linux基礎學習-Raid 0 1 5 10的原理、特色、性能區別

1.1 RAID介紹

RAID是磁盤冗餘陣列（redundant array of independent disks）簡稱磁盤陣列。

RAID是一種把多塊獨立的物理磁盤按不一樣的raid級別組合起造成一個磁盤組，在邏輯上看是一塊大的磁盤，能夠提供比單個物理磁盤更大的存儲容量或更高的存儲性能，同時又能提供不一樣級別數據冗餘備份的一種技術。

用RAID最直接的好處是：

• 提高數據安全性

• 提高數據讀寫性能

• 提供更大的單一邏輯磁盤數據容量存儲

1.2.實現模式

• 軟件磁盤陣列（software RAID）,主要由電腦主板CPU處理數組存儲做業，缺點爲耗損較多CPU資源運算RAID,優勢是價格低。

• 硬件磁盤陣列（Hardware RAID）,RAID卡上內置處理器，不須要服務器的CPU運算。優勢是讀寫性能最快，不佔用服務器資源，能夠用於任何操做系統，缺點是其售價很高，但在企業生產環境首選硬RAID解決方案。

DELL服務器，默認就會支持RAID0，1，若是RAID5，10就須要買raid卡了。

 

1.3 raid與LVM區別

LVM是在硬盤的硬盤分區上又建立一個邏輯層，以方便系統管理硬盤分區系統。

區別：

LVM:靈活的管理磁盤的容量，有必定的冗餘和性能功能，但很弱。

RAID:更側重性能和數據安全。

 

1.4 RAID級別間優缺點對比

運維生產環境經常使用RAID級別爲RAID0，RAID1, RAID5 ,RAID10

2.1 raid 0介紹

 

RAID 0 又稱爲Stripe（條帶化）或striping(條帶模式)，它在全部RAID級別中具備最高的存儲性能（磁盤容量不浪費，讀寫很快）。

RAID0 提升存儲性能的原理是把連續的數據分散到多個磁盤上存取，這樣，系統有數據請求就能夠被多個磁盤並行的執行，每一個磁盤執行屬於它本身的那部分數據請求，這種數據上的並行操做能夠充分利用總線的帶寬，顯著提升磁盤總體存取性能。

要製做RAID0至少要1塊物理磁盤，例如DELL服務器帶有RAID卡，若是不作RAID就不能使用磁盤，除非將磁盤直接接入主板，所以將一塊磁盤坐RAID0使用。

 

2.2 raid0 特色

3.1RAID 1 介紹

RAID 1 又稱爲Mirror 或Mirrooring(鏡像)，它的宗旨是最大限度的保證用戶數據的可用性和可修復性，RAID 1 的操做方式是把用戶寫入硬盤的數據百分之百的自動複製到另一個硬盤上，從而實現存儲雙份的數據。

要製做RAID 1,只支持兩塊盤，整個RAID大小等於兩個磁盤中最小的那塊的容量，所以，最好使用一樣大小的磁盤，在存儲時同時寫入兩塊磁盤，實現數據完整備份，但相對下降了寫入性能，可是讀取數據時能夠併發，至關於兩塊RAID 0的讀取效率。

4.1 RAID 5介紹

RAID 是一種存儲性能，數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。

RAID 5須要三塊或以上的物理磁盤，能夠提供熱備盤實現故障恢復，採用奇偶校驗，可靠性強，只有同時損壞2塊盤時數據纔會損壞，只損壞1塊盤時，系統會根據存儲的奇偶校驗位重建數據，臨時提供服務，此時若是有熱備盤，系統還會自動在熱備盤上重建故障磁盤上的數據。

數據存儲方式如圖所示DP爲D1，D2，D3的奇偶校驗信息，其餘以此類推，由圖看出，RAID5 不對存儲的數據進行備份，而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成的RAID5的各個磁盤上，而且奇偶校驗信息和相對應的數據分佈存儲於不一樣的磁盤上，當RAID5的一個磁盤數據發生損壞後，利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息區恢復被損壞的數據。

 

5.1 raid10介紹

RAID 1+0 也被稱爲RAID 10標準，實際是將RAID 1和RAID 0標準結合的產物，在連續地以位或字節爲單位分割數據而且並行讀/寫多個磁盤的同時，爲每一塊磁盤做磁盤鏡像進行冗餘。它的優勢是同時擁有RAID 0的超凡速度和RAID 1的數據高可靠性，可是CPU佔用率一樣也更高，並且磁盤的利用率比較低。

極高的讀寫效率和較高的數據保護、恢復能力

注意一下Raid 10 和 Raid01的區別：

RAID01又稱爲RAID0+1，先進行條帶存放（RAID0），再進行鏡像（RAID1）。

RAID10又稱爲RAID1+0，先進行鏡像（RAID1），再進行條帶存放（RAID0）。