磁盘阵列
前言
首先要明确磁盘阵列只适用于多块硬盘,单硬盘是无法组成阵列的,而当拥有多块硬盘时,在正常情况下每个磁盘相互独立,互不干涉,磁盘的利用率得不到完全发挥,往往只有一块硬盘在持续工作,“一盘有难,八盘围观”的盛况屡屡出现在各个电脑里,以上情况简称为JBOD模式,即各个磁盘相互独立。
而当多个硬盘组成磁盘阵列时,工作模式就会发生变化,我们可以理解为阵列就是将磁盘物尽其用,尽可能让每一块硬盘的性能都得到发挥,就是RAID。
当把多个硬盘以磁盘阵列模式运行时,系统只会识别RAID磁盘,而不会显示实体硬盘,但是作用和使用方法是一样的,都是存储数据使用。
目前RAID模式里获得广泛认可的有7个等级,分别是0-7,不同的RAID工作模式各不相同,测重点也不一样,根据自身情况选择就好。
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RAID 0
RAID 0的工作模式类似于双通道内存,读写速度翻倍,但是因为机械结构的限制对随机读写的提升很小,且由于数据存放在不同硬盘内,其中一块硬盘损坏即会造成所有数据的丢失。
RAID 2
RAID2利用海明码校验,在RAID 0的基础上增加数据纠错能力,重点:纠错不等于容灾,由于模式稍微有些复杂,就不深入探讨了。
RAID 3
RAID 3的组建至少需要拥有3块硬盘,其中2块用来装日常数据,另外一块盘存放前2块的数据恢复码,当另外两块硬盘有一块损坏时, 可以利用硬盘中的校验码恢复数据,校验码硬盘损坏时,另外两块硬盘也可以重新组建新的校验码,相比RAID 0有一定容灾能力,速度上也和RAID 0相差无几,可以理解为在RAID 0基础上额外设立一个恢复盘。
RAID 4
RAID 4和RAID 3类似,也是RAID 0加强版,区别是RAID 3是将数据拆分存放,针对小文件计算校验码,RAID 4是直接将文件打包存放,校验码也只用计算一个大文件的即可,两者使用体验差距不大,容灾能力同样为1块硬盘。
RAID 5
RAID 5在硬盘数量少时和RAID 3、4体现不出差距,随着硬盘越来越多,恢复盘会限制整个阵列的发挥,RAID 5则是在此基础上进行升级,以往单独负责存储恢复码的硬盘不复存在,每块硬盘都分别存储着不同的文件与恢复码。
RAID 6
RAID 6则是在RAID 5的基础上增加一块容灾硬盘,重点照顾可能同时坏两块硬盘的“非酋”。
RAID 7
RAID 7与我们见到RAID级别具有明显的区别。RAID 7完全可以理解为一个独立存储计算机,它自身带有操作系统和管理工具,完全可以独立运行。
RAID 10
而我们平时说到的RAID 10,其实是先由多个硬盘组成RAID 0模式,再由多个RAID 0阵列盘组成RAID 1,即为RAID 10。
总结
RAID 0:速度快、没有容灾能力、利用率高
RAID 1:速度正常、容灾能力强、利用率低
RAID 2:速度较快、有一定纠错能力、没有容灾能力
RAID 3/4:在RAID 0基础上增加一块容灾盘,容灾盘制约着整个阵列
RAID 5:取消固定的容灾盘,将数据和恢复码存放在不同硬盘上,一块容灾盘
RAID 6:两块容灾盘
RAID 7:不同于以上所有模式,可以独立存在
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