RAID的個人總結


簡介:
RAID:Redundant Arrays of Inexpensive(Independent) Disks

  • 1988年由加利福尼亞大學伯克利分校(University of California-Berkeley) “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”
  • 多個磁盤合成一個“陣列”來提供更好的性能、冗餘,或者兩者都提供
  • 提高IO能力
    磁盤並行讀寫
  • 提高耐用性
    磁盤冗餘來實現
  • 級別:多塊磁盤組織在一起的工作方式有所不同
  • RAID實現的方式
    外接式磁盤陣列:通過擴展卡提供適配能力
    內接式RAID:主板集成RAID控制器,安裝OS前在BIOS裏配置
    軟件RAID:通過OS實現

    RAID0:strip,通常稱爲條帶式,至少兩塊硬盤組合起來進行並行讀寫,如下圖中,把文件A保存至RAID0的陳列中,RAID會把切割成A1、A2、A3、A4、A5、A6,並行寫入到的兩塊磁盤當中,實現了雙倍的磁盤寫入速度,由於這樣的方式寫入磁盤,其中一個硬盤壞了,另外一個硬盤的數據也相當於作廢了,因爲單獨A2、A4、A6無法構成一個文件A
    RAID的個人總結
    RAID0總結:
    RAID0:條帶卷,strip
    讀、寫性能提升
    可用空間:N*min(s1,s2...)
    無容錯能力,無冗餘
    最少磁盤數:2,2N


    RAID1:mirror,通常稱爲鏡像式,至少兩塊硬盤組合起來,如下圖中,把文件A保存至RAID1的陳列中,RAID會把切割成A1、A2、A3,分行寫入到的兩塊磁盤當中,會使磁盤寫入速度略有下降,由於這樣的方式寫入磁盤,其中一個硬盤壞了,另外一個硬盤有相同的備份 ,所以RAID1是支持冗餘的,但成本也相當高昂,只有1/2的磁盤空間可以使用

RAID的個人總結
RAID1總結:
讀性能提升、寫性能略有下降
可用空間1*min(s1,s2...)/2
有冗餘能力
最少磁盤數:2,2N


RAID4:至少三塊硬盤組織起來,把文件A保存至RAID4的陳列中,RAID會把切割成A1、A2、A3、A4、A5、A6,並行寫入到的兩塊磁盤當中,寫入速度有提升,其中一塊硬盤就專門用於存放其他硬盤的異或值,由於這樣的方式寫入磁盤,其中一個硬盤壞了,可以通過另外兩塊硬盤計算出來的值重新進行得出壞硬盤的值,從而修復硬盤,但這樣組合的方式會導致專門存放校驗值的硬盤壓力過大,非常容易損壞。
RAID的個人總結
RAID4總結:
讀、寫性能提升
可用空間n-1/n
有冗餘能力,只能防止一塊硬盤損壞,校驗盤壞的機率非學大
最少磁盤數:3,3+
多塊數據盤異或運算值存於專用校驗盤


RAID5:至少三塊硬盤組織起來,把文件A保存至RAID5的陳列中,RAID會把切割成A1、A2、A3、A4、A5、A6,並行寫入到的三塊磁盤當中,寫入速度有提升,三塊硬盤分別存放異或值,由於這樣的方式寫入磁盤,其中一個硬盤壞了,可以通過另外兩塊硬盤計算出來的值重新進行得出壞硬盤的值,從而修復硬盤,不會像RAID4樣組合的方式會導致專門存放校驗值的硬盤壓力過大。
RAID的個人總結
RAID5總結:
讀、寫性能提升
可用空間n-1/n
有冗餘能力,只能防止一塊硬盤損壞,可以設置一個備用硬盤
最少磁盤數:3,3+


RAID6:可以看作RAID4與RAID5的大集成者
RAID的個人總結
RAID6總結:混合檢驗碼
讀寫性能提升
可用空間n-2/n
有冗餘能力,可以防止兩塊硬盤損壞
最少磁盤數:4,4+


RAID01:先條帶後鏡像,多塊磁盤先組合成RAID0,再組合成RAID1,允許損壞多少個盤,但不允許兩個RAID0組內兩個盤都有損壞。
RAID的個人總結
讀、寫性能提升
可用空間:n*min(s1,s2...)/2
有容錯能力
最少磁盤數:4,4+


RAID10:先鏡像後條帶,多塊磁盤先組合成RAID1,再組合成RAID0,允許損壞多個硬盤,但不允許同一個RAID1組內都損壞。
RAID的個人總結
RAID10總結:
讀、寫性能提升
可用空間:n*min(s1,s2...)/2
有容錯能力
最少磁盤數:4,4+


RAID-50:
多塊磁盤先實現RAID5,再組合成RAID0,允許損壞多個硬盤,但不允許同一個RAID5組內的損壞2個或2個以上硬盤。

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