科普篇|什么是RAID?

RAID是個(gè)什么鬼?
什么是RAID 0?
什么是RAID 1?
RAID 5?RAID 6?RAID 10?
什么又是 JBOD?
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磁盤陣列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),有“獨(dú)立磁盤構(gòu)成的具有冗余能力的陣列”之意。在單機(jī)時(shí)代,人們采用單塊磁盤進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀寫的方式,由于尋址和讀寫的時(shí)間消耗,導(dǎo)致I/O性能非常低,且存儲(chǔ)容量還會(huì)受到限制。另外,單塊磁盤極其容易出現(xiàn)物理故障,經(jīng)常導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失。因此大家就在想,有沒有一種辦法將多塊獨(dú)立的磁盤結(jié)合在一起組成一個(gè)技術(shù)方案,來提高數(shù)據(jù)的可靠性和I/O性能呢。在這種情況下,RAID技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。
RAID是由很多塊獨(dú)立的磁盤,組合成一個(gè)容量巨大的磁盤組,利用個(gè)別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生加成效果提升整個(gè)磁盤系統(tǒng)效能。利用這項(xiàng)技術(shù),將數(shù)據(jù)切割成許多區(qū)段,分別存放在各個(gè)硬盤上。磁盤陣列還能利用同位檢查的觀念,當(dāng)數(shù)組中任意一個(gè)硬盤發(fā)生故障時(shí),仍可讀出數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)重構(gòu)時(shí),可將數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算后重新置入新硬盤中。?其基本思想就是把多個(gè)相對(duì)便宜的硬盤組合起來,成為一個(gè)硬盤數(shù)組組,使性能達(dá)到甚至超過一個(gè)價(jià)格昂貴、容量巨大的硬盤。

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最初的RAID分成不同的等級(jí),每種等級(jí)都有其理論上的優(yōu)缺點(diǎn),不同的等級(jí)在兩個(gè)目標(biāo)間取得平衡,分別是增加數(shù)據(jù)可靠性以及增加存儲(chǔ)器(群)讀寫性能。這些年來,出現(xiàn)對(duì)于RAID觀念不同的應(yīng)用。常見的RAID有以下這些:

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JBOD

?2
RAID 0
優(yōu)點(diǎn):使用 n 顆硬盤,即可擁有將近 n 倍的讀寫效能。
缺點(diǎn):數(shù)據(jù)安全性較低,同組數(shù)組中任一硬盤發(fā)生問題就會(huì)造成數(shù)據(jù)遺失。
硬盤數(shù)量:最少 2 個(gè)。

?3
RAID 1
優(yōu)點(diǎn):安全性依照數(shù)組里的實(shí)體硬盤數(shù)量倍數(shù)成長(zhǎng)。
缺點(diǎn):空間利用率是所有 RAID 中最沒有效率的。
硬盤數(shù)量:最少 2 個(gè)。

?4
RAID 5
優(yōu)點(diǎn):兼顧空間利用率與安全性。
缺點(diǎn):需要額外的運(yùn)算資源,僅能忍受 1 個(gè)硬盤損毀。
硬盤數(shù)量:至少 3 個(gè)。

?5
RAID 6
6
RAID 2、3、4?、7
RAID2、3、4較少實(shí)際應(yīng)用,它們大多只在研究領(lǐng)域有實(shí)作。RAID 7并非公開的RAID標(biāo)準(zhǔn),而是Storage Computer Corporation的專利硬件產(chǎn)品名稱。RAID 7的效能超越了許多其他RAID標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,但也因?yàn)槿绱耍趦r(jià)格方面非常的高昂。

?7
RAID N+N
在廠商支持的情況下,使用者甚至可以將 2 種以上的 RAID 組態(tài)放在同 1組磁盤陣列內(nèi),也就是有時(shí)可以看到的雙位數(shù) RAID 01、10、50、60……等。建立的方式也很好理解,首先利用前位數(shù)字的 RAID 方式建立數(shù)組,接著再將后方數(shù)字所代表的數(shù)組建立其上。
例如RAID10?就是先建立 2 組 RAID 1,接著這 2 組 RAID 1 再組合成 RAID 0;RAID50 就是先建立 2 組 RAID 5,接著再組合成 1 組 RAID 0。當(dāng)然,這種組合等級(jí)的成本一般都比較昂貴,因此只在少數(shù)特定場(chǎng)合應(yīng)用。
ThinNAS M1 Mini是兩盤位NAS只支持RAID 0、RAID 1和JBOD,而ThinNAS M1是四盤位NAS還可以支持RAID 5、RAID 6和RAID 10。所以大家可以根據(jù)自己的需要和實(shí)際情況來選擇組哪種RAID。

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