导图
1.RAID阵列介绍
RAID是Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文简称为“独立冗余磁盘阵列”。RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。利用虚拟化存储技术把多个硬盘组合起来,成为一个或多个硬盘阵列组,目的为提升性能或数据冗余,或是两者同时提升。
组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别,RAID 层级不同,数据会以多种模式分散于各个硬盘,RAID 层级的命名会以 RAID 开头并带数字。
2.RAID阵列等级
RAID等级:RAID 0 RAID 1 RAID 5 RAID 6 RAID 1 0 等。
2.1 RAID 0
条带(strping):最早出现得RAID模式
最小磁盘数2,数量2+,大小最好一样
特点:成本低,磁盘利用率100%,读写可以并行处理,速度是最快的,没有冗余和修复错误能力,任何一块磁盘损坏,数据将全部丢失
2.2 RAID 1
镜像卷(mirroring):是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,也就是说数据在写入一块磁盘的同时,会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件,(同步)
最小磁盘数2,N/2的磁盘利用率
特点:具有容错和简单的数据恢复能力,提供读取性能,写入需要写两份及以上,写入性能降低
2.3 RAID 5
将数据块划分到多个磁盘,还存储奇偶校验信息(可以准确描述大量数据的少量数据),用于在磁盘发生故障时恢复数据。
最小磁盘数3,(N-1)/N的磁盘利用率
特点:容错能力提升,可靠性高,大量校验信息,写入性能降低
2.4 RAID 6
Raid 6类似于RAID 5,但它提供了更高的可靠性,两个独立的奇偶系统使用不同的算法,即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用
最小磁盘数4块, (N-2)/N的磁盘利用率
特点:比RAID 5冗余能力高,读取性能提高,不同算法校验,写操作性能降低
2.5 RAID 1 0
RAID 10将RAID 1的镜像与RAID 0的条带化结合在一起。
最小磁盘数4,先组N块盘每两块组成镜像后,再合成一个RAID 0
特点:性能高,可靠性高,N/2磁盘利用率,N/2块盘同时写入,n块盘同时读取
3.RAID阵列卡介绍
- 阵列卡是用来实现RAID功能的板卡通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的
- 不同的RAID卡支持的RAID功能不同:如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等
- RAID卡的接口类型:IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口
4.总结:
RAID等级 | 需要硬盘数量 | 可用容量 | 容错能力 |
RAID 0 | 最少1个 | N | 无 |
RAID 1 | N(偶数) | N/2 | 允许坏一个盘 |
RAID 5 | N>=3 | N-1 | 允许坏一个盘 |
RAID 6 | N>=4 | N-2 | 允许坏两个盘 |
RAID 10 | N>=4(偶数) | N/2 | 每组最多坏一个盘 |