硬盘阵列

目前常见的RAID(Redundant Array of Independent Disks,独立冗余磁盘阵列)技术方案主要分为:RAID0、RAID1、RAID5和RAID01

一、RAID0

含义: RAID0技术把多块(至少两块)物理硬盘设备通过软件或硬件的方式串联在一起,组成一个大的卷组,并将数据依次写入到各个物理硬盘中

优点: 在最理想的情况下,硬盘设备的读写性能会提升数倍

缺点: 若任意一块硬盘发生故障将导致整个系统的数据都受到破坏; 不具备数据备份和错误修复能力

基础技术、技术与框架硬盘阵列插图

如图,数据被分别写入到不同的硬盘设备中,即disk1和disk2硬盘设备会被分别保存数据资料,最终实现提升读取、写入速度的效果。 尽管RAID0技术提升了硬盘设备的读写速度,但是它将数据一次写入各个物理硬盘中,也就是说,它的数据是分开存放的,其中任何一块硬盘发生故障都会损坏整个系统的数据。

二、RAID1

RAID1技术虽然十分注重数据的安全性,但是因为是在多块硬盘设备中写入了相同的数据,因此硬盘设备的利用率下降了一半。从理论上说,如下图所示的应哦按空间的真实可用率只有50%,由三块硬盘设备组成的RAID1磁盘阵列的可用率只有33%左右,以此类推。由于需要把数据同时写入两块以上的硬盘设备,这无疑也在一定程度上增大了系统计算功能的负载。

基础技术、技术与框架硬盘阵列插图1

RAID1技术示意图如图,它是把两块以上的硬盘设备进行绑定,在写入数据时,是将数据同时写入到多块硬盘设备上(可以将其视为数据的镜像或备份)。当其中某一块硬盘发生故障后,一般会立即自动以热交换的方式来恢复数据的正常使用。

三、RAID5

含义: RAID5技术是把硬盘设备的数据奇偶校验信息保存到其他硬盘设备中。RAID5磁盘阵列组中数据的奇偶校验信息并不是单独保存到某一块磁盘设备中,而是存储到除自身以外的其他每一块应哦按设备上

优势: 其中任何一个设备损坏后不至于出现致命缺陷,RAID5技术实际上没有备份磁盘中的真实数据信息,而是当硬盘设备出现问题后通过奇偶校验信息来尝试重建损坏的数据。RAID5这样的技术特性“妥协”的兼顾了硬盘设备的读写速度、数据安全性与存储成本问题。

缺点:只允许单盘故障,一盘出现故障得尽快处理。有盘坏情况下,raid5 IO/CPU性能狂跌,此时性能烂到无以复加。 建议:盘不多,对数据安全性和性能提示都有要求,raid5是个不错选择,鉴于出问题的性能,盘多可考虑riad10

基础技术、技术与框架硬盘阵列插图2

“parity”部分存放的就是数据的奇偶校验信息

四、RAID01

含义: RAID10即RAID0+RAID1的一个组合体。 RAID10技术需要至少4块硬盘来组建,其中先分别两两制作成RAID1磁盘阵列,以保证数据的安全性;然后再对两个RAID1次哦按阵列实施RAID0技术,进一步提高硬盘设备的读写速度

由于RAID10技术继承了RAID0的高速写速度和RAID1的数据安全性,在不考虑成本的情况下RAID10的性能都超过了RAID5,因此当前成为广泛使用的一种存储技术。

基础技术、技术与框架硬盘阵列插图3

如图所示,RAID10技术需要至少4块硬盘来组建,其中先分别两两制作成RAID1磁盘阵列,以保证数据的安全性;然后再对两个RAID1次哦按阵列实施RAID0技术,进一步提高硬盘设备的读写速度

结语:RAID5和RAID01对比

1、 4盘的raid5,只允许单盘故障,raid10,允许对柜盘2块硬盘故障【硬盘数量的50%】

2、 特殊情况下:有坏盘,无热备radi5 CPU和IO性能狂跌raid10 是条带化+镜像,坏盘影响读性能,不影响写性能,而且无需重构

本文内容参考:https://blog.csdn.net/Mr_Yang__/article/details/85228465