1、应用程序和 RAID 级别的示例
应用程序 | RAID 级别 |
测试多个操作系统或软件部署(冗余性不是问题) | NRAID |
快速临时存储或暂存磁盘,用于显卡、页面布局和图像渲染 | 0 |
工作组服务器 | 1 或 10 |
视频编辑和生产 | 3 |
网络操作系统、数据库、高可用性应用程序、工作组服务器 | 5 |
极大型数据库、Web 服务器、按需视频 | 50 |
需要高可用性和使用较大的顺序工作负载的任务关键型环境 | 6 |
需要灵活存储和快速重建的环境 | ADAPT |
2、RAID 级别比较
RAID 级别 | 最低磁盘 | 最多磁盘 | 说明 | 优势 | 劣势 |
NRAID | 1 | 1 | 非 RAID 非条带化映射到单个磁盘 | 能够使用单一磁盘以存储额外的数据 | 不受保护,性能较低(未条带化) |
0 | 2 | 16 | 数据条带化,无冗余 | 最高性能 | 无数据保护:如果一个磁盘发生故障,则所有数据都会丢失 |
1 | 2 | 2 | 磁盘镜像 | 极高的性能和数据保护;最低的写入性能惩罚;防止单个磁盘故障 | 高冗余成本额外开销:因为所有数据都是重复,是所需的存储容量的两倍 |
3 | 3 | 16 | 具有专用奇偶校验的磁盘块级数据条带化 | 针对大型顺序数据请求的出色性能(快速读取);防止单个磁盘故障 | 不适合以事务为中心的网络应用程序;写入性能在短写时较低(不到 1 个条带) |
5 | 3 | 16 | 带有分布式奇偶校验的块级数据条带化 | 以事务为导向的网络的最佳性价比;极高的性能和数据保护;支持多个同步读取和写入;还可以针对大型顺序请求进行优化;防止单磁盘故障 | 写入性能比 RAID 0 或 RAID 1 低 |
6 | 6 | 16 | 带有双分布式奇偶校验的块级数据条带化 | 非常适合大型顺序工作负载;非顺序读取和顺序读/写性能堪比 RAID 5;防止双磁盘故障 | 冗余成本高于 RAID 5,因为奇偶校验额外开销是 RAID 5 的两倍;不适合以事务为中心的网络应用程序;非顺序写入性能速度低于 RAID 5 |
10 (1+0) | 6 | 16 | 跨多个 RAID-1 子组执行数据条带化 | 最高性能和数据保护(防止多个磁盘故障) | 高冗余成本额外开销:因为所有数据都是重复,是所需的存储容量的两倍;需要至少四个磁盘 |
50 (5+0) | 6 | 32 | 跨多个 RAID-5 子组执行数据条带化 | 随机读取和写入性能以及数据保护优于 RAID 5;支持比 RAID 5 更多的磁盘;防止多磁盘故障 | 存储容量低于 RAID 5 |
ADAPT | 12 | 128 | 分布式擦除编码,防止双磁盘故障 | 极速重建、无备盘(内置备盘容量)、大型存储池、简化的初始部署和扩展 | 需要至少 12 个磁盘 |
3、每个 RAID 级别的磁盘数以优化虚拟磁盘组的性能
RAID 级别 | 磁盘数量(数据和奇偶校验)、空间利用率 |
1 | 最少使用 2 个磁盘,(无奇偶校验) |
5 | 使用 3 个磁盘时(2 个数据磁盘、1 个奇偶校验磁盘),空间利用率66.7%;使用 5 个磁盘时(4 个数据磁盘、1 个奇偶校验磁盘),空间利用率80%;使用 9 个磁盘时(8 个数据磁盘、1 个奇偶校验磁盘),空间利用率88.9% |
6 | 使用 4 个磁盘时(2 个数据磁盘、2 个奇偶校验磁盘),空间利用率50%;使用 6 个磁盘时(4 个数据磁盘、2 个奇偶校验磁盘),空间利用率66.7%;使用 10 个磁盘时(8 个数据磁盘、2 个奇偶校验磁盘),空间利用率80% |
10 | 磁盘 4-16 个,必定是偶数,空间利用率50% |
ADAPT | 磁盘 12-128 个 |
4、常见RAID
、RAID10 与 RAID01:
RAID 10是先分割数据再镜像,再将所有硬盘分为两组,视为是RAID 1的最低组合,然后将这两组各自视为RAID 0运作。
RAID 01则是跟RAID 10的程序相反,是先镜像再将数据到分割两组硬盘。它将所有的硬盘分为两组,变成RAID 0的最低组合,而将两组硬盘各自视为RAID 1运作。
当RAID 10有一个硬盘受损,其余硬盘会继续运作。RAID 01只要有一个硬盘受损,同组RAID 0的所有硬盘都会停止运作,只剩下其他组的硬盘运作,可靠性较低。如果以六个硬盘建RAID 01,镜像再用三个建RAID 0,那么坏一个硬盘便会有三个硬盘离线。因此,RAID 10远较RAID 01常用。
、RAID5:
RAID Level 5是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是Disk Striping(硬盘分割)技术。
RAID 5至少需要三个硬盘,RAID 5不是对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。
简单讲:RAID5储存数据+一种校验方式数据,可承受一个硬盘损坏。
、RAID6:
与RAID 5相比,RAID 6增加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,数据的可靠性非常高,任意两块磁盘同时失效时不会影响数据完整性。RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间和额外的校验计算,相对于RAID 5有更大的IO操作量和计算量,其“写性能”强烈取决于具体的实现方案,因此RAID 6通常不会通过软件方式来实现,而更可能通过硬件方式实现。
简单讲:RAID6存储数据+两种不同的校验方式数据,同一组中最多容许两个磁盘损坏。更换新磁盘后,数据将会重新算出并写入新的磁盘中。
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