RAID(獨(dú)立磁盤冗余陣列)是一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)虛擬化技術(shù),將多個(gè)物理磁盤驅(qū)動(dòng)器組件組合到一個(gè)或多個(gè)邏輯單元中,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余和/或提高性能的目的。
數(shù)據(jù)以多種方式(稱為RAID級(jí)別)分布在驅(qū)動(dòng)器上,具體取決于所需的冗余和性能級(jí)別。不同的方案按資料分布布局以單詞“ RAID”命名,后跟一個(gè)數(shù)字,例如RAID 0或RAID1。每種方案或RAID級(jí)別在關(guān)鍵目標(biāo)之間提供了不同的平衡:可靠性、性能和容量。大于RAID 0的RAID級(jí)別可提供針對(duì)不可恢復(fù)的扇區(qū)讀取錯(cuò)誤以及整個(gè)物理驅(qū)動(dòng)器故障的保護(hù)。
RAID技術(shù)主要具有以下三個(gè)基本功能:
(1)通過(guò)磁盤數(shù)據(jù)條帶化,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的塊訪問(wèn),減少了磁盤的機(jī)械搜索時(shí)間,提高了數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度。
(2)通過(guò)同時(shí)排列數(shù)組中的多個(gè)磁盤,可以減少磁盤的機(jī)械搜索時(shí)間,并提高數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度。
(3)通過(guò)鏡像或存儲(chǔ)同位信息,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的冗余保護(hù)。
RAID 0和RAID 1之間的區(qū)別:
1. RAID 0讀寫(xiě)速度快,數(shù)組容量是數(shù)組磁盤的總?cè)萘浚瑹o(wú)數(shù)據(jù)備份功能,安全性較差。
2. RAID 1的讀寫(xiě)速度如單磁盤,容量為單磁盤容量,但磁盤互相備份,安全性高。
RAID 0的特點(diǎn):
RAID 0的缺點(diǎn)是它不提供數(shù)據(jù)冗余,一旦用戶數(shù)據(jù)損壞,損壞的數(shù)據(jù)將無(wú)法恢復(fù)。當(dāng)RAID中任何硬盤驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí),RAID 0運(yùn)行都可能導(dǎo)致整個(gè)數(shù)據(jù)損壞。通常不建議企業(yè)用戶單獨(dú)使用。
RAID 1的特征:
RAID 1通過(guò)硬盤數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余,保護(hù)數(shù)據(jù),在兩個(gè)磁盤上生成備份數(shù)據(jù),并且在原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí)可以直接從鏡像備份中讀取資料,因此RAID 1可以提供讀取性能。
RAID 0
RAID 0由條帶化組成,但沒(méi)有鏡像或同位。與跨區(qū)卷相比,RAID 0卷的容量是相同的。它是集合中磁盤容量的總和。但是由于條帶化將每個(gè)文件的內(nèi)容分配到集合中的所有磁盤之間,因此任何磁盤的故障都會(huì)導(dǎo)致所有檔(整個(gè)RAID 0卷)丟失??鐓^(qū)卷?yè)p壞至少可以將檔保留在正常運(yùn)行的磁盤上。 RAID 0的好處是,對(duì)任何檔的讀寫(xiě)操作的吞吐量都乘以磁盤數(shù)量,因?yàn)榕c跨區(qū)卷不同,讀寫(xiě)操作是同時(shí)進(jìn)行的,而且代價(jià)是驅(qū)動(dòng)器故障的完全脆弱性。實(shí)際上,平均故障率比等效的單個(gè)非RAID驅(qū)動(dòng)器高。
RAID 1
RAID 1由數(shù)據(jù)鏡像組成,沒(méi)有同位或分段。數(shù)據(jù)被相同地寫(xiě)入兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器,從而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器的“鏡像集”。因此,RAID中的任何驅(qū)動(dòng)器均可滿足任何讀取請(qǐng)求。如果將請(qǐng)求廣播到RAID中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)器,則可以由首先訪問(wèn)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)器(根據(jù)其查找時(shí)間和循環(huán)等待時(shí)間)對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行服務(wù),從而提高性能。如果針對(duì)控制器或軟件進(jìn)行了優(yōu)化,則持續(xù)讀取吞吐量將接近集合中每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的吞吐量總和。寫(xiě)入較慢,因?yàn)閷?xiě)入的數(shù)據(jù)必須更新到每個(gè)驅(qū)動(dòng)器,而最慢的驅(qū)動(dòng)器會(huì)限制寫(xiě)入性能。但只要有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器正常工作,該數(shù)組就會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。
下面是RAID級(jí)別的對(duì)比表。
訪談
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