RAID:所有模式详解
目录
RAID 0
RAID 1
RAID 3
RAID 3 + Spare
RAID 5
RAID 5 + Spare
RAID 6
RAID 0 + 1
RAID 10
串联
JBOD
RAID 0
介绍:
RAID 0
是速度最快
的一种RAID 模式
RAID 0
至少需要两个磁盘
,并且会将数据分条到每个磁盘
所有磁盘的可用容量合在一起
,成为计算机上的一个逻辑卷
- 如果
一个磁盘发生故障
,所有磁盘的数据
都将不可访问
,因为数据分条到每个磁盘
里了
应用:
RAID 0
是要求最高速度
和最大容量
的理想选择
- 要
处理超大型文件的视频编缉
可以使用RAID 0
来编辑视频的多个流,以达到最佳播放效果
和最快导出效果
RAID 0
阵列更适于在频繁的文件处理
中使用,不宜用作唯一的存储备份解决方案
,也不宜在关键任务系统中使用
读写速度:
RAID 0 读写速度
=磁盘数
x磁盘读写速度
容量:
RAID 0 可用容量
=磁盘数
x磁盘容量
RAID 1
介绍:
RAID 1
是一种安全
的RAID 模式
RAID 1
至少需要两个磁盘
,并且磁盘成对计算机上将安装一个逻辑卷
两个磁盘
合并后的可用容量
限制为最小磁盘的容量上限
- 如果
一个磁盘出现故障
,可以立即从第二个磁盘上获取数据
- 即使
一个磁盘出现故障
,也不会丢失任何数据
应用:
RAID 1
可提供最高的数据安全性
,但由于数据需写入两次
,因此在写入时性能会略有下降
- 在
更注重安全性而非速度
的情况下,RAID 1
是理想选择
读写速度:
RAID 1 读写速度
≤磁盘数
x读写速度
/磁盘数
容量:
RAID 1 可用容量
≤磁盘数
x磁盘容量
/2
RAID 3
介绍:
RAID 3
使用字节级别的条带化
技术RAID 3
采用专用的奇偶校验磁盘
,因此计算机上会安装一个逻辑卷
RAID 3
阵列能在一个磁盘出现故障
的情况下确保数据不丢失
- 如果
一个磁盘出现故障
,该磁盘上的数据可以重建到更换磁盘上
- 如果
数据尚未重建到更换磁盘上
,而此时又有一个磁盘出现故障
,那么阵列中的所有数据都将丢失
应用:
RAID 3
在要读取连续的长文件
(如:视频文件)的环境中可提供良好的数据安全性
- 由于数据是从
奇偶校验块中读取
,因此磁盘故障不会导致服务中断
RAID 3
适用于追求性能并要求持续访问数据
(如:视频编辑)- 对于
密集使用不连续文件
来说,RAID 3
并非理想之选
,因为专用的奇偶校验磁盘
会影响随机读取性能
读写速度:
RAID 3 读写速度
≤ (磁盘数
-1
) x磁盘读写速度
/ (磁盘数
-1
)
容量:
RAID 3 可用容量
= (磁盘数
-1
) x磁盘容量
RAID 3 + Spare
介绍:
RAID 3 + Spare
模式下,阵列中会有一个磁盘保持空置状态
- 如果
一个磁盘出现故障
,故障磁盘中的数据就会自动重建到空磁盘(备用磁盘)上
应用:
RAID 3 + Spare
模式下,磁盘故障不需要立即处理
RAID 3 + Spare
会使用热备用磁盘对自己进行重建
,但故障磁盘还是应尽快更换
容量:
RAID 3 + Spare 可用容量
= (磁盘数
-2
) *磁盘容量
RAID 5
介绍:
RAID 5
综合了RAID 0
的条带化技术
以及阵列数据冗余技术
RAID 5
至少需要三个磁盘
RAID 3
和RAID 5
的区别:RAID 3
配置提供的性能更高
,但总容量略低
- 数据会在
所有磁盘之间分条
,并且每个数据块的奇偶校验块 (P) 写入到同一条带上
- 如果
一个磁盘出现故障
,该磁盘上的数据可以重建到更换磁盘上
- 出现故障时,
数据不会丢失
,但如果数据尚未重建到更换磁盘上
,而此时又有一个磁盘出现故障
,阵列中的所有数据都将丢失
应用:
RAID 5
综合考虑了数据安全
和磁盘空间充分利用
这两方面的因素- 由于数据是从
奇偶校验块中读取
,因此磁盘故障不会导致服务中断
RAID 5
适用于归档
,且适合追求性能并要求持续访问数据
(如:视频编辑)
容量:
RAID 5 可用容量
