RAID
定义:多个独立的物理硬盘按照不同的方式组合起来,形成一个虚拟的硬盘,来提升性能和冗余性。 作用: 提高IO能力 提高耐用性 优势: 容量和管理: 易于灵活的进行容量扩展;“虚拟化”使可管理性极大的增强。 性能和优势: “磁盘分块”技术带来性能的提高。 可靠性和可用性: 通过冗余技术和热备、热换提升了可靠性 硬RAID:物理RAID 外接式:外面外挂的RAID卡 内接式:主板上直接集成的RAID卡。 RAID级别:组成RAID阵列的不同方式称为RAID级别。 RAID级别设置的依据: 不同的存储性能 不同的数据可靠性 不同的存储成本 RAID0: 是以条带的形式将数据均匀分布在阵列的各个磁盘上。 不支持冗余,挂一块硬盘,数据不能恢复。 存储方式: D0 D1 D2 D3 D4 D5 物理磁盘0 物理磁盘1 特征: 所需磁盘:最低2块,多则不上限。 优点:极高的读写效率、不存在校验、不会占用太多CPU资源、设计和使用和配置比较方便。 缺点:无冗余,不能用于对数据安全性要求高的环境。 适用领域:视频生成和编辑、图像编辑、其他需要打的传输带宽的操作。 RAID1:(主要是做冗余) 以镜像为冗余方式,对虚拟磁盘上的数据做多份拷贝,放在成员磁盘上。 存储方式: D0 D0 D1 D1 D2 D2 D3 D3 物理磁盘0 物理磁盘1(镜像盘) 特性: 所需磁盘:最低2块, 多则不上限。 优点:具有100%数据冗余、提供最高的数据安全保障、理论上可实现2倍的读取效率、设计和使用比较简单。 缺点:开销大、空间利用率只有不到50%、在写性能提升不大。 适用领域:财务、金融等高可用、高安全的数据存储环境。 RAID2:成本太大,基本上无人使用。 RAID3: 数据块倍分为更小的块并行传输到各个成员磁盘上,同时计算xor效验数据存放到专用的效验磁盘上。 xor---相同为假,不同为真。 存储方式: D00 D01 D02 P0 D10 D11 D13 P1 D20 D21 D22 P2 D30 D31 D32 P3 物理磁盘0 物理磁盘1 物理磁盘2 效验磁盘3 根据某种算法来恢复数据,比如D00损坏,P0可以通过xor机制来对比,最终算出D00的数据,以此恢复。 根据上图的磁盘数,如果坏两块,则不能恢复数据,且这两块任何一块都不能是效验盘。 特性: 所需磁盘:最低3块, 多则不上限。 优点:读写性能都比较好,当有磁盘损坏时,对整体吞吐量影响较小,减少开销。 缺点:控制器设计复杂,采用并行存取方式,主轴同步时吞吐量没有提高,校验磁盘的写性能有瓶颈。 适用领域:视频生成和图像、视频编辑等需要高吐量的应用环境。 RAID5: 采用独立存取的阵列方式,校验信息被均匀的分散到阵列的各个磁盘上。 只能坏一块磁盘。 存储方式: D0 D1 P2 P0 D3 D4 P1 D5 D6 P2 D7 D8 P3 D9 D10 D11 物理磁盘0 物理磁盘1 物理磁盘2 效验磁盘3 所需磁盘:最低3块, 多则不上限。 优点:读性能比较高,中等写性能,校验信息的分布式存取,避免出现写操作的瓶颈。 缺点:控制器设计复杂,磁盘重建的过程比较复杂。 适用领域:文件服务器、Email服务器、Web服务器等环数据库应用。 RAID0: 所有空间都可用,但不支持冗余,坏一块全没。 RAID1:所用空间为一半,支持100%的冗余。 RAID5:可用空间为三分之二,有一块用来备份 RAID组合: RADI10 : 先做 RADI1(镜像)再做 RADI0(条带) 存储方式: D0 D0 D1 D1 D2 D2 D3 D3 D4 D4 D5 D5 D6 D6 D7 D7 物理磁盘0 物理磁盘1 物理磁盘2 物理磁盘3 所需磁盘:最低4个 优点:读性能高、写性能比较好,数据安全,允许同时有N个磁盘损坏。 缺点:空间利用率只有50%,开销大。 适用领域:多用于要求高可用性和安全性的数据库应用。 RAID01:先做RADI0(条带)再做RADI1(镜像) 存储方式: D0 D1 D0 D1 D2 D3 D2 D3 D4 D5 D4 D5 D6 D7 D6 D7 物理磁盘0 物理磁盘1 物理磁盘2 物理磁盘3 RAID50:先RADI5再做RADI0 存储方式: D0 D1 P00 D2 D3 P01 D4 P10 D5 D6 P11 D7 P20 D8 D9 P21 D10 D11 D12 D13 P30 D14 D15 P31 磁盘0 磁盘1 磁盘2 磁盘3 磁盘4 磁盘5 所需磁盘:最低3块, 多则不上限。 优点:比RAID5有更好的读性能、比相同容量的RAID5重建时间短、可以允许N个磁盘同时失效。 缺点:设计复杂,难以实现,同一个RAID5组内的两个磁盘失效会导致整个阵列的失效。 适用领域:大型数据库、应用服务器、文件服务器等应用。 RAID0:性能最好。 RAID1:冗余性最好。 RAID1、RADD10:开销最大。