【Linux磁盘】磁盘冗余阵列raid利用

2020-10-16 20:11发布

4条回答
大河向东流
2楼-- · 2020-10-17 15:14
RAID防止硬盘物理损坏以及增加存储设备的吞吐量,RAID常见的组合有0、1、5、和10
 
RAID0:至少需要两块硬盘,可以有效提高硬盘的性能和吞吐量,但没有数据的冗余和错误修复能力
    将多块硬盘通过硬件或软件的方式串联在一起,成为一个大的卷集,将数据依次写到各个硬盘中,这样性能会极大提升,
    但若任意一块硬盘故障则整个系统的数据都会受到破坏!
 
RAID1:需要至少两块硬盘,可以有效的提高数据资料的安全性和可修复性,但成本却高了
    在数据写入硬盘时也会在另一个闲置的硬盘上生成镜像文件,在不影响性能的情况下最大限度保证数据资料的可靠性,只
    要在在一对镜像盘中还有一块硬盘可以使用,那么数据也不会丢失,拥有很好的硬盘冗余能力,但磁盘利用率仅为50%
 
RAID5:需要至少三块硬盘,兼顾性能,数据安全和存储成本
    每个磁盘上使用“parity”块来保存其他硬盘数据的奇偶校验信息(并非其他硬盘上的数据),以数据的奇偶校验信息来
    保证数据的安全
 
RAID10:需要至少四块硬盘,兼具速度和安全性,但成本很高
    继承了RAID0的快速与RAID1的安全,RAID1与RAID0的组合,四个硬盘两两以RAID1形成冗余阵列,再将两个RAID1以RAID0形
    成读写阵列!成本高!一般用于存放要求速度与差错控制的数据


收获很多
3楼-- · 2020-10-18 16:57
 
RAID0:至少需要两块硬盘,可以有效提高硬盘的性能和吞吐量,但没有数据的冗余和错误修复能力
    将多块硬盘通过硬件或软件的方式串联在一起,成为一个大的卷集,将数据依次写到各个硬盘中,这样性能会极大提升,
    但若任意一块硬盘故障则整个系统的数据都会受到破坏!
 
RAID1:需要至少两块硬盘,可以有效的提高数据资料的安全性和可修复性,但成本却高了
    在数据写入硬盘时也会在另一个闲置的硬盘上生成镜像文件,在不影响性能的情况下最大限度保证数据资料的可靠性,只
    要在在一对镜像盘中还有一块硬盘可以使用,那么数据也不会丢失,拥有很好的硬盘冗余能力,但磁盘利用率仅为50%
 
RAID5:需要至少三块硬盘,兼顾性能,数据安全和存储成本
    每个磁盘上使用“parity”块来保存其他硬盘数据的奇偶校验信息(并非其他硬盘上的数据),以数据的奇偶校验信息来
    保证数据的安全
 
RAID10:需要至少四块硬盘,兼具速度和安全性,但成本很高
    继承了RAID0的快速与RAID1的安全,RAID1与RAID0的组合,四个硬盘两两以RAID1形成冗余阵列,再将两个RAID1以RAID0形
    成读写阵列!成本高!一般用于存放要求速度与差错控制的数


yxq
4楼-- · 2020-10-19 08:59

raid主要实现磁盘条带化和镜像,条带化提高磁盘读写性能,镜像提高磁盘中数据的安全性。实现方式主要是依靠硬件,主板上装有RAID卡(带有缓存和电池),所有磁盘通过RAID卡来管理,安装操作系统或存储数据之前先做好raid,通过服务器类似BIOS的软件,将物理磁盘变成虚拟磁盘,再交给操作系统来使用。当然也有用软件的方式来实现raid的做法,例如使用命令mdadm,实际工作中用得少因为软件模拟的效率比硬件RAID差,让人感觉不靠谱。

我是大脸猫 - 峡谷钢琴家
5楼-- · 2020-10-19 13:31

RAID简介

RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文简称为独立冗余磁盘阵列。简单的说,RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)。在用户看起来,组成的磁盘组就像是一个硬盘,用户可以对它进行分区,格式化等等。总之,对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是,磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多,而且可以提供自动数据备份。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后,利用备份信息可以使损坏数据得以恢复,从而保障了用户数据的安全性。

接下来,我们一起来总结下RAID相关的级别,以及它们的优缺点。

1、RAID0 (条带模式) 磁盘数目>=2

条带模式即就是将数据以位或字节为单位分割之后平均分给两块磁盘。每块磁盘只占整个数据的百分之五十,两块磁盘合起来就能构成一块完整的数据。可以有效的提高读效率,但是无冗余,不能保障数据安全。适用于对读数据要求高但对冗余要求较低的操作,比如视频剪辑等。

磁盘利用率:100%

支持失效磁盘:0块

读性能:高

随机写性能:高

冗余:无冗余

2、RAID1 ( 镜像模式 ) 磁盘数目>=2

镜像模式即就是将所有数据存储在一块磁盘上,将另一块磁盘作为冗余存储数据。冗余盘和数据盘都可以同时读取数据,可以提高读取效率。如果一块盘丢失数据,不会影响整个数据存储。

磁盘利用率:50%

支持失效磁盘:1块

读性能:低

随机写性能:低

冗余:有冗余

3、RAID3 (一整块磁盘提供奇偶校验 )磁盘数目>=3

将数据条块化分布于不同的硬盘上,并使用简单的奇偶校验,用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效,奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据;如果奇偶盘失效也不会影响数据读取。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率,但对于随机数据来说,奇偶盘会成为写操作的瓶颈。

磁盘利用率:(n-1/n)

支持失效磁盘:1块

读性能:高

随机写性能:低

冗余:有冗余

4、RAID5 ( 奇偶校验块平均分布在所有盘 ) 磁盘数目>=3

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。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。若有一块盘出现数据缺失,可以用其他盘的奇偶校验恢复数据,存在数据冗余。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。

磁盘利用率:( n-1/n)

支持失效磁盘:1块

读性能:高

随机写性能:低

冗余:有冗余

5、RAID7 磁盘数目>=4

是目前为性能和冗余最好的RAID磁盘阵列。将磁盘相当于分割成多个独立的硬盘,有自己的读写通道,效率比较之前的RAID阵列提高很多。

磁盘利用率:最高

支持失效磁盘:1块

读性能:最高

随机写性能:最高

冗余:有冗余