RAID级别简介

  独立硬盘冗余阵列(RAID, Redundant Array of Independent Disks),旧称廉价磁盘冗余阵列(RAID, Redundant Array of Inexpensive Disks),简称硬盘阵列。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来,成为一个硬盘阵列组,使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同,RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处:增强数据集成度,增强容错功能,增加处理量或容量。另外,磁盘阵列对于计算机来说,看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。分为RAID-0,RAID-1,RAID-1E,RAID-5,RAID-6,RAID-7,RAID-10,RAID-50,RAID-60。

  简单来说,RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑扇区,因此,操作系统只会把它当作一个硬盘。RAID常被用在服务器计算机上,并且常使用完全相同的硬盘作为组合。由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成,它也成为了玩家的一个选择,特别是需要大容量存储空间的工作。

  RAID不同的等级两个目标:

    增加数据可靠性

    增加存储器(群)读写性能

1、RAID 0

  将多个磁盘合并成一个大的磁盘,不具有冗余,并行I/O,速度最快。RAID 0亦称为带区集。它是将多个磁盘并列起来,成为一个大磁盘。在存放数据时,其将数据按磁盘的个数来进行分段,然后同时将这些数据写进这些盘中,所以在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0没有冗余功能,如果一个磁盘(物理)损坏,则所有的数据都会丢失,危险程度与JBOD相当。

  理论上越多的磁盘性能就等于“单一磁盘性能”ד磁盘数”,但实际上受限于总线I/O瓶颈及其它因素的影响,RAID性能会随边际递减,也就是说,假设一个磁盘的性能是50MB每秒,两个磁盘的RAID 0性能约96MB每秒,三个磁盘的RAID 0也许是130MB每秒而不是150MB每秒,所以两个磁盘的RAID 0最能明显感受到性能的提升。

  但如果是以软件方式来实现RAID,则磁盘的空间则不见得受限于此(例如Linux Software RAID),通过软件实现可以经由不同的组合而善用所有的磁盘空间。

 2、RAID 1

  两组以上的N个磁盘相互作镜像,在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度,理论上读取速度等于硬盘数量的倍数,另外写入速度有微小的降低。只要一个磁盘正常即可维持运作,可靠性最高。RAID 1就是镜像,其原理为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘(物理)损坏时,镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因为有镜像硬盘做数据备份,所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但无论用多少磁盘做RAID 1,仅算一个磁盘的容量,是所有RAID中磁盘利用率最低的一个级别。

  如果用两个不同大小的磁盘建RAID 1,可用空间为较小的那个磁盘,较大的磁盘多出来的空间也可以分区成一个区来使用,不会造成浪费。

3、RAID 5

  RAID Level 5是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是Disk Striping(硬盘分区)技术。RAID 5至少需要三颗硬盘,RAID 5不是对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是因为多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度相对单独写入一块硬盘的速度略慢,若使用“回写高速缓存”可以让性能改善不少。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较便宜。

4、RAID 10 / RAID 01

  RAID 10是先镜射再分区数据,再将所有硬盘分为两组,视为是RAID 0的最低组合,然后将这两组各自视为RAID 1运作。

  RAID 01则是跟RAID 10的程序相反,是先分区再将数据镜射到两组硬盘。它将所有的硬盘分为两组,变成RAID 1的最低组合,而将两组硬盘各自视为RAID 0运作。

  当RAID 10有一个硬盘受损,其余硬盘会继续运作。RAID 01只要有一个硬盘受损,同组RAID 0的所有硬盘都会停止运作,只剩下其他组的硬盘运作,可靠性较低。如果以六个硬盘建RAID 01,镜射再用三个建RAID 0,那么坏一个硬盘便会有三个硬盘脱机。因此,RAID 10远较RAID 01常用,零售主板绝大部份支持RAID 0/1/5/10,但不支持RAID 01。

为什么RAID10比RAID 01好且靠谱:

  RAID0+1是先做两个RAID0,然后再做RAID1,因此RAID0+1允许坏多个盘,但只能在坏在同一个RAID0中,不允许两个RAID0都有坏盘。
  RAID1+0是先做RAID1,然后再做RAID0,因此RAID1+0允许坏多个盘,只要不是一对磁盘坏就可以啦。
  因此说RAID1+0比RAID0+1安全得多,因为在同一对磁盘中,两块磁盘都坏掉的概率很低。
  RAID 0和RAID 1分别用于增强存储性能(RAID 0 条带)和数据安全性(RAID 1 镜像),而RAID 0+1和RAID 10兼顾了RAID 0和RAID 1的优点,它在提供RAID 1一样的数据安全保证的同时,也提供了与RAID 0近似的存储性能。虽然RAID 0+1和RAID 10基本原理相近,都是RAID0和RAID1的结合,不过还是有些区别。在MySQL数据库中,通常我们选用RAID 10。

