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一文搞懂伺服器RAID磁盤陣列,你一定要了解的常用RAID模式

我們知道,伺服器可以插入多個磁盤。如果每個磁盤是獨立的、沒有一個協同機制,隻能是跟電腦插入多個U盤一樣,在存儲效率,資料安全性方面不會有良好的保證。為了實作伺服器中多個磁盤的協同配合,讓資料存儲既高效又安全,就用了磁盤陣列的概念。

一文搞懂伺服器RAID磁盤陣列,你一定要了解的常用RAID模式

磁盤陣列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),是由很多塊獨立的磁盤組合成一個容量巨大的磁盤組,利用個别磁盤提供資料所産生加成效果提升整個磁盤系統效能。

目前RAID磁盤陣列的常用的建立模式包括:RAID0,RAID1,RAID5和RAID1+0。

RAID0

RAID0 的原理是将多塊磁盤組合在一起形成一個大容量的存儲。當我們要寫資料的時候,的寫到磁盤中,是以執行性能非常的高。

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優點:資料分部署存儲,讀寫速度快,磁盤的使用率100%;

缺點:不夠安全,因為被分割的資料沒有做備份,N個磁盤裡面如果有一個損壞,那麼整個資料就會遭到不可逆的損壞,不适合用于資料安全性要求高的場合。

适用場景:普通個人使用者居多,還有一些圖形工作站(對讀寫性能要求高,安全性要求稍低的場景)等。

RAID1

RAID1的原理是資料不拆分的基礎上,将完整的資料存儲在一個磁盤中。并且,将存儲的檔案進行備份。

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優勢:有資料備份機制,存儲的安全性高。當一個磁盤發生不可逆的損壞時,可以将這個磁盤更換一個新的,伺服器會将備份磁盤的資料重新寫回到這個新磁盤中。RAID1常用在對資料安全性要求比較高的場景中。

缺點:資料的存儲速度比較慢,磁盤的使用率為50%,因為每一份資料都要存兩份。

适用場景:用于存放重要資料,如伺服器和資料庫存儲等重要領域。

RAID5

RAID 5 是一種存儲性能、資料安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案,也就是RAID 0和RAID 1的折中方案。在存儲資料時,先把硬碟裝置的資料奇偶校驗資訊儲存到其他硬碟裝置中。

raid5磁盤陣列組中資料的奇偶校驗資訊并不是單獨儲存到某一個磁盤裝置中,而是存儲到除自身以外的其他每一塊對應裝置上,這樣的好處是其中任何一個裝置損壞後不至于出現緻命缺陷。

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當硬碟裝置出現問題後,通過奇偶校驗技術來嘗試重建損壞的資料。Raid5兼顧了硬碟裝置的讀寫速度、資料安全性與存儲成本問題。

優點:RAID 5可以為系統提供資料安全保障。RAID 5具有和RAID 0相近似的資料讀取速度,隻是多了一個奇偶校驗資訊,寫入資料的速度比對單個磁盤進行寫入操作稍慢。同時由于多個資料對應一個奇偶校驗資訊,RAID 5的磁盤空間使用率要比RAID 1高,存儲成本相對較低,是運用較多的一種解決方案。

缺點:隻能允許同時損壞一張磁盤,超過一個磁盤,則資料不可恢複!

RAID10

Raid10是Raid1和Raid0的組合體,Raid10技術至少需要4塊硬碟組建。

1. 先分别兩兩制成Raid1磁盤陣列,以保證資料的安全性。

2. 然後再對兩個Raid1磁盤按陣列實施Raid0技術,進一步提高硬碟裝置的讀寫速度。

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這樣從理論上講,隻要壞的不是同一組中的所有磁盤,那麼最多可以損壞50%的硬碟裝置而不丢失資料。

優點: Raid10技術擊繼承了Raid0的高速寫速度和Raid1的資料安全性,在不考慮成本的情況下Raid10的性能都超過Raid5,是以目前成為廣泛使用的一種存儲技術。

缺點:成本高,磁盤的使用率低。

總結

以上是常見的RAID模式,除了RAID0、RAID1、RAID5和RAID10之外,也有RAID6、RAID07、RAID50、RAID60、RAID100等等,這些都不常用,有興趣的話也可以在網上了解下。

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