RAID存储技术【RAID0-RAID10存储技术特点及应用】

                                        RAID存储技术

RAID全称为Redundant Array of inexpensive disks,即RAID,中文名为廉价磁盘冗余阵列。最早由美国加利福尼亚大学柏克莱分校于1987年提出的,现在已经广泛应用于大、中型计算机和计算机网络存储系统中。它利用一台磁盘阵列控制器来管理和控制一组磁盘驱动器,组成一个高度可靠、快速的大容量磁盘系统。



RAID根据访问速度和可靠性分RAID0-RAID10 9个级别。
1.RAID0:没有容错设计的条带磁盘阵列(striped disk array without fault tolerance),仅提供并行交叉存取功能。它虽然能有效提高磁盘I/O速度,但是磁盘系统的可靠性不好。
2.RAID1:具有磁盘镜像和双工(mirroting and duplexing)功能,可利用并行读/写特性,将数据块同时写入主盘和镜像盘,故比传统的镜像盘速度快,但磁盘利用率只有50%;
3.RAID2:增加了汉明码校检与纠错(hamming code ECC)功能,是早期为了进行即时数据校检而研制的一种技术,针对当时对数据安全敏感的领域,如金融服务等。由于花费太大,成本昂贵,目前已不用;
4.RAID3:具有并行传输和校检(parallel transfer with panty)功能的磁盘阵列。它利用一台奇偶校检硬盘来存放数据的奇偶校检位完成容错功能,数据分段存储在其余的硬盘中,利用单独的校检盘来保护数据安全性低于镜像,磁盘利用率高,为n-1;
5.RAID4:具有独立的数据硬盘与共享的校检硬盘(independent data disks with shared parity disk),与RAID-3相比,RAID-4是一种相对独立的形式;
6.RAID5:具有独立的数据磁盘和分布式校检块(Independent Data disks with distributed parity blocks)磁盘阵列。每个驱动器都有独立的数据通路,独立地进行读/写,无专门的校检盘,奇偶校检数据存放于阵列中各个盘上,允许单个磁盘出错,磁盘利用率n-1。用于纠错的校检信息是以螺旋方式散布在所有数据盘上。RAID5常用于I/O比较敏感的事务处理上。
7.RAID6:具有独立数据硬盘与两个独立的分布式校检方案(independent data disks with two indenendent panty schemes)。在RAID6级的阵列中设置了一个专用的、可快速访问的异步校检盘。该盘具有独立的数据访问通路,但其性能改进有限,价格却很昂贵。
8.RAID7:RAID-7是具有最优化的异步高I/O速率和高数据传输率(optiized asynchrony for high I/O rates as well as high data transfer fates)的磁盘阵列,是对RAID6级的改进。在这种阵列中的磁盘,都具有较高的传输速度,有着优异的性能,是目前最高档次的磁盘阵列。
9.RAID10:高可靠性与高性能的组合(very high reliability combined with high performance).这种RAID是由多个RAID等级组合而成,而不是像RAID5那样全新的等级。RAID10是建立在RAID0和RAID1基础上的,RAID1是一个冗余的备份阵列,而RAID0是负责数据读写的阵列,因此被很多人称为RAID0+1.由于利用RAID0极高的读写效率和RAID1较高的数据保护和恢复能力,使RAID10成为了一种性价比比较高的等级,目前几乎所有的RAID控制卡都支持这一等级。

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