID比性能差,但成本低。

  硬RAID

  擁有獨立的RAID控制卡,通過RAID卡實現所有的RAID功能,不占用CPU資源。

  性能好,但成本高。

  常用RAID級別優缺點及適用場景

  RAID主要利用數據條帶、鏡像和數據校驗技術來獲取高讀寫、可靠性及容錯能力,根據組合方式的不同,可以把RAID分為不同的級別。

  JBOD

  JBOD(Just a Bunch Of Disks),磁盤簇、簡單磁盤捆綁或Span。JBOD并非標準的RAID級別,不能提供RAID帶來的高讀寫、可靠性及容錯能力。

  JBOD是在邏輯上把幾個物理磁盤串聯到一起,從而提供一個大的邏輯磁盤。存儲數據時從第一個磁盤開始存儲,當第一個磁盤的存儲空間用完后,再依次從后面的磁盤開始存儲數據。存取性能等同于對單一磁盤的存取操作,不提供數據安全保障,它只是簡單的提供一種利用磁盤空間的方法。

  JBOD的低成本是它的主要優勢。

  RAID 0

  數據條帶化,無校驗,不提供數據保護。數據并發寫入多個硬盤。

圖片

  優點

  1.所有RAID中讀寫性能最高

  2.100%的磁盤空間利用率

  缺點

  不提供數據冗余保護,一旦數據損壞,將無法恢復。

  適用場景

  RAID 0適用于迅速讀寫,但對數據安全性和可靠性要求不高的場景,如視頻、打印等。

  RAID 1

  數據鏡像,無校驗。一半的空間存儲冗余數據,所有RAID中數據安全性最高。

圖片

  優點

  1.所有的RAID中安全性最高,即使有一半的磁盤發生故障,仍能正常運轉。

  2.鏡像磁盤沒有全部故障,數據就不會丟失。

  缺點

  1.磁盤空間利用率為50%,一半的空間用于存儲冗余數據。

  2.成本高。

  適用場景

  RAID 1適用于數據安全性要求高的場景,如郵件系統、數據庫等。

  RAID 5

  數據條帶化,校驗數據(1組)均勻分布在每個物理磁盤上。當某個物理磁盤發生故障時,可根據同一條帶的其他數據塊和對應的校驗數據來重建損壞的數據。

圖片

  優點

  1. 允許1個物理磁盤發生故障,而不丟失數據。

  2.讀取性能相對高,磁盤空間利用率大于RAID 10。

  缺點

  1.寫入性能相對低。

  2.重建數據時,性能會受到較大的影響。

  適用場景

  RAID 5兼顧存儲性能、數據安全和存儲成本等因素,可理解為RAID 0和RAID 1的折中方案,適用于金融、數據庫等。

  RAID 6

  數據條帶化,校驗數據(2組)均勻分布在每個物理磁盤上。即使有兩個磁盤同時故障,也可通過2組校驗數據來重建兩個磁盤上損壞的數據。

圖片

  優點

  1. 允許2個物理磁盤發生故障,而不丟失數據。

  2.讀取性能較高,磁盤空間利用率大于RAID 10。

  缺點

  成本高于RAID 5,寫入性能較低(低于RAID 5)。

  適用場景

  RAID 6主要用于對數據安全要求非常高、成本同樣重要的場景,它一般是替代RAID 10經濟性選擇。如金融、數據庫等。

  RAID 10

  RAID 1與RAID 0的結合,先創建RAID 1,再創建RAID 0。

圖片

  優點

  1.讀取性能僅次于RAID 0。

  2.鏡像對中的磁盤沒有全部故障,數據就不會丟失。

  3.一半的物理磁盤發生故障時,仍可正常運轉。

  缺點

  1.成本高。

  2.磁盤空間利用率50%,一半的空間用于存儲冗余數據。

  適用場景

  RAID 10適用于讀寫性能要求高,數據安全大于磁盤成本的場景。如銀行、數據庫等。

  RAID 50

  RAID 5與RAID 0的結合,先創建RAID 5,再創建RAID 0。有效提升了RAID 5的性能。

  將作為組成部分的磁盤劃分為若干完全相同的RAID 5。配置RAID 50至少需要6個磁盤,劃分為2個RAID 5,每組有3個磁盤。

圖片

  優點

  1.讀寫性能高于RAID 5。

  2.容錯能力高于RAID 0或RAID 5。

  3.發生故障的磁盤在不同的RAID 5中,最多允許n個物理磁盤發生故障(n為RAID 5的數量)而不丟失數據。

  缺點

  1.重建故障磁盤時,如果同一RAID 5中又有磁盤發生故障,則會丟失所有數據。

  2.磁盤中需要更多的空間存儲校驗數據。

  適用場景

  RAID 50適用于大型數據庫、文件服務器等。

  RAID 60

  RAID 6與RAID 0的結合,先創建RAID 6,再創建RAID 0。有效提升了RAID6的性能。

  將作為組成部分的磁盤劃分為若干完全相同的RAID 6。配置RAID 60 至少需要8個磁盤,劃分為兩個RAID 6,每組有4個磁盤。

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  優點

  1.讀寫性能高于RAID 6。

  2.容錯能力高于RAID 0或RAID 6。

  3.同一RAID 6中發生故障的磁盤不超過兩個,最多可允許2n個物理磁盤發生故障(n為RAID 6的數量)而不丟失數據。

  缺點

  1.重建故障磁盤時,如果同一RAID 6中又有第三個磁盤發生故障,則會丟失所有數據。

  2.磁盤中需要更多的空間存儲校驗數據。

  適用場景

  RAID 60適用于數據庫存檔和高可用性解決方案等。

  常用RAID級別選擇

  RAID級別主要從I/O性能、成本、容錯三個因素來選擇。

  如果不考慮容錯,選擇RAID 0可獲得高I/O性能。

  如果I/O性能、容錯都重要,而成本不是主要因素,可選擇RAID 1。

  如果I/O性能、成本、容錯都重要,則根據磁盤數、可用容量、允許故障硬盤數選擇RAID 5、RAID 6、RAID 10、RAID 50或RAID 60。

圖片

  RAID使用注意事項

  1.組建RAID時,建議使用硬盤型號、容量完全一樣的企業級硬盤。

  2.組建RAID會刪除硬盤上的所有數據,如有需要請先備份硬盤上的舊數據。

        3.已組建RAID的硬盤上存有殘留的RAID信息,如需再次組建RAID,需先清除這些信息。圖片

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