磁盘阵列RAID级别作用

什么是RAID

RAID(Redundant Array of Independent Disks)冗余磁盘阵列,RAID把多块独立硬盘按不同方式组合形成硬盘组(逻辑硬盘),从而提供高存储性能和数据冗余技术,具有数据保护功能。主机写入数据,RAID控制器把要写入数据分解为多个数据块,然后并行写入磁盘阵列;主机读取数据,RAID控制器并行读取分散在磁盘阵列中各个硬盘上的数据,重新组合提供给主机,由于并行读写操作,从而提高了存取速度。
软件RAID是便宜的RAID方案,操作系统一般都有创建RAID的内置功能,它使用主机系统的CPU来实现。对比软件RAID,硬件RAID更有优势

  • 不使用主机的CPU
  • 允许创建启动分区
  • 处理错误能力更强
  • 支持热插拔

为什么用RAID

  • 扩容存储能力
  • 提供容错功能
  • 提升存取速度

RAID级别

常见的主流RAID等级RAID0,RAID1,RAID5,RAID6,RAID10。RAID等级选择有三个因素,数据可用性、 I/O性能、成本。在实际应用中,应根据数据应用特点,综合考虑选择合适的RAID等级。

RAID 0:1块硬盘或以上,不提供容错功能,可提高读写速度。RAID0可提供更好的容量及性能,对数据安全性要求不高的情况下使用。
优势:提高硬盘容量,如3块80G硬盘,可用总容量为240G,利用率100%
缺点:无冗余能力,一块硬盘损坏,数据全无

RAID 1: 2块硬盘或以上,利用镜像技术,在损失不超过一个成员磁盘时提供容错功能。
优势:数据安全性最高,一块坏了,其它硬盘有完整数据,保障运行。
缺点:容量低,硬盘使用率为50%

RAID 5: 3块硬盘或以上,同时使用条带和奇偶校验技术。提供与RAID0相似的读取速度,在损失不超过一个成员磁盘时仍能正常运行。
优势:RAID5兼顾RAID0与RAID1的优势。RAID5最少需要三块硬盘,通用是用4块硬盘,其中有一块硬盘用来做数据冗余的,换新硬盘,系统会自动进行数据同步。
缺点:只允许单盘故障,一盘出现故障尽快处理。有盘坏情况下,IO/CPU性能狂跌。

RAID 6:4块硬盘或以上,类似RAID5,对数据安全性要求高,性能要求不高的可选择
优势:RAID6是在RAID5基础上为加强数据保护而设计的。可允许损坏2块硬盘
缺点:性能提升不明显

RAID 10:4块硬盘或以上,它继承了RAID0的快速和RAID1的安全,是高成本、高可靠性、高存储性能的阵列技术。如果可用性,安全性是非常重要的,而成本不是主要因素,则可以选择RAID10。
优势:兼顾安全性和速度。4块盘情况下,RAID10允许2块硬盘故障,增加硬盘数量,容错量也相应提升。
缺点:对硬盘数量要求稍高,磁盘使用率50%

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