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1、各种 RAID 比较Edit by Shuyun目录前言 1RAID 介绍2RAID 的选择6RAID 对比图7几 前言很多时候我们都会用到磁盘RAID，但每次使用都要为了使用 哪种RAID，各种的考虑，磁盘空间大小、安全性、稳定性、读写速 度等等，还是挺麻烦的。为了便于以后快速选择RAID方案，编写了此篇文档，如有不 对之处，忘指正。RAID 介绍RAID-磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),其 原理是利用数组方式来作磁盘组，任一颗硬盘故障时仍可读出数据。 RAID技术主要有RAID0到RAID10等数个规范，RAID的产生是在计
2、算 机发展需要更大空间、更稳定的磁盘读写的环境下研发出来的。当下，无论是在主机本地存储还是共享存储中，我们都会用到 RAID 技术，接下来我就 RAIDO、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10 这几 种常见的 RAID 技术做分析。RAID 0:RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于 多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此 并不能算是真正的RAID结构。RAID 0只是单纯地提高性能，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。因此， RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。RAI D 0A3* A4 “AS
3、 JL A6 _7Disk Disk 1RAID 1:它是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。*ck 2RAID1DRIVE 1I 0DRIVE 2lock 3RAID2-RAID4 均是将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但从 磁盘利用率、技术复杂度、传输效率、读写速度等方面都不是非常良 好，所以在商业环境用都很少用，这里就不
4、做过多介绍。RAID 5:RAID5至少要3块硬盘组成。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。A1A2A3B1B2
5、C1DPD1D2D3RAID 5Di skCDisklDisk2Disk3J电丿 JB303RAID 6: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。B2D1RAID 6Disk 0RAID 7: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，
6、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。RAID 0+1:也被称为RAID 10标准，实际是将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。RAID 10RAIDO除了以上的各种标准，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 RAI
7、D 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。RAID 的选择RAID 的选择通常都是这两种情况：1、在现有的硬件条件下选择RAID技术，只能在现有硬件条件下尽可 能满足应用的需求。2、未购买硬件之前，就可以完全根据应用的需求设计选择主机、盘 阵、磁盘数量及类型、采用哪种RAID技术等。在选择 RAID 技术时，我们要考虑的有以下几个方面：可用磁盘空间冗余可靠性 数据安全 磁盘读的速度 磁盘写的速度 硬盘出现故障后，重建所需要的时间当然我们还应该考虑冗余电源、冗余网络线路、HBA卡等，这里就 不用做过多的描述，
8、我们只针对RAID进行比较。RAID 对比图各种RAID技术比较类别RAID组建组建说明空间利用率可靠性ReadSpeedWri teSpeedRAID01+1=2数据条带话。相当于将多个 （两个以上）磁盘的空间加 起来组成一个大的磁盘空 间，只是单纯的累加。100%RAID11+1=1RAID由两个以上磁盘组成, 必须以偶数个磁盘进行增 加。RAID中的磁盘分成两 组互为镜像。50%一般一般（相当于个独立硬盘）数据不 盘上， 保存在 所以吞 盘负载 要计算 两组硬 据读取 当，安 一块盘 作，且 换”。RAID5N+1=NN22N/N+1较快较差允许坏RAID6N+2=NN22N/N+2坏一块 度不大 盘，相 可靠性RAID10N+N=NN22,且N是2的整数倍, 一个带区结构加上一个镜 像结构。50%
