RAID簡介
一、RAID:
1、概念:Redundant Arrays of Inexpensive (Independent) Disks,獨立磁盤冗餘陣列或磁盤陣列,把相同的數據存儲在多個硬盤的不同地方。即利用多個物理磁盤,組成一個磁盤組,虛擬成邏輯磁盤供OS使用,達到冗餘容錯,提升性能的目的。
2、1988年,加利福利亞大學伯克利分校 “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”
3、RAID緩存(Cache):RAID卡與外部總線交換數據的場所,RAID卡先將數據傳送到緩存,再由緩存和外邊數據總線交換數據,硬盤內部本身也有cache。思想:緩存無處不在
二、RAID實現方式
1、外接磁盤陣列:通過擴展卡實現
2、內嵌式RAID:主板集成RAID控制器,安裝OS前在BIOS配置(raid0、1、5)
3、軟件RAID:通過OS軟件實現(mdadm)
三、硬件RAID
1、接口類型:
與硬盤(Hard disk)接口發展有關
服務器:①、SCSI(Small Computer System Interface)小型計算機系統接口②、SAS(Serial Attached SCSI)串行連接SCSI
桌面:①、IDE (Integrated Drive Electronics)電子集成驅動器,已淘汰 ②、SATA(Serial ATA)串口硬盤
1、磁盤陣列櫃:
大型服務器,熱交換(Hot Swap),貴
2、磁盤陣列卡(raid卡):
一般服務器,可操作性強,便宜
四、RAID級別
1、RAID 0 (條帶卷strip):把連續的數據分散到多個磁盤上存取,提高併發,能充分利用總線帶寬,整體讀寫性能顯著提高。
特點:讀寫性能好
可用空間N
最少磁盤數:>=2
無冗餘、無容錯、丟數據風險高
2、RAID 1 (鏡像卷mirror):磁盤數據鏡像,互爲備份
特點:性能讀提升、寫下降
可用空間:50%N
最少磁盤:>=2N
50%冗餘、有容錯、易失性降低
3、RAID 4:帶單獨數據校驗磁盤,作爲容錯
特點:性能讀提升、寫下降
可用空間:N-1
最少磁盤:>=3
有冗餘、有容錯、易失性降低
4、RAID 5:3塊以上磁盤分散存儲數據,分散存儲校驗信息、數據冗餘性高
特點:性能讀大幅提升、寫明顯下降
可用空間:(N-1)*min(D1.D2...)
最少磁盤:>=3
冗餘高、容錯強、成本高
5、RAID 01:組合使用,先RAID 0 再 RAID 1,達到均衡冗餘容錯,提高性能
特點:讀寫性能好
可用空間:N*min/2
有容錯、成本高
最少磁盤:>=4
6、RAID 10:組合使用,先RAID 1 再 RAID 0,達到均衡冗餘容錯,提高性能,較優
特點:讀寫性能好
可用空間:N*min/2
有容錯(最多每組可壞1塊)、成本高
最少磁盤:>=4
7、RAID 50:組合使用,先RAID 5 再 RAID 0,達到均衡冗餘容錯,性能高,成本大
8、JBOD:Just a Bunch Of Disks,串聯成一個大空間使用
9、常用級別:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 01、RAID 10、JBOD
各RAID比較圖示
冗餘從好到壞:raid1、raid10、raid5、raid0
性能從好到壞:raid0、raid10、raid5、raid1
成本從低到高:raid0、raid5、raid1、raid10