N22-妙手-第七周博客作业第四题:RAID各级别的特性

什么是RAID

RAID的全称是Redundant Array of Independent Disks – 独立磁盘冗余阵列。基本思想是将多个相对便宜的硬盘组合成为一个硬盘阵列,使其在性能上达到或超过一块价格昂贵、容量巨大的硬盘。RAID通常被用在服务器上,使用完全相同的硬盘组成一个逻辑扇区,因此操作系统会把其当做一块硬盘。RAID分为不同的等级,每个等级均在数据可靠性上和数据读写性能上有所均衡。

RAID的实现方式

外接式磁盘阵列

内接式磁盘阵列:主板集成RAID控制器

软件实现RAID

RAID等级简介

RAID-0:条带化存储

存储方式:将数据分段存储在各个磁盘中

性能:读写均可以并行处理,读写性能均有提升

冗余:无冗余能力

最少磁盘数:2块

优点:最快的数据读写性能

缺点:没有数据冗余,单个磁盘的损坏会导致数据的不可修复

RAID-1:镜像存储,在两对互相分离的磁盘上产生互为备份的数据

存储方式:数据被同等地写入2个或多个硬盘中

性能:读性能提升、写性能有所下降,受限于速度最慢的磁盘

容错:有冗余能力

最少磁盘数:2块

优点:数据可靠性高,易于实现

缺点:没有数据校验,磁盘利用率低

RAID-2

存储方式:将数据条块化的分布于硬盘上,条块的单位为位或字节

性能:读写性能提升

容错:有冗余能力

最少磁盘数:3块

优点:数据安全性高,只要存放校验码的硬盘没有故障就能恢复数据

缺点:昂贵,需要专门的硬盘存放校验码

RAID-3

存储方式:将数据条块化的分布于硬盘上。使用简单奇偶校验

性能:读写性能提升

容错:有冗余能力

最少磁盘数:3块

优点:对于大量连续的数据传输有很好的可靠性

缺点:实现各个磁盘转速同步很困难

RAID-4

存储方式:将数据条块化的分布于硬盘上。但条块单位为块或记录

性能:读性能提升,写性能下降

容错:有冗余能力

最少磁盘数:3块

优点:不需要同步驱动磁盘转速

缺点:写入性能下降,控制器要求高

RAID-5

存储方式:交叉存储数据和奇偶校验信息于所有磁盘上

性能:读写性能提升

容错:有冗余能力

最少磁盘数:3块

优点:读取速度相对较快

缺点:写性能不是很好

RAID-6

存储方式:相对于RAID-5,增加了第二个奇偶校验信息块

性能:读写性能提升

容错:有冗余能力

最少磁盘数:4块

优点:快速的读取性能,更高的容错能力

缺点:写入速度慢,成本高

RAID-01

存储方式:先条状存储,再镜像存储

性能:读写性能高

容错:有冗余能力

最少磁盘数:4块

优点:高读写性能和高数据可靠性

缺点:CPU占用率高,磁盘利用率低

RAID-10

存储方式:先镜像存储,再条状存储

性能:读写性能提升

容错:有冗余能力,每组镜像最多只能坏一块

最少磁盘数:4块

优点:高读写性能和高数据可靠性

缺点:CPU占用率高,磁盘利用率低

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