常见的RAID模式您是否了解?

日期: 2020-05-21
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什么是RAID?


RAID(独立磁盘冗余阵列)是一种由多个磁盘组成的用于数据存储的设置。它们链接在一起以防止数据丢失和/或提高性能。具有多个磁盘允许使用各种技术,例如磁盘条带化磁盘镜像奇偶校验

在本文中,了解RAID的类型,每种类型的优缺点以及软硬件RAID的区别

RAID级别

根据使用的技术,有四(4)种常见的RAID类型:

  • RAID级别0

  • AID 1级

  • RAID级别5

  • RAID级别10

此外,您可以选择如何在系统上实施RAID。因此,您可以在硬件RAID和软件RAID之间进行选择。

RAID 0

RAID 0也称为磁盘条带化该技术包括在两个或多个存储设备(HDD或SSD)之间平均划分数据。目的是为了提高性能,因为以这种方式组织数据可以更快地读取和写入文件。磁盘条带化是具有大量数据的大型应用程序的最佳解决方案。

RAID 0是最经济实惠的冗余磁盘组织类型,并且易于设置。但是,这种安排不是容错的或没有错误的,因此不应用于关键数据。由于它不使用数据冗余,因此任何磁盘上的问题都可能导致完全数据丢失。


常见的RAID模式您是否了解?

RAID 0的优点

  • 提高读写性能

  • 充分利用容量,无开销

  • 易于实施


RAID 0的缺点

  • 不容错(无冗余)


RAID 1

RAID 1磁盘镜像)具有容错能力,因为它通过同时写入两个存储设备来复制数据。因此,每个磁盘在另一个磁盘上都有一个精确的副本。该技术不包括奇偶校验或条带化,这意味着数据只能与最小的磁盘一样大。

设置RAID 1可确保防止数据丢失。如果一个磁盘出现问题,则副本将提供所需的数据。由于它允许系统同时从两个磁盘读取数据,因此还可以提高性能和可用性尽管如此,由于写入仅占用一个磁盘的容量,并且必须运行两次,因此写入仍需要更多时间。


常见的RAID模式您是否了解?

RAID 1的优点

  • 提高读取速度

  • 容错

  • 不需要重建数据(如果驱动程序发生故障,则只需将数据复制到替换驱动程序)

  • 易于实施


RAID 1的缺点

  • 仅使用一半的存储容量

  • 更昂贵(需要两倍的驱动程序)


RAID 5

RAID 5使用磁盘条带化奇偶校验,这是组织独立磁盘的最流行选择。

RAID5至少需要三(3)个磁盘,在其上对数据进行条带化,但不能重复。为了防止磁盘故障,如果需要,它使用跨所有驱动器的奇偶校验来重建数据。即使在数据丢失的情况下,这也使其高度可靠。

RAID 5提供了高性能和可靠性。它不仅安全,而且在平衡读写方面也做得很好。RAID 5还使用整个磁盘的空间来存储奇偶校验,从而减少了用户可以保存的数据总量。


常见的RAID模式您是否了解?

RAID 5的优点

  • 快速读取交易

  • 一致地访问所有数据

  • 容错


RAID 5的缺点

  • 仅使用一半的存储容量

  • 需要更多时间来重建数据(至少一天,最多两次)

  • 奇偶校验开销会导致性能降低

  • 实施起来比较复杂


RAID 10

RAID 10RAID 0RAID 1与最少四(4)个磁盘结合在一起

在RAID 10中,两(2)个磁盘被条带化并镜像到其他两(2)个磁盘上,从而创建单个磁盘驱动器阵列。这样的配置得益于RAID 0的高性能和RAID 1的容错能力。

万一发生磁盘故障,由于数据冗余,RAID 10可提供快速恢复。但这确实要付出代价。与其他RAID相比,此技术更昂贵且设置复杂。此外,它实际上仅使用其存储容量的一半。


常见的RAID模式您是否了解?

RAID 10的优点

  • 高性能

  • 容错

  • 快速重建时间


RAID 10的缺点

  • 昂贵(需要更多存储容量)

  • 扩展性有限


硬件RAID与软件RAID

有两种利用RAID的方式,不同之处在于处理发生的位置。如果在外部CPU上进行RAID处理,则是硬件RAID设置。如果它也可以在主机服务器的CPU中进行,则为软件RAID

在安装硬件设置时,您将RAID控制器卡插入主板上的快速PCI-Express插槽并将其连接到驱动器。也可以使用带有内置控制器卡的外部RAID驱动器机箱。

对于软件设置,无需使用RAID控制器即可将驱动器直接连接到计算机。在这种情况下,您可以通过操作系统上的实用程序软件来管理磁盘。

结论

RAID是提高服务器性能并确保没有数据丢失的有用且实用的方法。确定哪种设置最适合您的业务很大程度上取决于您的优先级。探索所有选项,并获得此强大工具和技术的所有优点。



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