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首页 Linux进阶教程2.11 Linux Raid技术

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1.1 什么是Raid

中文全称:廉价冗余磁盘阵列

英文全称:Redundant Array of Inexpensive Disk

简称:Raid

Raid是一种把 一块及多块独立的物理磁盘 按不同的技术方式组合起来形成一个磁盘组,在逻辑上看起来就是一块大的磁盘,可以提供比单个物理磁盘更大的存储容量或更高的存储性能,同时又能提供不同级别数据冗余备份的一种技术。

1.2 为什么服务器需要Raid

服务器运行痛点:

  1. 单块盘容量不够大。
  2. 磁盘损坏数据丢失。
  3. 磁盘速度不够快。

磁盘阵列可以把多个磁盘驱动器通过不同的连接方式连接在一起协同工作,大大提高了读取速度,同时把磁盘系统的可靠性提高到接近无错的境界,使其可靠性极高。

用RAID最直接的好处是:

  1. 提升数据安全性。
  2. 提升数据读写性能。
  3. 提供更大的单一逻辑磁盘数据容量存储。

1.3 Raid级别

把多个物理磁盘通过【不同技术方式】组成的磁盘阵列,这个不同的技术方式就被称为RAID级别。

1.3.1 什么是RAID 0

把多块物理硬盘设备(至少两块)通过硬件或软件的方式串联在一起,组成一个大的阵列,并将数据依次写入到各个物理硬盘中。

在最理想的状态下,硬盘设备的读写性能会提升数倍,但是若任意一块硬盘发生故障将导致整个系统的数据都受到破坏。

RAID 0技术能够有效地提升硬盘数据的吞吐速度,但是不具备数据备份和错误修复能力。

1.3.2 什么是RAID 1

如果生产环境对硬盘设备的读写速度没有要求,而是希望增加数据的安全性时,就需要用到 RAID 1 技术了。

RAID 1 技术示意图中可以看到,它是把两块以上的硬盘设备进行绑定,在写入数据时,是将数据同时写入到多块硬盘设备上(可以将其视为数据的镜像或备份)。当其中某一块硬盘发生故障后,一般会立即自动以热交换的方式来恢复数据的正常使用。

1.3.3 什么是RAID 5

RAID 5 技术是把硬盘设备的数据奇偶校验信息保存到其他硬盘设备中。RAID 5 磁盘阵列组中数据的奇偶校验信息并不是单独保存到某一块硬盘设备中,而是存储到除自身以外的其他每一块硬盘设备上,这样的好处是其中任何一设备损坏后不至于出现致命缺陷。

RAID 5 技术实际上没有备份硬盘中的真实数据信息,而是当硬盘设备出现问题后通过奇偶校验信息来尝试重建损坏的数据。RAID这样的技术特性“妥协”地兼顾了硬盘设备的读写速度、数据安全性与存储成本问题。

1.3.4 什么是RAID 10

RAID 10 技术是 RAID 1+RAID 0 技术的一个“组合体”。

RAID 10 技术需要至少4块硬盘来组建,其中先分别两两制作成 RAID 1 磁盘阵列,以保证数据的安全性;然后再对两个 RAID 1 磁盘阵列实施 RAID 0 技术,进一步提高硬盘设备的读写速度。这样从理论上来讲,只要坏的不是同一组中的所有硬盘,那么最多可以损坏50%的硬盘设备而不丢失数据。

由于 RAID 10 技术继承了 RAID 0 的高读写速度和 RAID 1 的数据安全性,在不考虑成本的情况下 RAID 10 的性能都超过了 RAID 5 ,因此当前成为广泛使用的一种存储技术。

本文链接:https://www.yunweibase.com/archives/684

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