参考文献:http://zh.wikipedia.org/wiki/RAID

时间: 2024-10-15 00:56:23

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常见RAID级别原理, Linux中软RAID实现方式详解

前言:本文章耗费作者大量时间,转载声明转自anyisalin.blog.51cto.com RAID简介 RAID(Redundant Arry of Independent Disks)独立冗余阵列,旧称(Redundant Arry of Inexpensive Disks)廉价冗余阵列,其主要目的是将多个硬盘组成在一起来达到提高I/O.读写.冗余性. RAID分为硬件RAID和软件RAID 硬件RAID通过RAID卡连接多个硬盘.或者主板中集成了RAID控制器来实现RAID的相关功能. 软

简单描述RAID级别:

简单描述RAID级别: RAID 0 是俩盘一起读写,如果一个坏了那么数据全丢失: RAID 1是一块写,一块用来备份,坏一块无所谓: RAID 2 ,3 ,4 不常用: 最常用的就是RAID 5和RAID 6 ,RAID 5允许坏一块盘,但是最少需要三块盘来做,做出来的容量是N-1的容量(相当于一块用来写校验信息): RAID 6允许坏2块盘,但是最少需要四块盘,容量是N-2(相当于俩盘校验): 一.RAID技术规范简介 RAID技术主要包含RAID 0-RAID 7等数个规范,它们的侧重点各

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RAID级别(自用整理)

RAID简介 RAID:早期称廉价磁盘冗余阵列( Redundant Array of Inexpensive Disks),因其构建成本并不廉价,现在称为独立硬盘冗余阵列( Redundant Array of Independent Disks),即独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列.磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘,组合成一个容量巨大的磁盘组,利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能.利用这项技术,将数据切割成许多区段,分别存放在各个硬盘上.磁盘阵列还能利用同位检查(Parit

常见的RAID级别及其特性

raid0:被称为条带,无容错能力,故障率高,但读写性能好,磁盘的可用空间是n*disk(单盘容量),至少需要2块硬盘组成raid0 raid1:被称为镜像,有容错能力,由于数据在存储到磁盘前要分割成chunk,所以性能略微下降,读性能和raid0接近,性能是提升的,空间利用率为n*disk/2,至少需要2块硬盘组成raid1 raid4:有容错能力,读写性能都提升了,允许最多坏一块磁盘,可用空间为(n-1)*disk,当一块磁盘故障时,其他两磁盘使用异或运算得到故障盘的数据并恢复,出现一块磁盘

raid级别有哪些和它们之间的区别

众所皆知,raid在实际生产环境中,是非常常用的.而在工作中经常会用到的raid级别有以下几种: 1.raid0:假如有两块硬盘,分别为20G.那么使用了raid0以后,硬盘的整体大小为40G.raid0最大的优点就是读写速度都很快,但是它的缺点也很明显,那就是没有冗余,一旦一块磁盘坏了,那么所有的磁盘也就跟着一起损坏.最小磁盘数为两块或以上. 2.raid1:假如两块硬盘分别为20G,那么使用了raid1以后,硬盘的整体大小除以一半,即为20G.raid1最大的优点就是有冗余,并且读性能提升,

RAID级别和实现实例操作详解

一.RAID简史 1.RAID由来 Berkeley:伯克利提出:A case for Redundent Arrays of Inexpensive Disks 为RAID(廉价冗余阵列) 如今:Redundant Arrays of Independent Disks 独立冗余阵列 2.优点和表现方式 1)通过磁盘并行读写,提高IO能力: 2)通过磁盘冗余(容错)机制来实现提高耐用性: 3.级别:多块磁盘组织在一起的工作方式有所不同 RAID0.RAID1.RAID2.RAID3.RAID4

【RAID技术】RAID入门级——RAID级别、原理

序言 RAID是"Redundant Array of Independent Disks"的缩写,称为"独立磁盘冗余阵列",通常简称为"磁盘阵列(DiskArray)".通常简单来说,RAID技术就是将多个硬盘按照一定方式有机的组合在一起,形成一个大的硬盘阵列,从而提高硬盘数据的存储性能和数据备份技术.对于用户而言,操作磁盘阵列就像操作一般的单个硬盘一样,而且这样比操作单个硬盘的数据存储速度更快,并具有数据自动备份的机制.根据组成硬盘的不同方式