常用raid分类及优缺点总结.docx
常用raid分类及优缺点总结RATD(redundantarrayofindependentdisks),独立磁盘冗余阵列。单个硬盘无法满足大量数据存储和数据安全性的需求，RAID将多个独立的物理硬盘按照一定方式(RAID级别)组合在一起，形成一个大的逻辑盘，提高了数据读写速度、可靠性、存储能力及容错能力。RAID分类软RAn)无独立的RAID控制卡，由操作系统和CPU来实现所有的RAID功能。占用CPU资源，如果操作系统出现故障，则RAlD信息会丢失，RAID功能将不可用。跟硬RAID比性能差，但成本低。硬RAID拥有独立的RAlD控制卡，通过RAlD卡实现所有的RAID功能，不占用CPU资源。性能好，但成本高。常用RAID级别优缺点及适用场景RAID主要利用数据条带、镜像和数据校验技术来获取高读写、可靠性及容错能力，根据组合方式的不同，可以把RAlD分为不同的级别。JBODJBOD(JustaBunchOfDisks),磁盘簇、简单磁盘捆绑或Span。JBOD并非标准的RAn)级别，不能提供RAn)带来的高读写、可靠性及容错能力。JBOD是在逻辑上把几个物理磁盘串联到一起，从而提供一个大的逻辑磁盘。存储数据时从第一个磁盘开始存储，当第一个磁盘的存储空间用完后，再依次从后面的磁盘开始存储数据。存取性能等同于对单一磁盘的存取操作，不提供数据安全保障，它只是简单的提供一种利用磁盘空间的方法。JBOD的低成本是它的主要优势。RAID0数据条带化，无校验，不提供数据保护。数据并发写入多个硬盘。D8D7D5D4条带1 ；D1D2硬盘3硬盘1硬盘2D9 条带3 D6条带2 ；待存储数据DLD2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9图11RAIDO（数据条带化存储）优点1 .所有RAID中读写性能最高2 .100%的磁盘空间利用率缺点不提供数据冗余保护，一旦数据损坏，将无法恢复。适用场景RAIDO适用于迅速读写，但对数据安全性和可靠性要求不高的场景，如视频、打印等。RAID1数据镜像，无校验。一半的空间存储冗余数据，所有RAn）中数据安全性最高。D1,D2rD3D3D2D1硬盘1待存储数据D3D2D1图1-2RAIDl （数据镜像）优点1 .所有的RAID中安全性最高，即使有一半的磁盘发生故障，仍能正常运转。2 .镜像磁盘没有全部故障，数据就不会丢失。缺点1 .磁盘空间利用率为50%,一半的空间用于存储冗余数据。2 .成本高。适用场景RAID1适用于数据安全性要求高的场景，如邮件系统、数据库等。RAID5数据条带化，校验数据（1组）均匀分布在每个物理磁盘上。当某个物理磁盘发生故障时，可根据同一条带的其他数据块和对应的校验数据来重建损坏的数据。D1,D2,D3,D4,D5,D6彳询数据P1,P2,P3为检验麒CL名坐a硬盘1硬盘2硬盘3图13RAID5（分布奇偶校验条带）优点1.允许1个物理磁盘发生故障，而不丢失数据。2.读取性能相对高，磁盘空间利用率大于RAlDIOo缺点1 .写入性能相对低。2 .重建数据时，性能会受到较大的影响。适用场景RAID5兼顾存储性能、数据安全和存储成本等因素，可理解为RAID0和RAlD1的折中方案，适用于金融、数据库等。RAID6数据条带化，校验数据（2组）均匀分布在每个物理磁盘上。即使有两个磁盘同时故障，也可通过2组校验数据来重建两个磁盘上损坏的数据。P1,P2,P3为第一组检验数据 QLQ2,Q3为第二组检验数据待存储数据DLD2,D3,D4,D5,D6优点1.允许2个物理磁盘发生故障，而不丢失数据。2.读取性能较高，磁盘空间利用率大于RAIDIOo缺点成本高于RAlD5,写入性能较低（低于RAID5）。适用场景RAlD6主要用于对数据安全要求非常高、成本同样重要的场景，它一般是替代RAID10经济性选择。