RAID英文全称为Redundant Array of Inexpensive Disks,中文译为廉价磁盘冗余阵列。它实质是使用多块物理硬盘组成一个具有加速、自动备份、数据损毁恢复等功能的逻辑硬盘。
为了满足不同工作环境的需要,RAID技术分为了以下RAID 0-7计合8种。每种阵列都各自有其自身优点与缺点,例如RAID 1阵列强调磁盘的数据的安全性、RAID 0阵列提高访问速度、RAID 5阵列兼顾速度与的安全等。下面就来看看常用阵列的具体特点。
常用RAID阵列类型
RAID 0
RAID 0阵列即(Data Stripping)数据分条阵列,其主要的特点是存取的数据都被分割成为条状(stripped)分布存放在各个物理磁盘上。这样处理的优点是可以并行存取,从而获得双倍或多倍存取速度。其中最简单的RAID 0阵列,使用两块硬盘提供双倍传输速度,假如阵列卡能支持多块硬盘组成RAID 0,那么则可以获得N倍(N为加入阵列的硬盘数量)传输速度。
这种阵列的缺点是数据安全比较脆弱,只要阵列内某一硬盘出现故障,所有的数据将全部丢失。因而,为了在数据脆弱性与速度之间取得较好的平衡,实际使用时RAID 0通常只使用两块硬盘,获得双倍传输速度同时稳定性下降一半,用于存放视频点播文件、临时文件等对安全性要求不高的数据。
特点:读写性能提升但无容错能力
RAID 1
RAID 1阵列即(Data Mirror)数据镜像阵列,其主要特点在提供了较为优异的数据安全保障。整个阵列至少需要两块硬盘组建,在写入时同时将数据备份至另一块硬盘,所以即使其中一块硬盘出现故障而造成数据损坏时,文件也不会丢失。但是其代价就是的阵列内半数硬盘用于即时镜像备份,容量为阵列内硬盘总容量的一半,而且速度没有任何提升。
特点:读性能提升有冗余能力
RAID0+1
多块磁盘先实现RAID0,再组合成RAID1
从RAID 0+1名称上便可以看出是RAID0与RAID1的结合体。在我们单独使用RAID 1也会出现类似单独使用RAID 0那样的问题,即在同一时间内只能向一块磁盘写入数据,不能充分利用所有的资源。为了解决这一问题,我们可以在磁盘镜像中建立带区集。因为这种配置方式综合了带区集和镜像的优势,所以被称为RAID 0+1。把RAID0和RAID1技术结合起来,数据除分布在多个盘上外,每个盘都有其物理镜像盘,提供全冗余能力,允许一个以下磁盘故障,而不影响数据可用性,并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。
RAID1+0
多块磁盘先实现RAID1,再组合成RAID0
RAID1+0允许2个以下磁盘故障,而不影响数据可用性
RAID5
它的奇偶校验码存在于所有磁盘上,其中的p0代表第0带区的奇偶校验值,其它的意思也相同。RAID5的读出效率很高,写入效率一般,块式的集体访问效率不错。因为奇偶校验码在不同的磁盘上,所以提高了可靠性。但是它对数据传输的并行性解决不好,而且控制器的设计也相当困难。RAID 3 与RAID 5相比,重要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输,需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID 5来说,大部分数据传输只对一块磁盘操作,可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”,即每一次写操作,将产生四个实际的读/写操作,其中两次读旧的数据及奇偶信息,两次写新的数据及奇偶信息。
特点:读写性能提升,有容错能力但最多只允许1块硬盘损坏
RAID6
它是对RAID5的扩展,主要是用于要求数据绝对不能出错的场合。当然了,由于引入了第二种奇偶校验值,所以需要N+2个磁盘,同时对控制器的设计变得十分复杂,写入速度也不好,用于计算奇偶校验值和验证数据正确性所花费的时间比较多,造成了不必须的负载。
特点:读写性能提升,允许最多2块硬盘损坏
RAID 50
多块硬盘先实现RAID5,再组成RAID0
RAID50是RAID5与RAID0的结合。此配置在RAID5的子磁盘组的每个磁盘上进行包括奇偶信息在内的数据的剥离。每个RAID5子磁盘组要求三个硬盘。RAID50具备更高的容错能力,因为它允许某个组内有一个磁盘出现故障,而不会造成数据丢失。而且因为奇偶位分部于RAID5子磁盘组上,故重建速度有很大提高。优势:更高的容错能力,具备更快数据读取速率的潜力。需要注意的是:磁盘故障会影响吞吐量。故障后重建信息的时间比镜像配置情况下要长。
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