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三分钟了解服务器关键技术——RAID

RAID,为Redundant Arrays of Independent Disks的简称,中文为廉价冗余磁盘阵列 技术作为高性能、高可靠的存储技术,已经得到了非常广泛的应用。 RAID主要利用数据条 带、镜像和数据校验技术来获取高性能、可靠性、容错能力和扩展性,根据运用或组合运用这三种 技术的策略和架构,可以把 分为不同的等级,以满足不同数据应用的需求。

JBOD

不是标准的 等级,它通常用来表示一个没有控制软件提供协调控制的磁盘集合。只是简单提供一种扩展存储空间的机制, JBOD 可用存储容量等于所有成员磁盘的存储空间之和。

0

RAID0(无冗错的数据条带)条带是一种简单的、无数据校验的数据条带化技术。具有低成本、高读写性能、 100% 的高存储空间利用率等优点,但是它不提供数据冗余保护,一旦数据损坏,将无法恢复。 因此, RAID0 一般适用于对性能要求严格但对数据安全性和可靠性不高的应用。 连续以位或字节为单位分割数据,并行读/写于多个磁盘上,单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保证,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。至少需要2个驱动器组建。

RAID 1

拥有完全容错的能力,但实现成本高。 RAID1 应用于对顺序读写性能要求高以及对数据保护极为重视的应用。通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据,因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的,但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时,系统可以自动切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据。至少需要2个驱动器组建。

RAID 5

分布奇偶位条带是目前最常见的 RAID 等级,兼顾存储性能、数据安全和存储成本等各方面因素,它可以理解为 RAID0 和 RAID1 的折中方案,是综合性能最佳的数据保护解决方案。可以满足大部分的存储应用需求,数据中心大多采用它作为应用数据的保护方案。RAID 5不单独指定的奇偶盘,而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID 5上,读/写指针可同时对阵列设备进行操作,提供了更高的数据流量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。在RAID 5中有“写损失”,即每一次写操作将产生四个实际的读/写操作,其中两次读旧的数据及奇偶信息,两次写新的数据及奇偶信息。至少需要3个驱动器组建。

RAID 6

双分布奇偶位条带是在 RAID5 的基础上为了进一步增强数据保护而设计的一种 RAID 方式,它可以看作是一种扩展的 RAID5 等级。RAID6 具有快速的读取性能、更高的容错能力。但是,它的成本要高于 RAID5 许多,写性能也较差,并有设计和实施非常复杂。RAID 6 与RAID 5相比,增加了第二个独立的奇偶校验信息块。 两个独立的奇偶系统使用不同的算法, 数据的可靠性非常高. 即使两块磁盘同时失效,也不会影响数据的使用。 但需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间,相对于RAID 5有更大的“写损失”。至少需要4个驱动器组建。

RAID 10

需要两个或多个镜像集协同工作。多个RAID 1集可组合形成单个阵列。数据跨所有镜像的驱动器进行分拆。 由于每个驱动器都会在RAID 10中创建镜像,因此不会遇到因未完成奇偶校验计算而导致的延迟。

以上是比较常用的RAID应用,除此之外,还有RAID 0+1、RAID 100、RAID 50和RAID 60

RAID应用应如何选择呢?

在选择RAID时主要有三个因素:数据可用性、I/O性能和成本。

此次服务器关键技术就先说到这啦,后期会给大家带来更多服务器的相关知识!

希望各位多多关注安擎,获取更多服务器相关干货!

来源:知乎-安擎

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