磁盤RAID知識介紹

RAID簡介

1、RAID：

一、概念：Redundant Arrays of Inexpensive (Independent) Disks，獨立磁盤冗餘陣列或磁盤陣列，把相同的數據存儲在多個硬盤的不一樣地方。即利用多個物理磁盤，組成一個磁盤組，虛擬成邏輯磁盤供OS使用，達到冗餘容錯，提高性能的目的。

二、1988年，加利福利亞大學伯克利分校 「A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks」

三、RAID緩存(Cache)：RAID卡與外部總線交換數據的場所，RAID卡先將數據傳送到緩存，再由緩存和外邊數據總線交換數據，硬盤內部自己也有cache。思想：緩存無處不在

2、RAID實現方式

一、外接磁盤陣列：經過擴展卡實現

二、內嵌式RAID：主板集成RAID控制器，安裝OS前在BIOS配置(raid0、一、5)

三、軟件RAID：經過OS軟件實現(mdadm)

3、硬件RAID

一、接口類型：

與硬盤(Hard disk)接口發展有關

服務器：①、SCSI(Small Computer System Interface)小型計算機系統接口②、SAS(Serial Attached SCSI)串行鏈接SCSI

桌面：①、IDE (Integrated Drive Electronics)電子集成驅動器，已淘汰 ②、SATA(Serial ATA)串口硬盤

一、磁盤陣列櫃：

大型服務器，熱交換(Hot Swap),貴

二、磁盤陣列卡(raid卡)：

通常服務器，可操做性強，便宜

4、RAID級別

一、RAID 0 (條帶卷strip)：把連續的數據分散到多個磁盤上存取，提升併發，能充分利用總線帶寬，總體讀寫性能顯著提升。

特色：讀寫性能好

可用空間N

最少磁盤數：>=2

無冗餘、無容錯、丟數據風險高

二、RAID 1 (鏡像卷mirror)：磁盤數據鏡像，互爲備份

特色：性能讀提高、寫降低

可用空間：50%N

最少磁盤：>=2N

50%冗餘、有容錯、易失性下降

三、RAID 4：帶單獨數據校驗磁盤，做爲容錯

特色：性能讀提高、寫降低

可用空間：N-1

最少磁盤：>=3

有冗餘、有容錯、易失性下降

四、RAID 5：3塊以上磁盤分散存儲數據，分散存儲校驗信息、數據冗餘性高

特色：性能讀大幅提高、寫明顯降低

可用空間：(N-1)*min(D1.D2...)

最少磁盤：>=3

冗餘高、容錯強、成本高

五、RAID 01：組合使用，先RAID 0 再 RAID 1，達到均衡冗餘容錯，提升性能

特色：讀寫性能好

可用空間：N*min/2

有容錯、成本高

最少磁盤：>=4

六、RAID 10：組合使用，先RAID 1 再 RAID 0，達到均衡冗餘容錯，提升性能，較優

特色：讀寫性能好

可用空間：N*min/2

有容錯(最多每組可壞1塊)、成本高

最少磁盤：>=4

七、RAID 50：組合使用，先RAID 5 再 RAID 0，達到均衡冗餘容錯，性能高，成本大

八、JBOD：Just a Bunch Of Disks，串聯成一個大空間使用

九、經常使用級別：RAID 0、RAID 一、RAID 五、RAID 0一、RAID 十、JBOD

各RAID比較圖示

冗餘從好到壞：raid一、raid十、raid五、raid0

性能從好到壞：raid0、raid十、raid五、raid1

成本從低到高：raid0、raid五、raid一、raid10