RAID ( Redundant Array of Independent Disks )即独立磁盘冗余阵列,通常简称为磁盘阵列
一、RAID主要优势
大容量:
这是 RAID 的一个显然优势,它扩大了磁盘的容量,由多个磁盘组成的 RAID 系统具有海量的存储空间。现在单个磁盘的容量就可以到 1TB 以上,这样 RAID 的存储容量就可以达到 PB 级,大多数的存储需求都可以满足。
高性能:
RAID 的高性能受益于数据条带化技术。单个磁盘的 I/O 性能受到接口、带宽等计算机技术的限制,性能往往很有限,容易成为系统性能的瓶颈。通过数据条带化,RAID 将数据 I/O 分散到各个成员磁盘上,从而获得比单个磁盘成倍增长的聚合 I/O性能。
可用性和可靠性:
从理论上讲,由多个磁盘组成的 RAID 系统在可靠性方面应该比单个磁盘要差。这里有个隐含假定:单个磁盘故障将导致整个 RAID 不可用。RAID 采用镜像和数据校验等数据冗余技术,打破了这个假定。镜像是最为原始的冗余技术,把某组磁盘驱动器上的数据完全复制到另一组磁盘驱动器上,保证总有数据副本可用。RAID 冗余技术大幅提升数据可用性和可靠性,保证了若干磁盘出错时,不 会导致数据的丢失,不影响系统的连续运行。
管理性:
实际上, RAID 是一种虚拟化技术,它对多个物理磁盘驱动器虚拟成一个大容量的逻辑驱动器。 从用户应用角度看,可使存储系统简单易用,管理也很便利。 由于 RAID 内部完成了大量的存储管理工作,管理员只需要管理单个虚拟驱动器,可以节省大量的管理工作。RAID 可以动态增减磁盘驱动器,可自动进行数据校验和数据重建,这些都可以大大简化管理工作。
二、RAID实现方法
软 RAID 没有专用的控制芯片和 I/O 芯片,完全由操作系统和 CPU 来实现所的 RAID 的功能。现代操作系统基本上都提供软 RAID 支持,通过在磁盘设备驱动程序上添加一个软件层,提供一个物理驱动器与逻辑驱动器之间的抽象层。目前,操作系统支持的最常见的 RAID 等级有 RAID0 、 RAID1 、 RAID10 、 RAID01 和 RAID5 等。比如,Windows Server 支持 RAID0 、 RAID1 和 RAID5 三种等级, Linux 支持 RAID0 、RAID1 、 RAID4 、 RAID5 、 RAID6 等, Mac OS X Server 、 FreeBSD 、NetBSD 、 OpenBSD
各种raid对比级别 | 最少单元 | 特征 | 冗余 | 性能 | 空间利用率 | 综合评价 |
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RAID0 | 1 | 分片分散存入 | 否 | 读写2倍 | 100% | 分散存储,任何一块坏掉数据则不完整 |
RAID1 | 2 | 相同数据存入2个磁盘 | 是 | 写不变,读快2倍 | 50% | 空间利用率低,且没有提升速度,允许一块磁盘数据丢失 |
RAID4 | 3 | 两个存数据,一个存校验 | 是 | 读写2倍 | 66% | 校验盘容易老化,允许坏1块 |
RAID5 | 3 | 三个存数据,校验分散存放到数据盘 | 是 | 读写2倍 | 66% | 允许坏1块,其余两盘计算恢复数据 |
RAID6 | 4 | 两个存数据,两个存校验 | 是 | 读写2倍 | 2/4 | 双重校验,最多可以坏两块 |
RAID10 | 4 | 先做1,在做0 | 是 | raid0*2 | 2/4 | 数据100存入10,1~50给01,51~100给02;01和02分别将得到的数据复制一份到另一个复制盘上,最多坏2/4 |
RAID50 | 6 | 三个盘做5;而后多组5做0 | 是 | raid0*2 | 4/6 | -- |
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