磁盘阵列(RAID) 那个模式又快又安全?

磁盘阵列速度比较与模式选择~

先回答你最后一个问题,其他问题用我以前收集的资料解释。
磁盘阵列要主板支持,或者阵列卡,或者操作系统的软阵列,简单说,主板和操作系统都属于软阵列范畴,相比有独立芯片和内存的阵列卡比性能要差一些。

RAID,为Redundant Arrays of Independent Disks的简称,中文为廉价冗余磁盘阵列。 磁盘阵列其实也分为软阵列 (Software Raid)和硬阵列 (Hardware Raid) 两种. 软阵列即通过软件程序并由计算机的 CPU提供运行能力所成. 由于软件程式不是一个完整系统故只能提供最基本的 RAID容错功能. 其他如热备用硬盘的设置, 远程管理等功能均一一欠奉. 硬阵列是由独立操作的硬件提供整个磁盘阵列的控制和计算功能. 不依靠系统的CPU资源.
由于硬阵列是一个完整的系统, 所有需要的功能均可以做进去. 所以硬阵列所提供的功能和性能均比软阵列好. 而且, 如果你想把系统也做到磁盘阵列中, 硬阵列是唯一的选择. 故我们可以看市场上 RAID 5 级的磁盘阵列均为硬阵列. 软 阵列只适用于 Raid 0 和 Raid 1. 对于我们做镜像用的镜像塔, 肯定不会用 Raid 0或 Raid 1。作为高性能的存储系统,巳经得到了越来越广泛的应用。RAID的级别从RAID概念的提出到现在,巳经发展了六个级别, 其级别分别是0、1、2、3、4、5等。但是最常用的是0、1、3、5四个级别。下面就介绍这四个级别。

RAID 0:将多个较小的磁盘合并成一个大的磁盘,不具有冗余,并行I/O,速度最快。RAID 0亦称为带区集。它是将多个 磁盘并列起来,成为一个大硬盘。在存放数据时,其将数据按磁盘的个数来进行分段,然后同时将这些数据写进这些盘中。 所以,在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0没有冗余功能的,如果一个磁盘(物理)损坏,则所有的数 据都无法使用。

RAID 1:两组相同的磁盘系统互作镜像,速度没有提高,但是允许单个磁盘错,可靠性最高。RAID 1就是镜像。其原理为 在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘(物理)损坏时,镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因 为有镜像硬盘做数据备份,所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但是其磁盘的利用率却只有50%, 是所有RAID上磁盘利用率最低的一个级别。
RAID 1是容错磁盘阵列技术最传统的一种形式,在工业界中相对地最被了解,它最重要的优点是百分之百的数据冗余。RAID 1通过简单地将一个盘上的所有数据拷贝到第二个盘上(或等价的存储设备上)来实现数据冗余,这种方法虽然简单且实现起来相对较容易,但它的缺点是要比单个无冗余硬盘贵一倍,因为必须购买另一个硬盘用作第一个硬盘的镜像。
硬盘镜像最简单的形式,是通过把二个硬盘连结在一个控制器上来实现的。数据写在某一硬盘上时,它同时被写在相应的镜像盘上。当一个盘驱动器发生故障,计算器系统仍能正常工作,因为它可以在剩下的那块好盘上操作数据。
因为二个盘互为镜像,哪个盘出故障都无关紧要,二是盘在任何时间都包含相同的数据,任何一个都可以当作工作盘。在硬盘镜像这个简单的RAID方式中,仍能采用一些优化速度的方法,例如平衡读请求负荷。当多个用户同时请求得到数据时,可以将读数据的请示分散到二个硬盘中去,使读负荷平均地分布在二个硬盘上。这种方法可观地提高了读数据的性能,因为二个硬盘在同一时刻读取不同的数据片。但是硬盘镜像不能改善写数据的性能。被“镜像”的硬盘也可被镜像到其它存储设备上,例如可擦写光盘驱动器,虽然以光盘作镜像盘没有用硬盘的速度快,但这种方法比没有使用镜像盘毕竟减少了丢失数据的危险性。
总之,镜像系统容错性能非常好,并可以提高读数据的速度;它的缺点是需要双份硬盘,因此价格较高。




RAID Level 3 RAID 3存放数据的原理和RAID0、RAID1不同。RAID 3是以一个硬盘来存放数据的奇偶校验位,数据则分段存储于其余硬盘 中。它象RAID 0一样以并行的方式来存放数,但速度没有RAID 0快。如果数据盘(物理)损坏,只要将坏硬盘换掉,RAID
控制系统则会根据校验盘的数据校验位在新盘中重建坏盘上的数据。不过,如果校验盘(物理)损坏的话,则全部数据都 无法使用。利用单独的校验盘来保护数据虽然没有镜像的安全性高,但是硬盘利用率得到了很大的提高,为n-1。

RAID 5:向阵列中的磁盘写数据,奇偶校验数据存放在阵列中的各个盘上,允许单个磁盘出错。RAID 5也是以数据的校验 位来保证数据的安全,但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位,而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样, 任何一个硬盘损坏,都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据。硬盘的利用率为n-1。

RAID 0-1:同时具有RAID 0和RAID 1的优点。

冗余:采用多个设备同时工作,当其中一个设备失效时,其它设备能够接替失效设备继续工作的体系。在PC服务器上,通 常在磁盘子系统、电源子系统采用冗余技术

无论从安全性还是读写性能(速度)来说,raid0+1都要优于raid0, raid1以及raid5,但缺点是最少有4个磁盘。而空间只能使用两个磁盘的空间。

raid5至少需要3个磁盘,空间可以使用n-1(如果是3个盘的raid5就可以利用2个盘空间),7盘的raid5的性能在raid5中性能最优但和同样盘数的raid0+1没法比,raid5的读性能还不错,但由于raid5在写的时候每写一位都必须写一个校验位,所以raid5的写性能不好

raid1就是镜像,相比raid0+1,可以少两个盘,但是性能不如raid0+1

raid0没有冗余性,所以不建议使用

如果你只有两块盘,10是没意义的.10理论上,最少需要4块盘. 所以你的选择只能是0或是1.

如果做0,则两块盘的空间你都能用到,且硬盘整体速度会提升不少,但是万一坏掉一块盘之后,你所有存在阵列的数据都会消失.简单来说,0你会得到完整容量,硬盘性能,但是数据丢失有较大风险.

如果做1,则两块盘的空间,你只能得到1块盘的总容量.但是由于两块盘都会保存相同的数据,所以万一只坏掉一个盘时,你的系统仍可正常工作,只需要用一个容量大于等于坏盘的新盘取代坏掉的盘,则原本的那个还在正常工作的盘,会将所有数据完完整整复制到新的盘中. 简单来说,1你会得到较高的数据安全性,及少许在读数据的性能,但是你会丧失存储空间的总容量.以两个盘而言,只有1个盘的种容量可供你使用.

只有这3个的话选择RAID1了,不过只能用2块盘建立,容量只有一块盘。

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