磁盘阵列(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,RAID),即"由廉价磁盘组成的冗余阵列"。
比较
以下是对常用的RAID方案作个总结和比较。
RAID模式 | RAID 0 | RAID 1 | RAID 10&01 | RAID 3 | RAID 5 |
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名称 | 条带阵列 | 镜像阵列 | 条带式镜像阵列镜像式带条阵列 | 校验条带阵列 | 分散校验条带阵列 |
说明 | 连续的数据分成几份,然后分散存储到阵列中的各个硬盘上 | 把相同的数据写入多块磁盘 | RAID 0和RAID 1结合的方式。 | 在RAID 0基础上增加了一个盘用于保存奇偶校验值 | 将RAID 3的奇偶校验值分散于每个盘中 |
安全性 | 低,无冗余和完整性校验 | 高,有冗余,热备份 | 等同RAID 1的安全性 | 较高,由奇偶校验实现数据完整性,单盘错误可恢复。 | 安全性 |
数据重建 | 无 | 快,有热备份 | 快,有热备份 | 较慢,需要从另外的磁盘读取数据进行异或计算来恢复。如果此时再次出现磁盘损坏,将是灾难性的。 | 数据重建 |
性能 | 读:高 | 性能 | 读:高 | 性能 | 读:高 |
写:高 | 写:和单盘一样读:较单盘高 | 具有RAID 0的速度 | 写:随机数据较慢,因为需要重写校验盘信息。大量连续数据好点。 | 写:高 | 写:和单盘一样读:较单盘高 |
读:较快,花费了一点时间计算校验和。 | 读:较快,花费了一点时间计算校验和。 | 读:较快,花费了一点时间计算校验和。 | 读:较快,花费了一点时间计算校验和。 | 读:较快,花费了一点时间计算校验和。 | 读:较快,花费了一点时间计算校验和。 |
优点 | 高速的读写性能 | 高安全性 | 高安全性和高速读写性能 | 较高读取性能和安全性,磁盘利用率较高。不错的折中方案。 | 优点 |
缺点 | 安全性低 | 成本高,磁盘利用率低 | 校验盘容易成为瓶颈。有写入放大效应(写损失) | 有写入放大效应(写损失) | 缺点 |
适用环境 | 无故障的高速读写,安全性要求不高,如图形工作站等。 | 要求安全性高服务器、数据库存储领域。 | 需要高速存取,高安全性环境。如金融系统,银行等。 | 商业使用较少 | 随机数据传输要求安全性高,如数据库、存储等。 |
其它
RAID 10 和 RAID 01 有区别么
RAID 10,RAID 10等都是属于一种组合式的整列模式,区别在于组合的顺序。RAID 10 是把多个RAID 1组合成RAID 0,RAID 01相反。
从性能上来讲,二者没有差异。
从安全性上来讲,我认为可靠性和故障场景有关。网上有文章认为RAID 10安全性优于RAID 01,但我们如果假设挂掉同样数量的盘,二者都有可能会丢数据。只是风险的曲线不同。
不过,从目前的大型分布式存储系统来看,先条带再副本在代码实现上更具优势。比如阿里云的盘古系统,就是先条带再多副本。
分布式存储和RAID有什么相似么
从实现上来看,似乎非常类似。都是基于条带,副本,校验和等技术实现。
但分布式存储将几个存放设备的距离从一台服务器扩大到了一个数据中心。在安全性上能达到更高的效果,在吞吐能力上,也不可同日而语。
有了分布式存储的技术RAID技术就不存在了么
目前来看,并没有完全被淘汰。分布式存储的服务器中,Flash卡,或者盘的内部,依然在使用RAID的技术。
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