Raid学习和基础知识...doc

Raid的学习和基础知识.. Raid的学习和基础知识.. PAGE / NUMPAGES Raid的学习和基础知识.. 1. 什么是 Raid; RAID （ Redundant Array of Inexpensive Disks  ）称为低价磁盘冗余阵列。  RAID  的基本想法是把多个便 宜的小磁盘组合到一同，成为一个磁盘组，使性能达到或超出一个容量巨大、价钱昂贵的磁盘。 目前  RAID 技术大概分为两种：鉴于硬件的  RAID  技术和鉴于软件的  RAID  技术。此中在  Linux  下经过 自带的软件就能实现  RAID  功能，这样即可省去购置昂贵的硬件  RAID  控制器和附件就能极大地加强磁 盘的  IO  性能和靠谱性。因为是用软件去实现的  RAID  功能，所以它配置灵巧、管理方便。同时使用软 件 RAID ，还能够实现将几个物理磁盘归并成一个更大的虚构设施，进而达到性能改良和数据冗余的目 的。自然鉴于硬件的 RAID 解决方案比鉴于软件 RAID 技术在使用性能和服务性能上稍胜一筹，详细表此刻检测和修复多位错误的能力、错误磁盘自动检测和阵列重修等方面。 2.RAID 级别介绍 ; 一般常用的 RAID 阶层，分别是 RAID 0 、RAID1 、RAID 3、RAID 4 以及 RAID 5 ，再加上二合一型 RAID 0+1 ﹝或称 RAID 10 ﹞。我们先把这些 RAID 级其他优、弊端做个比较： RAID 级别 相对长处 相对弊端 RAID 0 存取速度最快 没有容错 RAID 1 完好容错 成本高 RAID 3 写入性能最好 没有多任务功能 RAID 4 具备多任务及容错功能 Parity 磁盘驱动器造成性能瓶颈 RAID 5 具备多任务及容错功能 写入时有 overhead RAID 0+1/RAID 10 速度快、完好容错 成本高 2.1 RAID0 的特色与应用 ; 也称为条带模式（ striped ），即把连续的数据分别到多个磁盘上存取，以下图。当系统有数据恳求就能够被多个磁盘并行的履行，每个磁盘履行属于它自己的那部分数据恳求。这类数据上的并行操作能够 充足利用总线的带宽，明显提升磁盘整体存取性能。因为读取和写入是在设施上并行达成的，读取和写 入性能将会增添，这往常是运转 RAID 0 的主要原由。但 RAID 0 没有数据冗余，假如驱动器出现故障， 那么将没法恢复任何数据。 2.2 RAID 1 的特色与应用 ; RAID 1 又称为镜像（ Mirroring ），一个拥有全冗余的模式，以下图。 RAID 1 能够用于两个或 2xN 个 磁盘，并使用 0 块或更多的备用磁盘，每次写数据时会同时写入镜像盘。这类阵列靠谱性很高，但其有效容量减小到总容量的一半，同时这些磁盘的大小应当相等，不然总容量只拥有最小磁盘的大小。 2.3 RAID 3 特色与应用 ; RAID 3  是将数据先做  XOR  运算，产生  Parity Data  后，在将数据和  Parity Data  以并行存取模式写入成 员磁盘驱动器中，所以具备并行存取模式的长处和弊端。进一步来说，  RAID 3  每一笔数据传输，都更 新整个  Stripe ﹝即每一个成员磁盘驱动器相对地点的数据都一同更新﹞，所以不会发生需要把部分磁盘 驱动器现有的数据读出来，与新数据作  XOR 运算，再写入的状况发生﹝这个状况在  RAID 4  和  RAID 5 会发生，一般称之为 Read 、 Modify 、 Write Process ，我们临时译为为读、改、写过程﹞。所以，在所有 RAID 级别中， RAID 3 的写入性能是最好的。 RAID 3 所以，  的 Parity Data 一般都是寄存在一个专属的 RAID 3 的 Parity Disk 其实不会如 RAID 4 的  Parity Disk Parity Disk  ，可是因为每笔数据都更新整个，会造成存取的瓶颈。  Stripe ， RAID 3 的并行存取模式，需要述写入性能的长处，以目前的  RAID 控制器特别功能的支持，才能达到磁盘驱动器同步控制，并且上 Caching 技术，都能够将之取代，所以一般以为 RAID 3 的应用，将渐渐 淡出市场。 RAID 3 以其优胜的写入性能，特别适适用在大型、连续性档案写入为主的应用，比如画图、影像、视讯编写、多媒体、数据仓储、高速数据撷取等等。 2.4 RAID 4 特色与应用 ; 创立 RAID 4 需要三块或更多的磁盘， 它在一个驱动器上保存校验信息，它磁盘，以下图。因为一块磁盘是为校验信息保存的，所以