= (磁盘数
-1
) *磁盘容量
RAID 5 + Spare
介绍:
RAID 5 + Spare
是一种RAID 5
阵列,其中有一个磁盘用作备用磁盘
,用于在磁盘发生故障时立即重建系统
RAID 5 + Spare
至少需要四个磁盘
- 如果
一个磁盘发生故障
,磁盘上的数据仍然可以访问
,因为数据是从奇偶校验块
中读取的 - 故障磁盘上的数据
将重建到热备用磁盘上
- 当
故障磁盘更换后
,更换的磁盘便成为新的热备用磁盘
- 出现故障时,
数据不会丢失
,但如果系统尚未将数据 重建到热备用磁盘上
,而此时又有一个磁盘出现故障
,那么阵列中的所有数据都将丢失
应用:
RAID 5 + Spare
的优点:在系统将数据重建至备用磁盘时用户仍可以继续访问数据
RAID 5 + Spare
能提供良好的数据安全
,但磁盘空间由于热备用磁盘的存在
(在其他磁盘出现故障之后才使用)而受到限制
RAID 5 + Spare
会使用热备用磁盘对自己进行重建
,但故障磁盘还是应尽快更换
容量:
RAID 5 + Spare 可用容量
= (磁盘数
-2
) *磁盘容量
RAID 6
介绍:
RAID 6
的数据会在所有磁盘间进行分条
,并且每个数据块
的两个奇偶校验块
写入到同一条带
上RAID 6
至少需要四个磁盘
- 如果
一个磁盘出现故障
,该磁盘上的数据可以重建到更换磁盘
上 RAID 6
最多允许两个磁盘出故障
而不丢失数据
,而且它能更快地重建故障磁盘上的数据
应用:
RAID 6
能进行有效的重建
,确保了数据的可靠性
安全性要求较高
且对性能要求不高
可以选择RAID 6
容量:
RAID 6 可用容量
= (磁盘数
-2
) *磁盘容量
RAID 0 + 1
介绍:
RAID 0 + 1
是一种安全
的RAID 模式
,由条带集的镜像组成
RAID 0 + 1
的磁盘数 为 四的倍数
- 在
RAID 0 + 1
中,五个磁盘 的 第五个磁盘
将成为备用磁盘
或空置磁盘
- 在
RAID 0 + 1
中,最多允许两个磁盘出现故障
而不会丢失数据
,但故障磁盘必须属于同一 RAID 0 队列
应用:
RAID 0+1
使用RAID 0 条带技术
来提供良好的速度
,但设备的可用容量会减少一半
容量:
RAID 0 + 1 可用容量
=磁盘数
*磁盘容量
/2
RAID 10
介绍:
RAID 10
(也称为RAID 1 + 0
)是合并了其他级别(尤其是RAID 1
和RAID 0
)特点的另一种 RAID 级别RAID 10
是一种镜像集条带
,意思是数据在两个镜像阵列间分条
条带化
在阵列之间发生,而镜像
是在相同的阵列中出现
,两种技术的组合加快了重建的速度
RAID 10
的磁盘数 为 四的倍数
- 在
RAID 10
中,五个磁盘 的 第五个磁盘
将成为备用磁盘
或空置磁盘
- 在
RAID 10
中,每个镜像
对中可以有一个磁盘出现故障
而不丢失数据
- 故障磁盘
所在阵列的磁盘会成为整个阵列中的弱点
- 如果
镜像
对中的另一个磁盘也发生故障
,则会丢失整个阵列
应用:
RAID 10
使用RAID 0
条带技术
来提供良好的速度
,但设备的可用容量会减少一半
容量:
RAID 10 可用容量
=磁盘数
*磁盘容量
/2
串联
介绍:
- 磁盘
串联
时,其容量
将会合并
,并且数据会写入阵列中的主磁盘,主磁盘写满后再写入下一个磁盘 串联
无性能优势
,也不能增加数据安全措施
串联
只是扩大总容量
而将两个磁盘组合为一个卷
的方法- 通过
串联可以完全使用阵列
中所有磁盘的容量
,并且在磁盘发生故障时大部分数据都可以保存下来
- 只有
故障磁盘上的数据
、部分写入故障磁盘
和作业磁盘的数据才会丢失
容量:
串联可用容量
=磁盘数
*磁盘容量
JBOD
介绍:
JBOD
代表简单磁盘捆绑
- 阵列中的
每个磁盘
,无论是属于不同设备
还是同一设备
,都会作为单独的磁盘
安装在计算机上
容量:
JBOD可用容量
=磁盘数
*磁盘容量
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