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计算机原理 4.14 RAID

时间:2020-06-22 15:05:29      阅读:51      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:raid 0   主机   数据丢失   运算   size   完成   raid 10   生成   lazy   

1、RAID提出的背景

很多人都有因磁盘故障而导致数据丢失的经历。

磁盘访问速度过慢

多磁盘管理不方便

2、RAID定义

RAID叫做廉价磁盘冗余阵列,也叫做独立磁盘冗余阵列。

3、RAID的核心技术

将数据条带化后,存放在不同磁盘上,通过多磁盘的并行操作提高系统的读写速率。

使用基于异或运算为基础的校验技术恢复虽坏的数据。

4、常见的几种RAID技术

1)RAID0

数据以条带方式均匀分散在各磁盘

技术图片

 

 所需磁盘数:2个或更多

优点:磁盘读写效率高,无校验带来使用和配置方便

缺点:无冗余,数据安全性低

适用领域:视频、图像及需高传输带宽的应用

 

2)RAID1

数据采用镜像的冗余方式,同一数据有多份拷贝

技术图片

 

 所需磁盘数:至少2个

优点:100%数据冗余,数据安全性高,理论上可以实现2倍的读取速率

缺点:空间利用率只有50%

适用领域:财务、金融等高可用应用

 

3)RAID 3/4

数据是按位/条带并行传输到多个磁盘上,同时校验数据存放到专用校验盘上。

技术图片

 

 所需磁盘数:至少3块

优点:读写性能都比较好,磁盘利用率高,(N-1)/N

缺点:控制器设计复杂,检验磁盘的写性能有瓶颈

适用领域:视频生成和图像、视频编辑等需要高吞吐量的应用环境。

 

4)RAID 5

数据按条带分布在不同磁盘上,校验信息被均匀分散到各磁盘上

技术图片

 

 所需磁盘数:最低为3个

优点:读性能比较高,校验信息的分布式存取,避免出现写操作的瓶颈。

缺点:控制器设计复杂,磁盘重建的过程比较复杂

适用领域:FTP、Email、Web、数据库

 

5)RAID 10

结合RAID和RAID0,先镜像,再条带化

技术图片

 

 所需磁盘数:最低为4个

优点:读性能高,数据安全性好,允许同时有半数磁盘失效

缺点:空间利用率也只有50%

使用领域:多用于高可用性和高安全性的应用场合。

 

6)RAID 01

结合RAID0和RAID1,先条带化,再镜像

技术图片

 

 只能容忍一个磁盘故障,如0号盘损坏,左边RAID失效,只能使用右边的RAID0,不能再有盘损坏,,故冗余度为1

 

5、RAID实现方式

软件RAID:

功能都依赖于主机CPU完成,没有第三方的控制处理器和I/O芯片

硬件RAID:

专门RAID控制处理器和I/O处理芯片处理RAID任务,不占用主机CPU资源。

 

6、RAID技术总结

技术图片

 

 

计算机原理 4.14 RAID

标签:raid 0   主机   数据丢失   运算   size   完成   raid 10   生成   lazy   

原文地址:https://www.cnblogs.com/fate-/p/13176359.html

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