+a;A8z-c d?,b0 做项目过程中接触到了存储的一些知识,从网上查了点关于RAID的资料,希望对同样刚入门的朋友有点用吧。
8[{k6r
c8sG051Testing软件测试网R*R*cl c9o R6Q.S一、什么是RAID?51Testing软件测试网"{Yw*f8o?1A[J`
RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)的概念源自1975年由Patterson、Gibson和Katz这三位工程师发表的题为《A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks(廉价磁盘冗余阵列方案)》的论文。其基本思想就将多个容量较小的、相对廉价的硬盘驱动器进行有机结合,使其性能超过一只昂贵的大硬盘。51Testing软件测试网8}Ra7M)WhGJ
51Testing软件测试网~xHn~;iBt$G!~二、RAID技术规范简介
K-yo xGi/cX0 RAID技术主要包括RAID0~RAID7,它们的侧重点各不相同,现一一列举如下:51Testing软件测试网6_FperI8t
"Bx-`I0yn0 1)RAID 051Testing软件测试网vmY9r*Xr$D$E6\f
连续以位或字节为单位分割数据,并行读写于多个磁盘上,具有较高的读写传输率,但没有数据冗余,还不能算是真正的RAID结构。RAID0只是单纯的提高性能,没有数据的可靠性保证,其中一块儿磁盘出现问题会影响到所有的数据,因此,RAID0不适用于对数据安全性要求比较高的应用。51Testing软件测试网jxE#P,bp
-g%\6iHK*en-L,z
BR%V0 2)RAID 151Testing软件测试网3~&T;oZmV
它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RAID1可提高数据读写性能。但是单位成本最高,而具有较高的安全性和可用性。当一块磁盘失效时,系统可以自动切换到另一块磁盘上进行读写,而不用重组失效的数据。51Testing软件测试网J)`4xC%x
51Testing软件测试网
o ]6~CalJfH,a
P
q 3)RAID 0+1
T0hqySr0 也称为RAID 10标准,即RAID 0和RAID 1标准结合的产物,在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时,为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性,但是CPU占用率同样也更高,而且磁盘的利用率比较低。
,K
rp ?#ds0I2I:S@ LS*yB3k0 4)RAID 251Testing软件测试网8iR:YT4I,t:j
将数据条块化地分布于不同的硬盘上,条块单位为位或字节,并使用称为“加重平均纠错码(海明码)”的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息,使得RAID 2技术实施更复杂,因此在商业环境中很少使用。
lz,@ w}c y3b v051Testing软件测试网d8\N[x`s-|8p9u 5)RAID 351Testing软件测试网1]
q"]7n/`9`
它同RAID 2非常类似,都是将数据条块化分布于不同的硬盘上,区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验,并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效,奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据;如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率,但对于随机数据来说,奇偶盘会成为写操作的瓶颈。51Testing软件测试网wz AyS'u'}w,^
51Testing软件测试网4g-r7z(P#SSw 6)RAID 451Testing软件测试网)d+a#k_&Q oi2T.p,N4d
RAID 4同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上,但条块单位为块或记录。RAID 4使用一块磁盘作为奇偶校验盘,每次写操作都需要访问奇偶盘,这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈,因此RAID 4在商业环境中也很少使用。51Testing软件测试网2{ c&Sk%t8uj
51Testing软件测试网&z3P+M(g0Bsp 7)RAID 5
F+D!\_z[0 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。RAID 3与RAID 5相比,最主要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘;而对于RAID 5来说,大部分数据传输只对一块磁盘操作,并可进行并行操作。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。
3c9a1gQ-NQP/@051Testing软件测试网~ GJ"X7Lq&G!f 8)RAID 651Testing软件测试网2~&["LuB7a5A
与RAID 5相比,RAID 6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RAID 6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”,因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。
7\:U&efkHm0"CPl*[4N8oQY0 9)RAID 751Testing软件测试网2R
Hpe)NNFQ?
这是一种新的RAID标准,其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软件工具,可完全独立于主机运行,不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一种存储计算机(Storage Computer),它与其他RAID标准有明显区别。除了以上的各种标准(如表1),我们可以如RAID 0+1那样结合多种RAID规范来构筑所需的RAID阵列,例如RAID 5+3(RAID 53)就是一种应用较为广泛的阵列形式。用户一般可以通过灵活配置磁盘阵列来获得更加符合其要求的磁盘存储系统。51Testing软件测试网^:tI&r[c