RAID

最新推荐文章于 2022-07-26 11:30:58 发布

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RAID是一种独立冗余磁盘阵列技术，提供高传输速率和数据安全性。本文介绍了RAID的基本概念、优势、类型，如RAID 0、1、01、10和5，以及JBOD和Matrix RAID。此外，还详细讲解了如何在Linux系统中使用mdadm创建和管理软RAID5，包括模拟磁盘故障和故障恢复。

RAID

RAID简介

Redundent Array of Independent Disks的缩写，独立冗余磁盘阵列，将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来，作为逻辑上的一个磁盘驱动器使用。

优点

传输速率高，部分raid模式支持很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些驱动器在逻辑上是一个磁盘驱动器，所以用RAID可达到单个磁盘驱动器几倍的速率。

安全性更高，多数RAID模式提供了多种数据修复功能，当某个磁盘驱动器出现故障无法使用，可通过RAID中其他的磁盘驱动器回复此磁盘驱动器数据。

RAID分类

RAID 0 ，无冗余无校验的磁盘阵列，条带化存储，数据同时分布在各个磁盘上，无容错能力，读写速度最快，但任何一个磁盘损坏都会使整个RAID系统失效，安全系数最低

RAID 1 ，镜像磁盘阵列，镜像存储，每个磁盘都有一个镜像磁盘，两个磁盘内容一致，安全性最高，但只有一半的磁盘空间存储数据

**RAID 01 **，先做条带化，再做镜像，数据分布在多个磁盘上，每个磁盘都有其物理镜像盘，提供全冗余能力，一个以下磁盘故障不影响数据可用性，有快速读写能力，至少四个磁盘

RAID 10 ,先做镜像再做条带化

**RAID 5 **，无独立校验盘的奇偶校验磁盘阵列，奇偶校验检查错误，没有独立的校验盘，使用算法计算出任何一个带区校验块的存放位置。可以确保任何对校验块进行的读写操作都能在所有的RAID磁盘中进行均衡，既提高了系统可靠性也消除了产生瓶颈的可能，大小数据量的读写都有很好的性能。至少需要三个磁盘，有1/3的磁盘容量会被备份校验码占用而无法使用，当有四个磁盘时要至少四分之一的容量做备份，让最坏情况降到最低。磁盘数目增多，每个磁盘被备份校验码占用的空间越少，但磁盘故障风险率也会增加，一旦两个磁盘同时故障，则无法数据恢复。

JBOD，JBOD(Just Bundle Of Disks)既简单磁盘捆绑。JBOD是在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起，从而提供一个大的逻辑磁盘。JBOD上的数据简单的从第一个磁盘开始存储，当第一个磁盘的存储空间用完后，再依次从后面的磁盘开始存储数据。JBOD存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作，也不提供数据安全保障。它只是简单的提供一种利用磁盘空间的方法，JBOD的存储容量等于组成JBOD的所有磁盘的容量的总和。

Matrix RAID，矩阵磁盘阵列。是Intel 新近创立的一种针对SATA接口的专利RAID模式，特点是能在2个磁盘上同时实现RAID 0与RAID1两种模式，其工作原理是将2个磁盘中的每个磁盘的部分磁盘空间划分出来组成RAID 0或1，而将剩余空间组成RAID1或0。Matrix RAID还有一个功能：支持RAID 1阵列分区的“热备份”硬盘。通常支持Matrix RAID功能的主板具有四个SATA接口，而建立一组Matrix RAID只需要两块硬盘，使用两个SATA接口。另外两个闲置的SATA接口就可以插上硬盘，启动“热备份”功能。当Matrix RAID系统中的一块硬盘出现故障时，“热备份”硬盘便会立刻接替它的工作，以保证RAID 1阵列分区中数据的安全。由于RAID 0阵列分区中的数据在一块硬盘崩溃的时候就已经损毁了，所以“热备份”硬盘对RAID0阵列是无效的。