RAID的分级与结构:
容错磁盘阵列(RAID),通常称为磁盘阵列或盘阵,是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按照某种方式连接起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个物理硬盘更高性能和更高可靠性的存储技术。
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Level).
1.RAID0即Data Stripping(数据分块,或数据条带化)。
要求:至少需要两块磁盘
优点:数据分散存储于不同磁盘上,在读写时可以实现并发,是所有RAID级别中存储性能最高的;磁盘利用率100%;
缺点:没有容错功能,一旦其中一块磁盘挂掉全部数据将都会顺坏
2.RAID1有称镜像方式(Mirror或Mirroring).
操作方式:把用户写入硬盘的数据百分之百自动复制到另一个硬盘上。在整个镜像过程中,只有一半的硬盘的容量是有效的(另一半硬盘容量用来存放同样的数据)。同RAID0相比,RAID1首先考虑的是安全性,容量减半,速度不变。
要求:至少需要两块磁盘
优点:用过硬盘镜像数据实现数据冗余,保证数据的安全性,在两块盘上互为备份,当原始数据繁忙时,可以直接从镜像备份中读取数据;
缺点:是RAID级别中单位成本最高的,当其中一块磁盘挂掉时,系统可以直接切换到镜像盘上读写,并且不需要重组失效的数据,磁盘利用率50%
3.RAID2把硬盘分为数据盘和校验盘(纠错磁盘).用户数据按位或按字节分散存放于数据盘中。而不以数据块位单位,校验盘上存放相应的Hamming纠错码。
4.RAID5
数据以块为单位分散存储在各个硬盘上,RAID 5不对数据进行备份,而是把数据和与其对应的奇偶校验信息存储到组成的RAID5的各个磁盘上,并且将奇偶校验信息和对应的数据分别存储于不同的磁盘上,其中一块(只允许一块)挂掉时,利用剩下的数据和校验信息可以恢复数据。
要求:需要3块及以上硬盘
优势:兼顾读写速度和数据安全,其中一块磁盘挂掉时,可以保证数据不被损坏;(需要注意的是,只允许坏一块盘,并且坏盘要及时更换)
磁盘利用率=[(n-1)/n] * 2/3
5.RAID6是一种双重奇偶校验存取阵列。它采用分块交叉技术及分布在不同驱动器上的奇偶方案,扩展了RAID5。RAID6与RAID5相比,增加了第二个独立的奇偶校验信息块,两个独立的奇偶系统使用不同的算法。这样RAID6磁盘阵列就允许两个磁盘同时出现故障,所以RAID6的磁盘阵列最少需要四块磁盘。
6.RAID 1+0:(或称位RAID10).
先创建RAID 1,在RAID的基础上创建RAID 0
优点:数据安全性好,只要不是一个RAID 1上的2个硬盘同时损坏,都不影响数据的正常读写,数据恢复快
7.RAID 0+1(允许坏多个盘,但只能坏在同一个RAID0上,不允许有两个RAID0都有坏盘。