Linux知識點總結之磁碟儲存 1.3RAID技術
RAID技術
RAID0:把讀寫速度做到極致
RAID1:把安全做到極致
RAID2(淘汰)
RAID3(面臨淘汰)
RAID4(淘汰)
RAID5(主流)
RAID01:先條帶化再映象(很少使用)
RAID10——高可靠性高效能(常用)
RAID技術
>>>RAID全稱:redundant array inexpensive disks 廉價磁碟冗餘陣列
RAID產生原因:
>>>容量需求增大
>>>讀寫效能要求
>>>可靠性的要求
理解:
塊block:檔案系統儲存的基本單位,是扇區的N倍
段segment:一個條帶佔用單塊磁碟的區域
條帶:在磁碟相同偏移處橫向邏輯分割,形成條帶
條帶長度:一個條帶橫跨過的扇區個數
條帶深度:一個段包含的data block的數量
順序IO:磁碟組一次只能執行一個IO命令
併發IO:磁碟組同時執行多個IO命令
RAID分類:
>軟體RAID:用軟體實現 (便宜)條帶深度一般為64KB
>硬體RAID:用磁碟陣列卡實現(效率高,主流)條帶深度有8,16,32,64,128KB…
RAID0:把讀寫速度做到極致
優點:
>>>極高的磁碟讀寫效率
>>>不佔用校驗所需要的CPU資源
>>>設計,使用與配置簡單
缺點:
>>>缺乏校驗恢復機制,不具備資料冗餘能力
>>>沒有資料容錯能力,一毀俱毀
>>>不存在IO併發 不能同時對兩個檔案IO
RAID0適用領域:
>>>視訊生成編輯
>>>影象編輯
>>>大檔案傳輸
RAID1:把安全做到極致>>>以映象把資料冗餘做到極致,一份資料存兩份
優點:
>>>100%冗餘能力,安全性高
缺點:
>>>浪費空間
>>>讀寫效率低
適用領域:
>>>金融、財務、資料庫
>>>對資料可靠性要求高的行業
RAID2(淘汰)
>>>RSID2以位為單位,即條帶深度是1bit ,分割存放到多塊硬碟上
>>>極端地提高傳輸速度, 不存在IO併發
>>>複雜的漢明碼校驗,需要多個校驗盤,成本高
RAID3(淘汰)
>>>多個數據盤+一個校驗盤
>>>用異或邏輯運算,只判斷資料正確與否,不具備糾錯能力,只能用來判斷是否出錯
RAID4(淘汰) >>>多個數據盤+一個校驗盤
>>>追求IO併發,但獨立校驗盤的IO效能存在瓶頸
RAID5(主流)-分散式校驗盤
>>>RAID5核心點:兼顧效能和安全
>>>將校驗盤打散在RAID組中的每塊硬碟中,不存在校驗盤IO效能瓶頸的問題
>>>優點:高讀取效率, 中等寫效率
>>>缺點:磁碟損壞後影響系統吞吐量,重建較複雜
P0為D0、D1、D2的奇偶校驗資訊
RAID5適用領域:
>>>檔案伺服器和應用伺服器
>>>Web、E-mail伺服器
RAID6 >>>比RAID5多了一塊校驗盤,更安全些
>>>保障同時壞了兩塊盤的情況下,資料依然不會丟失
RAID01:先條帶化再映象(很少使用)
>>>先條帶化儲存在四個硬碟,然後在原來的四個硬碟映象備份一份資料
圖中為4個硬碟,損壞了1個另外3個報廢
RAID10——高可靠性高效能(常用)
>>>同時在上面四個硬碟 和 下面四個硬碟條帶化儲存資料
圖中為8個硬碟,損壞了下面4個,上面4個正常使用
RAID10優點:
>>>高讀寫效率
>>>安全:在2N個磁碟組成的RAID10陣列中,至多可以容許N個磁碟同時損壞RAID10缺點:
>>>成本高,只有50%的磁碟可被使用適用領域:
>>>高可靠性和高效能的資料庫伺服器