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磁盘阵列RAID模式选择

磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID)是由多块硬盘通过RAID控制器控制管理组成的一个更大容量的逻辑盘,在操作系统中识别为一个盘符。

作者:久诚嘉信来源:久诚嘉信磁盘阵列|2018-03-07 10:17

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磁盘阵列RAID模式选择

磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID)是由多块硬盘通过RAID控制器控制管理组成的一个更大容量的逻辑盘,在操作系统中识别为一个盘符。

最常见的RAID模式如下:

RAID0:

RAID0是将多块硬盘(2块或者更多)捆绑成为一个大容量的逻辑磁盘,可以同时从多块硬盘读取数据,也可以同时往多块硬盘写入数据。磁盘I/O性能是单块硬盘的多倍。在所有的RAID模式中,同样数量的硬盘,RAID0的速度是最快的,也可以使用全部硬盘的存储空间。这些都是RAID0模式的优点,适合用于各种对速度要求高的应用环境中。

但是RAID 0没有磁盘冗余功能与容错能力,如果有一个磁盘(物理)损坏,所有数据都会丢失。所以,使用RAID0模式,一定要注意做好数据备份,也就是在另外一个不同的存储设备中再存储一份数据。有备份,用RAID0就很安全。

有些客户会觉得RAID0不够安全而不喜欢RAID0,但是在实际应用中,RAID0应用是非常多的。不同的客户,也都有不同的方法来解决数据安全性的问题。

RAID1:

RAID1也称为镜像,仅用于2块硬盘的情况下,同样的数据在2块硬盘中分别存储一份,两块硬盘中的数据完全相同。即使有一块硬盘出现问题,也不会影响数据安全与中断系统运行。RAID1主要用于对数据安全性要求很高的环境中,RAID1不会提高写入性能。电脑的系统盘选用RAID1可以保证系统的持续不间断运行,即使有一个硬盘出现问题,也不会影响系统运行。在只有2块硬盘的小型存储设备中,为了保护数据也只能选择RAID1。

RAID5:

RAID 5至少需要三颗硬盘,RAID 5不是对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的任何一个磁盘数据发生损坏后,可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。

在RAID5模式中,如果有一颗硬盘出现故障,不会影响数据安全,也不会影响系统的持续运行,提升了系统与数据的安全性,也提升了数据的读写性能。在硬盘数量为3块-8块的时候,选择RAID5是比较多的。

RAID6:

RAID6至少需要四颗硬盘,与RAID5相似,RAID6也不是对存储的数据进行备份,也是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID6的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。与RAID5不同的是,RAID6有2块校验盘,即使同时有2块硬盘出现故障,也可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID6比RAID5有更好的磁盘冗余安全性。

因为RAID6需要2块硬盘作为校验盘,一般在实际应用中,当硬盘数量在6-12块时,选择RAID6模式比较合适。

RAID10:

RAID10仅用于4块硬盘的情况下,先把4块硬盘分为2组,每组中的2块硬盘做RAID1,然后两组RAID1再做RAID0。RAID1可以提供磁盘冗余保护数据安全,RAID0可以提升读写性能。RAID10是4块硬盘情况下的一种不错的选择。

RAID50

RAID50是RAID5与RAID0的组合,先把所有硬盘分为若干组,每组中的硬盘数量不少于3块。每组中的硬盘先做RAID5,然后再把各组RAID5组成RAID0。由于RAID 50是以RAID 5为基础,而RAID 5至少需要3块硬盘,因此要以多组RAID5构成RAID50,至少需要6块硬盘。以RAID50最少的6块硬盘组态为例,先把6块硬盘分为2组,每组3块硬盘构成RAID5,如此就得到两组RAID 5,然后再把两组RAID5构成RAID0。

RAID60

RAID60是RAID6与RAID0的组合,先把所有硬盘分为若干组,每组中的硬盘数量不少于4块。每组中的硬盘先做RAID6,然后再把各组RAID6组成RAID0。RAID6至少需具备4块硬盘,所以RAID60的最小需求是8块硬盘。

由于底层是以RAID6组成,所以RAID60可以容许任一组RAID6中最多2块硬盘出现故障,而系统仍能维持运行;不过只要底层任一组RAID 6损坏3块硬盘,整组RAID 60就会失效,当然这种情况的概率相当低。

比起单纯的RAID6,RAID 60的上层通过结合多组RAID 6构成条带化访问,因此读写性能较高。在硬盘容量达到16块或者更多时,RAID60可以为您提供出色的传输性能与非常好的数据安全性。

RAID 的级别视磁盘的数量与RAID控制器的功能而定。如果只有2块硬盘,就只能选择RAID1或者RAID0;如果有4块硬盘,就可以选择RAID0,RAID10,RAID5或者RAID6。在有四个磁盘的阵列中进行比较时,RAID 0 似乎是最佳选择,因为它可提供 100% 的存储容量和最佳性能。但是,RAID 0 的主要缺点是在硬盘驱动器发生故障时缺乏数据保护。当硬盘数量达到8块或者更多时 RAID 5,RAID 6就是优先要考虑的选择了。当硬盘数量超过12块,就需要考虑多组RAID或者嵌套的 RAID50,RAID60 模式了。可以提供两个或更多硬盘发生故障时的数据保护。

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【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】


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