Raid 级别的区别

Raid 级别的区别

技术工作指导

全面了解从RAID-1到RAID-6各自的优劣，以选择最适合自己特定存储需求的RAID。

数据是许多组织机构的命脉，对数据快速可靠的访问是企业在当今的“互联网时代”世界中安身立命的关键所在。同样的，很多组织机构都会采用某种级别的RAID（廉价冗余磁盘 阵列）来保护数据的完整。现在你可以看一下周围有多少人因为RAID-5的简单以及看似最符合需求而在服务器上进行采用。虽然在很多情况下RAID 5是一个不错的选择，但是如果你比较注重最初的写入性能，那么别的级别RAID可能也有不错的表现。现在你们当中有多少人能够解释RAID 10和RAID 50的设计目的？这些比较新的RAID级别可以克服RAID 5的某些缺陷，同时依然能够保证存储系统有足够的冗余。本文将逐一评价具有代表性的RAID级别的优点和缺陷。

RAID 0 (条块磁盘)

• 所需最小驱动器数量： 1
• 最大容量：磁盘数量x 单个磁盘容量
• 描述: 写入磁盘的数据被分为区块并分别写入各个磁盘。
• 优势: 由于数据的读写均通过多轴进行，输入和输出负载被分散，因此读写速度非常迅速。从理论上来说，磁盘数量越多，系统性能越好。通常情况下，如果追求性能上的改进，最好使 用Iometer检测具体的存储性能，因为实际的改进可能没有预想的明显。
• 缺陷: 当某个磁盘出现问题，整个磁盘阵列都会出现故障，因为这一级别的RAID没有任何安全装置。磁盘数量的增加，就意味着故障风险的增加。

RAID 1 (磁盘镜像)

• 所需最小驱动器数量： 2 或者2的倍数
• 最大容量: 磁盘阵列总容量/2
• 描述: 所有数据会复制成双份分别存储在两块物理硬盘上，提供高级别的冗余。
• 优势: 可靠性很高。故障只会影响一块磁盘。RAID 1 的读取性能比较高（与单一磁盘的性能相当或更优）。
• 缺陷: 由于每个磁盘都有一个镜像磁盘，因此运营成本增加了100%。由于需要在两块磁盘上写入数据，因此写入性能会受到一定的影响，不过即使这样，其写入性能也好于其他级别的 RAID。

RAID 2: 已停止使用

RAID 3 (带有校验信息的并行传输磁盘)

• 所需最小驱动器数量：3
• 最大容量: (磁盘数量-1) x 每块磁盘的容量
• 描述: 数据按字节被打散后平均的写入各个磁盘。所有的校验信息另外写在单独的专用磁盘上。
• 优势: 可以允许单独磁盘上数据的丢失。连续写入性能可以接受。连续读取性能比较好。
• 缺陷: 使用不广泛，因此解决问题的相关信息比较少。RAID 3一般被认为比较有效。随意写入性能较差。随意读取性能比较好。

RAID 4 (使用共享校验块的独立数据磁盘)

• 最大容量: (磁盘数量- 1) x 每块磁盘的容量
• 描述: 一个文件被分成区块，每个区块被写入多个磁盘中，但是并不要求平均的写入。与RAID 3类似的, RAID 4 也使用单独的物理磁盘来存储校验信息。是大数据量高读取率环境下的最佳选择。
• 所需最小驱动器数量：3
• 优势: 读取率很高。允许单一磁盘数据的丢失。
• 缺陷: 写入性能差。区块读取性能不错。

RAID 5 （无旋转校验的独立访问磁盘阵列）

• 最大容量: (磁盘数量- 1) x 每块磁盘的容量
• 描述: 类似与RAID 4, 数据区块被分散写入每块磁盘上(有时并不平均), 但是这种情况下, 校验信息与写入的信息一起分散到各个磁盘上。
• 所需最小驱动器数量：3
• 优势: 支持良好。允许单一磁盘数据的丢失。
• 缺陷: 数据重建过程中性能较差。由于写入过程中需要不断更新校验信息因此写入性能有时差强人意。

RAID 6 (带有两份独立条带校验信息的独立数据磁盘组)

• 最大容量: (磁盘数量- 2) x 每块磁盘的容量
• 描述:与RAID 4类似, 数据被分成区块分散写入整个磁盘组中（有时不是平均写入），但在此情况下，校验数据同时也被分散到整个磁盘组中。
• 所需最小驱动器数量：3
• 优势: 最多允许两块磁盘出现数据丢失。读取性能优良。适用于全部关键性应用环境。
• 缺陷: 写入性能不是非常理想。由于需要更新多个校验信息，写入性能甚至不及RAID 5。数据重建过程中性能下降明显。