1、RAID
1.1 什么是RAID?
"RAID"一词是由David Patterson, Garth A. Gibson, Randy Katz 于1987年在加州大学伯克利分校发明的。在1988年6月SIGMOD会议上提交的论文"A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”"中提出,当时性能最好的大型机不断增长的个人电脑市场开发的一系列廉价驱动器的性能所击败。尽管故障与驱动器数量的比例会上升,但通过配置冗余,阵列的可靠性可能远远超过任何大型单个驱动器的可靠性。
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硬盘组合起来,成为一个或多个硬盘阵列组,目的为提升性能或数据冗余,或是两者同时提升。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,例如:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 7、RAID 01、RAID 10、RAID 50、RAID 60。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。
简单来说,RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑硬盘,因此,操作系统只会把它当作一个实体硬盘。RAID常被用在服务器电脑上,并且常使用完全相同的硬盘作为组合。由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成,它也成为普通用户的一个选择,特别是需要大容量存储空间的工作,如:视频与音频制作。
1.2 为什么会产生raid?
raid的出现,主要是为了解决逻辑卷无法备份的功能。
1.3 raid的优点
- 有备份功能
- 可以提升性能
1.4 raid的级别
常见的raid级别有:
- RAID0
- RAID1
- RAID5
- RAID1+0
2、 硬raid
硬raid 依靠硬件实现
| raid级别 | raid0 | raid1 | raid5 | raid1+0 |
|---|---|---|---|---|
| 是否有备份 | 无 | 有 | 有 | 有 |
| 是否提高读的性能 | 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是否提高写的性能 | 是 | 下降 | 下降 | 是 |
| 磁盘利用率 | 100% | 50% | n-1(n>=3) | 50% |
| 最少使用磁盘块数 | 1(有效果的话,需要2块及以上) | 2(2n,n>=1) | 3 | 4+,数量必须是偶数 |
| 最多可以损坏的磁盘块数 | 0 | 1 | 1 | 2 |
3、 软raid
软raid 依靠软件实现(mdadm)
mdadm 工具:为软RAID提供管理界面,为空余磁盘添加冗余,结合内核中的md(multi devices)RAID设备可命名