RAID种类介绍

目录

一、RAID磁盘阵列介绍

1、RAID 0

 2、RAID 1

3、RAID 5

4、RAID 6

 二、热备盘与RAID阵列组合

1、热备盘

 2、RAID阵列的组合

总结


RAID是 Redundant Array of Independent Disk的缩写,中文的简称是独立冗余磁盘阵列。是一种将多块物理硬盘按照不容的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑上的一块硬盘),来达到比一块硬盘更高的存储性能以及提供备份功能。

根据组成磁盘阵列的方式的不同,RAID级别的称呼也不同。

常见的RAID级别有:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等几种。

一、RAID磁盘阵列介绍

RAID根据级别的不同,作用也是不一样,各有各自的特点。

1、RAID 0

RAID 0是连续的以位或者字节为单位来对一个数据进行分割,将分割后的数据存储于硬盘中,通常是将一个数据以均分的形式存储在阵列组下面的所有硬盘中。

因此有着很高的数据传输性,但是没有数据冗余的作用,也就是单纯的存储,不能进行备份,数据没有保障,一个硬盘坏了就会影响数据的正常读写。

由以上可以得知,RAID 0只是单纯地提高读写的性能,并不能为数据提供可靠性。

RAID 0一般应用于对数据安全性要求不高,需要搞读写的场合中。其特点就是对于硬盘的使用率是100%

RAID 0就是将一个数据均分,存储到下面所有的硬盘中,以此来达到提高单个硬盘的N倍(有几块硬盘就是提高多少倍读写),并且对硬盘的利用率是100%。

 2、RAID 1

 RAID 1是通过磁盘数据镜像实现数据的冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据故障的时候,可以从镜像硬盘中直接读取数据进行读写,因此RAID 1是提高读取的性能。

但是相对应的RAID 1是几种常用的磁盘阵列中成本最高的一个,因为要一块盘正常读写一块盘用来备份,相当于用使用率只有50%,效果就是提高数据的安全、可靠性,当主盘坏掉之后,备份用的硬盘就会自动顶替上去进行读写。

RAID 1只能由偶数的硬盘组成,两两一对,所以使用率是用的盘的二分之一。

 RAID 1是对两块盘同时写入相同的数据,任意一块盘坏掉,都不影响另一个盘的正常使用,就是代价有点大,需要双倍的盘。

3、RAID 5

 这个就相对来说常用很多,通常是由三块以上的硬盘构成,然后将数据均分成硬盘数量-1个数据段存储进去,然后在一块其中一块硬盘上设置一个校验位,就是A1+A2+A3=AP这种校验机制,这样一来,其中一个盘坏掉也能依据校验位来计算得来正确的数据。只是举个例子,实际运算方式可能跟这个不是一致的。

RAID 5对于数据的安全性以及读取性能都是比较高的,但是因为校验的功能,所以导致写入的速度相对慢很多。

利用率也是比较高的,是N-1的利用率,牺牲一块盘的容量用来达到其中一块盘坏掉也不影响正常使用,但是同时坏两块还是会不能正常使用。

4、RAID 6

 RAID 6是RAID 5的加强版,最低由四块硬盘构成,有两个校验位有两种校验的方式,用两种算法来校验数据,进一步的提高了数据的可靠安全,相对应的,写入的速度比RAID 5更慢一些。RAID 6同时坏两个硬盘也能正常运转。能够在一些对于数据的安全机制要求非常高的场合,防止长时间高频率、高流量的数据写入读出导致两台以上硬盘挂掉做应对。

 

 RAID 6最低也需要有4块硬盘,实际的存储的使用率也是比较高,是N-2的使用量,用其中两块盘的容量用来以不同的方式校验。很大程度的保证了数据的安全性也保留了数据的空余。

 二、热备盘与RAID阵列组合

1、热备盘

热备盘是一种随时准备顶替故障的主盘的备用硬盘,能够在主硬盘坏掉之后立即顶替这块硬盘工作,不容人为的去更换。是一个应急的数据保护措施,能够与很大程度的减缓数据损失的概率。

 假如主硬盘C突然坏掉了,热备盘能直接接手主硬盘C的工作。所以热备盘是一种常用的功能,只要设置磁盘阵列就最好设置一个保险。

一种防患于未然的功能,假如RAID 5,工作高峰期的时候突然挂掉两块主硬盘,还有没热备盘,那么这个服务器直接就瘫痪了,RTAID 5如果加上一块热备盘就允许同时坏两块主硬盘。

 2、RAID阵列的组合

上面简单介绍了几种RAID之间的区别,每种都有各自的特点。也都有各自的缺点,RAID 0的无安全机制,RAID 1的高浪费    RAID 5、6的写入满,这几项。

为了应对这一点就出现了组合的方式,将别的RAID组与高速读写的RAID 0相配合。

下面用RAID 1+0演示一下

顾名思义,RAID 1+0就是RAID 1+RAID 0,是在两个RAID 1 的外面再套上一层RAID 0,用RAID 0将数据均分然后存储进不同的RAID 1中,这样每个RAID 1相当于是只存储了原来数据的一半的量,这样写入速度就提升了一倍,读取速度也是一样。

 RAID 0将数据A分成A1跟A2分别发送给两个RAID 1,进行存储

上面这个是RAID 1+0    RAID 5+0、RAID 6+0也是同理,我就再进行画图了。

总结

上面就是几种常用的RAID种类的简单的工作原理,都有各自的特点,不相同,需要自己根据实际需求来抉择使用那种或者组合使用来提高续写的速度。

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