磁盤陣列-常用RAID方案速度及數(shù)據(jù)對比

1、磁盤陣列 常用RAID方案速度及數(shù)據(jù)對比 RAID也稱為“磁盤陣列”，它將多個硬盤用某種邏輯方式聯(lián)系起來，作為邏輯上的一個硬盤來使用，是邏輯上，不是物理上，請分清楚。簡而言之，多個硬盤當(dāng)一個硬盤使用，提升N倍于單個硬盤的速度。只列舉常用RAID方案RAID模式RAID 0RAID 1RAID 5RAID 10RAID 50名稱條帶陣列鏡像陣列分散校驗條帶陣列跨越鏡像陣列跨越分散校驗陣列允許故障否是是是是冗余類型無副本校驗副本校驗熱備用盤操作不可以可以可以可以可以硬盤數(shù)量2塊以上2塊以上（偶數(shù)）3塊以上4塊以上6塊以上可用容量最大最小中間最小中間減少容量無50%一個硬盤50%每個陣列中減一個硬盤

2、讀性能高中間高中間高安全性最差最好好較好 好RAID 模式下磁盤空間的使用，舉例如下：RAID的優(yōu)點1. 傳輸速率高。在部分RAID模式中，可以讓很多磁盤驅(qū)動器同時傳輸數(shù)據(jù)，而這些磁盤驅(qū)動器在邏輯上又是一個磁盤驅(qū)動器，所以使用RAID可以達(dá)到單個的磁盤驅(qū)動器幾倍的速率。因為CPU的速度增長很快，而磁盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸速率無法大幅提高，所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。2. 更高的安全性。相較于普通磁盤驅(qū)動器很多RAID模式都提供了多種數(shù)據(jù)修復(fù)功能，當(dāng)RAID中的某一磁盤驅(qū)動器出現(xiàn)嚴(yán)重故障無法使用時，可以通過RAID中的其他磁盤驅(qū)動器來恢復(fù)此驅(qū)動器中的數(shù)據(jù)，而普通磁盤驅(qū)動器無法實現(xiàn)，這是使用

3、RAID的第二個原因。RAID 0的優(yōu)缺點RAID 0的缺點是不提供數(shù)據(jù)冗余，因此一旦用戶數(shù)據(jù)損壞，損壞的數(shù)據(jù)將無法得到恢復(fù)。RAID0運行時只要其中任一塊硬盤出現(xiàn)問題就會導(dǎo)致整個數(shù)據(jù)的故障。一般不建議企業(yè)用戶單獨使用RAID 0具有的特點，使其特別適用于對性能要求較高，而對數(shù)據(jù)安全不太在乎的領(lǐng)域，如圖形工作站等。對于個人用戶，RAID 0也是提高硬盤存儲性能的絕佳選擇。RAID 1簡介RAID 1磁盤陣列級，是一種鏡像磁盤陣列，其原理就是將一塊硬盤的數(shù)據(jù)以相同位置指向另一塊硬盤的位置。RAID 1磁盤陣列又稱為Mirror或Mirroring（鏡像），因為它就是將一塊硬盤的內(nèi)容完全復(fù)制到另一

4、塊硬盤上。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)先從源盤讀取數(shù)據(jù)，如果讀取數(shù)據(jù)成功，則系統(tǒng)不去管備份盤上的數(shù)據(jù)；如果讀取源盤數(shù)據(jù)失敗，則系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)而讀取備份盤上的數(shù)據(jù)，不會造成用戶工作任務(wù)的中斷。當(dāng)然，我們應(yīng)當(dāng)及時地更換損壞的硬盤并利用備份數(shù)據(jù)重新建立Mirror，避免備份盤在發(fā)生損壞時，造成不可挽回的數(shù)據(jù)損失。 由于對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行百分之百的備份，在所有RAID級別中，RAID 1提供最高的數(shù)據(jù)安全保障。同樣，由于數(shù)據(jù)的百分之百備份，備份數(shù)據(jù)占了總存儲空間的一半，因而，Mirror的磁盤空間利用率低，存儲成本高。 Mirror雖不能提高存儲性能，但由于其具有的高數(shù)據(jù)安全性，使其尤其適用于存放重要數(shù)據(jù)，如服務(wù)器和

5、數(shù)據(jù)庫存儲等領(lǐng)域。RAID 1優(yōu)缺點RAID1是將一個兩塊硬盤所構(gòu)成RAID磁盤陣列陣列，其容量僅等于一塊硬盤的容量，因為另一塊只是當(dāng)作數(shù)據(jù)“鏡像”。RAID 1磁盤陣列顯然是最可靠的一種陣列，因為它總是保持一份完整的數(shù)據(jù)備份。它的性能自然沒有RAID 0磁盤陣列那樣好，但其數(shù)據(jù)讀取確實較單一硬盤來的快，因為數(shù)據(jù)會從兩塊硬盤中較快的一塊中讀出。RAID 1磁盤陣列的寫入速度通常較慢，因為數(shù)據(jù)得分別寫入兩塊硬盤中并做比較。RAID 1磁盤陣列一般支持“熱交換”，就是說陣列中硬盤的移除或替換可以在系統(tǒng)運行時進(jìn)行，無須中斷退出系統(tǒng)。RAID 1磁盤陣列是十分安全的，不過也是較貴一種RAID磁盤陣列解

