RAID(Redundent Array of Inexpensive Disks),廉价冗余磁盘阵列,后来RAID中的I被改作了Independent,就成了“独立冗余磁盘阵列”,但这只是名称的变化,实质性的内容并没有改变。可以把RAID理解成一种使用磁盘驱动器的方法,它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来,作为逻辑上的一个磁盘驱动器来使用。
RAID0
无冗余无校验的磁盘阵列
。数据同时分布在各个磁盘上,没有容错能力,读写速度在RAID中最快,但因为任何一个磁盘损坏都会使整个RAID系统失效,所以安全系数反倒比单个的磁盘还要低。一般用在对数据安全要求不高,但对速度要求很高的场合,如:大型游戏、图形图像编辑等。此种RAID模式至少需要2个磁盘,而更多的磁盘则能提供更高效的数据传输。
RAID1
镜象磁盘阵列
。每一个磁盘都有一个镜像磁盘,镜像磁盘随时保持与原磁盘的内容一致。RAID1具有最高的安全性,但只有一半的磁盘空间被用来存储数据。主要用在对数据安全性要求很高,而且要求能够快速恢复被损坏的数据的场合。此种RAID模式每组仅需要2个磁盘。
RAID5
无独立校验盘的奇偶校验磁盘阵列
。同样采用奇偶校验来检查错误,但没有独立的校验盘,而是使用了一种特殊的算法,可以计算出任何一个带区校验块的存放位置。这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作都会在所有的RAID磁盘中进行均衡,既提高了系统可靠性也消除了产生瓶颈的可能,对大小数据量的读写都有很好的性能。为了能跨越数组里的所有磁盘来写入数据及校验码信息,RAID 5设定最少需要三个磁盘,因此在这种情况下,会有1/3的磁盘容量会被备份校验码占用而无法使用,当有四个磁盘时,则需要1/4的容量作为备份,才能让最坏情况的发生率
降到最低。当磁盘的数目增多时,每个磁盘上被备份校验码占用的磁盘容量就会降低,但是磁盘故障的风险率也同时增加了,一但同时有两个磁盘故障,则无法进行数据恢复。
RAID6
RAID 6和RAID 5相似但它有两个分布式奇偶校验。大多用在大数量的阵列中。我们最少需要4个驱动器,即使有2个驱动器发生故障,我们依然可以更换新的驱动器后重建数据。 它比RAID 5慢,因为它将数据同时写到4个驱动器上。当我们使用硬件 RAID 控制器时速度就处于平均水准。如果我们有6个的1TB驱动器,4个驱动器将用于数据保存,2个驱动器将用于校验。
RAID10
RAID 10可以被称为1 + 0或0 +1。它将做镜像+条带两个工作。在 RAID 10中首先做镜像然后做条带。在 RAID 01上首先做条带,然后做镜像。RAID 10比RAID 01好。
比较
级别 | RAID0 | RAID1 | RAID5 | RAID6 | RAID10 |
---|---|---|---|---|---|
别名 | 条带 | 镜像 | 单磁盘分布奇偶位条带 | 双磁盘分布奇偶位条带 | 镜像阵列条带 |
容错性 | 无 | 有 | 有 | 有 | 有 |
冗余类型 | 无 | 镜像 | 奇偶校验 | 双奇偶校验 | 镜像 |
备份盘 | 无 | 有 | 有 | 有 | 有 |
读性能 | 高 | 低 | 高 | 高 | 中等 |
随机写性能 | 高 | 低 | 低 | 低 | 中等 |
连续写性能 | 高 | 低 | 低 | 低 | 中等 |
需要磁盘数 | 2+ | 2N | 3+ | 4+ | 4N |
可用容量 | 100% | 50% | (N-1)/N | (N-2)/N | 50% |
典型应用 | 无故障迅速读写,安全性要求不高 | 随机数据读写,安全性较高,例如数据库 | 随机数据传输,安全性高,例如金融 | 对读取性能要求高,安全性极高 | 数据量大,安全性高 |