RAID磁盘阵列
独立硬盘冗余阵列(RAID, Redundant Array of Independent Disks),旧称廉价磁盘冗余阵列(Redundant Array of Inexpensive Disks),简称磁盘阵列。利用虚拟化存储技术把多个物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)。RAID 层级不同,数据会以多种模式分散于各个硬盘,RAID 层级的命名会以 RAID 开头并带数字。每种等级都有其理论上的优缺点,不同的等级在两个目标间获取平衡,分别是增加数据可靠性以及增加存储器群)读写性能。
常见的RAID
RAID0、RAID1、RAID5、RAID6
RAID的功能
通过对磁盘上的数据进行条带化,实现对数据成块存取,减少磁盘的机械寻道时间,提高了数据存取速度。 通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取,减少了磁盘的机械寻道时间,提高数据存取速度。 通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式,实现了对数据的冗余保护。
RAID的实现
- 外接式磁盘阵列:通过扩展卡提供适配能力
- 内接式RAID:主板集成RAID控制器,安装OS前在BIOS里配置
- 软件RAID:通过OS实现,比如:群晖的NAS
RAID级别的区别
对比项 | RAID0 | RAID1 | RAID5 | RAID6 | RAID10 |
---|---|---|---|---|---|
最小硬盘数 | 2 | 2 | 3 | 4 | 4 |
可用容量 | N | N/2 | N-1 | N-2 | N/2 |
磁盘利用率 | 100% | 50% | (N-1)/N | (N-2)/N | 50% |
写入速度 | 快 | 不变 | 慢 | 慢 | 快 |
读取速度 | 快 | 快 | 快 | 快 | 快 |
安全性 | 差 | 高 | 高 | 高 | 高 |
允许坏几块盘 | 0 | N/2 | 1 | 2 | 1~2 |
RAID热备盘
作用
相当于是在 raid里面再做一个备份,比如说本来Raid里面是只允许坏一个盘的情况下系统和数据依然正常运行,但是坏两个就不行了,但是加了热备之后就可以同时坏两个盘都没问题,就多了个保险。
原理
热备盘相当于帮Raid阵列多做多个备份,如果Raid陈列里其中一个盘坏了,这个热备盘就会顶替Raid里的那个坏盘,同时利用异或校验算法,把坏盘上面的数据原样做出来并存储在热备盘中。这样一来就等于Raid没受到损坏,然再找个一个同样的盘把坏盘替换掉,Raid和热备盘的状态又正常了。