如金融、数据库等。RAID10RAID1与RAID0的结合，先创建RAID1,再创建RAIDOoD1,D2,D3,D4,D5,D6待存储数据优点1.读取性能仅次于RAlDOo2 .镜像对中的磁盘没有全部故障，数据就不会丢失。3 .一半的物理磁盘发生故障时，仍可正常运转。缺点1 .成本局。2 .磁盘空间利用率50%,一半的空间用于存储冗余数据。适用场景RAID10适用于读写性能要求高，数据安全大于磁盘成本的场景。如银行、数据库等。RAID50RAID5与RAID0的结合，先创建RAlD5,再创建RAID0。有效提升了RAlD5的性能。将作为组成部分的磁盘划分为若干完全相同的RAlD5o配置RAID50至少需要6个磁盘，划分为2个RAID5,每组有3个磁盘。待存储数髡D1,D2,D3,D4.D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12P5D9D10一瓯一二KD5P3D6超1S2S3RAID5D7P4D8条市3条带2条带1S4S5超6RAID5D1,D2,D5,DD9,D10D3,D4,D7,D8,D11fD12-RAIDOS1-6RAID50优点1.读写性能高于RAlD5o2.容错能力高于RAlD0或RAID5。3,发生故障的磁盘在不同的RAlD5中，最多允许n个物理磁盘发生故障（n为RAID5的数量）而不丢失数据。缺点1.重建故障磁盘时，如果同一RAID5中又有磁盘发生故障，则会丢失所有数据。2.磁盘中需要更多的空间存储校验数据。适用场景RAID50适用于大型数据库、文件服务器等。RAID60RAID6与RAID0的结合，先创建RAID6,再创建RAlDOo有效提升了RAn）6的性能。将作为组成部分的磁盘划分为若干完全相同的RAID6。配置RAlD60至少需要8个磁盘，划分为两个RAlD6,每组有4个磁盘。1.读写性能高于RAID6o2 .容错能力高于RAn）0或RAID6。3 .同一RAID6中发生故障的磁盘不超过两个，最多可允许2n个物理磁盘发生故障（n为RAID6的数量）而不丢失数据。缺点1.重建故障磁盘时，如果同一RAlD6中又有第三个磁盘发生故障，则会丢失所有数据。2.磁盘中需要更多的空间存储校验数据。适用场景RAID60适用于数据库存档和高可用性解决方案等。常用RAID级别选择RAID级别主要从I/O性能、成本、容错三个因素来选择。如果不考虑容错，选择RAID0可获得高I/O性能。如果I/O性能、容错都重要，而成本不是主要因素，可选择RAIDIo如果I/O性能、成本、容错都重要，则根据磁盘数、可用容量、允许故障硬盘数选择RAlD5、RAID6、RAID10、RAID50或RAlD60。表1-1RAID级别选择RAiD级别容错性硬盘数可用容量允许故障硬盘数使用场景RAIDO无N2全部0高读写速率，无数据保护。如存储电影。RAID1有N>2N为2的倍数一半一半读写速率不变，高级别的数据保护。如数据库存储、服务器。RAIDS有N>3(N-I)X单块硬盘容量1随机数据传输，安全要求如金融、数据库RAID6有NA4(N-2)X单块硬盘容里2用的很少RAID10有N>4N为2的倍数一半一半用的最多高读写速率，高级别的数据保护，如银行、金融。RAID50有N6每个RAID5中有1块硬盘用于存储校验数据每个RAID5中，允许1块硬盘故障。不差钱用的RAID60有N>8每个RAlD6中有2块硬盘用于存储校验数据每个RAID6中,允许2块硬盘故*用的很少RAID使用注意事项1 .组建RAID时，建议使用硬盘型号、容量完全一样的企业级硬盘。2 .组建RAID会删除硬盘上的所有数据，如有需要请先备份硬盘上的旧数据。3 .已组建RAlD的硬盘上存有残留的RAID信息，如需再次组建RAlD,需先清除这些信息。
