RAID简介

一、RAID:

1、概念:Redundant Arrays of Inexpensive (Independent) Disks,独立磁盘冗余阵列或磁盘阵列,把相同的数据存储在多个硬盘的不同地方。即利用多个物理磁盘,组成一个磁盘组,虚拟成逻辑磁盘供OS使用,达到冗余容错,提升性能的目的。

2、1988年,加利福利亚大学伯克利分校 “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”

3、RAID缓存(Cache):RAID卡与外部总线交换数据的场所,RAID卡先将数据传送到缓存,再由缓存和外边数据总线交换数据,硬盘内部本身也有cache。思想:缓存无处不在

二、RAID实现方式

1、外接磁盘阵列:通过扩展卡实现

2、内嵌式RAID:主板集成RAID控制器,安装OS前在BIOS配置(raid0、1、5)

3、软件RAID:通过OS软件实现(mdadm)

三、硬件RAID

1、接口类型:

与硬盘(Hard disk)接口发展有关

服务器:①、SCSI(Small Computer System Interface)小型计算机系统接口②、SAS(Serial Attached SCSI)串行连接SCSI

桌面:①、IDE (Integrated Drive Electronics)电子集成驱动器淘汰 ②、SATA(Serial ATA)串口硬盘

1、磁盘阵列柜:

大型服务器,热交换(Hot Swap),贵

2、磁盘阵列卡(raid卡):

一般服务器,可操作性强,便宜

四、RAID级别

1、RAID 0 (条带卷strip):把连续的数据分散到多个磁盘上存取,提高并发,能充分利用总线带宽,整体读写性能显著提高。

特点:读写性能好

可用空间N

最少磁盘数:>=2

无冗余、无容错、丢数据风险高

raid0.png

2、RAID 1 (镜像卷mirror):磁盘数据镜像,互为备份

特点:性能读提升、写下降

可用空间:50%N

最少磁盘:>=2N

50%冗余、有容错、易失性降低

raid1.png

3、RAID 4:带单独数据校验磁盘,作为容错

特点:性能读提升、写下降

可用空间:N-1

最少磁盘:>=3

有冗余、有容错、易失性降低

raid4.png

4、RAID 5:3块以上磁盘分散存储数据,分散存储校验信息、数据冗余性高

特点:性能读大幅提升、写明显下降

可用空间:(N-1)*min(D1.D2...)

最少磁盘:>=3

冗余高、容错强、成本高

raid5.png

5、RAID 01:组合使用,先RAID 0 再 RAID 1,达到均衡冗余容错,提高性能

特点:读写性能好

可用空间:N*min/2

有容错、成本高

最少磁盘:>=4

raid01.png

6、RAID 10:组合使用,先RAID 1 再 RAID 0,达到均衡冗余容错,提高性能,较优

特点:读写性能好

可用空间:N*min/2

有容错(最多每组可坏1块)、成本高

最少磁盘:>=4

raid10.png

7、RAID 50:组合使用,先RAID 5 再 RAID 0,达到均衡冗余容错,性能高,成本大

raid50.png

8、JBOD:Just a Bunch Of Disks,串联成一个大空间使用

jbod.png

9、常用级别:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 01、RAID 10、JBOD

各RAID比较图示

bj.png

冗余从好到坏:raid1、raid10、raid5、raid0

性能从好到坏:raid0、raid10、raid5、raid1

成本从低到高:raid0、raid5、raid1、raid10