6、決方案，因為兩塊硬盤僅能提供一塊硬盤的容量。RAID 1磁盤陣列主要用在數(shù)據(jù)安全性很高，而且要求能夠快速恢復(fù)被破壞的數(shù)據(jù)的場合。RAID 5 RAID5是目前應(yīng)用最廣泛的RAID技術(shù)。各塊獨立硬盤進(jìn)行條帶化分割，相同的條帶區(qū)進(jìn)行奇偶校驗（異或運算），校驗數(shù)據(jù)平均分布在每塊硬盤上。以n塊硬盤構(gòu)建的RAID5陣列可以有n1塊硬盤的容量，存儲空間利用率非常高。任何一塊硬盤上的數(shù)據(jù)丟失，均可以通過校驗數(shù)據(jù)推算出來。它和RAID3最大的區(qū)別在于校驗數(shù)據(jù)是否平均分布到各塊硬盤上。 RAID5具有數(shù)據(jù)安全、讀寫速度快，空間利用率高等優(yōu)點，應(yīng)用非常廣泛，但不足之處是如果1塊硬盤出現(xiàn)故障以后，整個系統(tǒng)的性能將大

7、大降低。RAID 5與RAID 5E及RAID 5EE的比較RAID 5E: RAID 5E是在 RAID 5級別基礎(chǔ)上的改進(jìn)，與RAID 5類似，數(shù)據(jù)的校驗信息均勻分布在各硬盤上，但是，在每個硬盤上都保留了一部分未使用的空間，這部分空間沒有進(jìn)行條帶化，最多允許兩塊物理硬盤出現(xiàn)故障?？雌饋恚琑AID 5E和RAID 5加一塊熱備盤好象差不多，其實由于RAID 5E是把數(shù)據(jù)分布在所有的硬盤上，性能會與RAID5 加一塊熱備盤要好。當(dāng)一塊硬盤出現(xiàn)故障時，有故障硬盤上的數(shù)據(jù)會被壓縮到其它硬盤上未使用的空間，邏輯盤保持RAID 5級別。RAID 5EE: 與RAID 5E相比，RAID 5EE的數(shù)據(jù)分

8、布更有效率，每個硬盤的一部分空間被用作分布的熱備盤，它們是陣列的一部分，當(dāng)陣列中一個物理硬盤出現(xiàn)故障時，數(shù)據(jù)重建的速度會更快。RAID0+1和RAID1+0的比較RAID 0+ 1優(yōu)點：正常使用中，考慮性能上講，RAID0+1 好，就是先做RAID 0 條帶，再做 RAID 1 MIRROR，這樣寫入速度快，讀的速度和RAID1+0一樣。缺點，一旦一個硬盤壞了，一半的硬盤無法工作，如果1個條帶上各壞1個硬盤（RAID0+1只有2個條帶），GAME OVER.即使是只有一個硬盤壞了，做數(shù)據(jù)恢復(fù)也很慢，因為一半的硬盤要rebuild（大家該知道為什么吧）。RAID 1+0優(yōu)點 數(shù)據(jù)安全性好，只要不

9、是1個條帶上的2個硬盤同時壞，沒有問題，還可以繼續(xù)跑數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)恢復(fù)快。缺點 寫性能稍微比RAID 0+1 差（讀性能一樣）舉例這里舉個例子，20個硬盤做RAID 0+1，共2個條帶做MIRROR，每個條帶10個硬盤，如果壞了1個硬盤，只能是另外一個完好的條帶（10個硬盤）同時工作，這邊條帶9個好的硬盤也要休息。做RAID 1+0，共10個條帶，每個條帶2個硬盤做MIRROR，如果壞了1個硬盤，沒關(guān)系，其它19個硬盤還要同時工作，只要不是壞在一個MIRROR里面的，沒事。建議，硬盤很多時，同時壞的幾率就比較大，建議使用安全系數(shù)高的RAID 1+0,寧愿損失點性能（其實差不多)。如果僅僅是4塊硬盤或者不考慮安全，不是關(guān)鍵業(yè)務(wù)，只是為了追求速度快感，你可以選擇RAID 0+1RAID 50RAID50是RAID5與RAID0的結(jié)合。此配置在RAID5的子磁盤組的每個磁盤上進(jìn)行包括奇偶信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)的剝離。每個RAID5子磁盤組