raid之理解
RAID 0示意图
RAID 1示意图
ID 1称为磁盘镜像,原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,也就是说数据在写入一块磁盘的同时,会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件,在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上,只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用,甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行,当一块硬盘失效时,系统会忽略该硬盘,转而使用剩余的镜像盘读写数据,具备很好的磁盘冗余能力。虽然这样对数据来讲绝对安全,但是成本也会明显增加,磁盘利用率为50%,以四块80GB容量的硬盘来讲,可利用的磁盘空间仅为160GB。另外,出现硬盘故障的RAID系统不再可靠,应当及时的更换损坏的硬盘,否则剩余的镜像盘也出现问题,那么整个系统就会崩溃。更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像,外界对数据的访问不会受到影响,只是这时整个系统的性能有所下降。因此,RAID 1多用在保存关键性的重要数据的场合。
RAID0+1示意图
ID 0+1名称上我们便可以看出是RAID0与RAID1的结合体。在我们单独使用RAID 1也会出现类似单独使用RAID 0那样的问题,即在同一时间内只能向一块磁盘写入数据,不能充分利用所有的资源。为了解决这一问题,我们可以在磁盘镜像中建立带区集。因为这种配置方式综合了带区集和镜像的优势,所以被称为RAID 0+1。把RAID0和RAID1技术结合起来,数据除分布在多个盘上外,每个盘都有其物理镜像盘,提供全冗余能力,允许一个以下磁盘故障,而不影响数据可用性,并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。
从概念上讲,RAID 2 同RAID 3类似, 两者都是将数据条块化分布于不同的硬盘上, 条块单位为位或字节。然而RAID 2 使用一定的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息,使得RAID 2技术实施更复杂。因此,在商业环境中很少使用。下图左边的各个磁盘上是数据的各个位,由一个数据不同的位运算得到的海明校验码可以保存另一组磁盘上。由于海明码的特点,它可以在数据发生错误的情况下将错误校正,以保证输出的正确。它的数据传送速率相当高,如果希望达到比较理想的速度,那最好提高保存校验码ECC码的硬盘,对于控制器的设计来说,它又比RAID3,4或5要简单。没有免费的午餐,这里也一样,要利用海明码,必须要付出数据冗余的代价。输出数据的速率与驱动器组中速度最慢的相等。
6 、RAID3:带奇偶校验码的并行传送
这种校验码与RAID2不同,只能查错不能纠错。它访问数据时一次处理一个带区,这样可以提高读取和写入速度。校验码在写入数据时产生并保存在另一个磁盘上。需要实现时用户必须要有三个以上的驱动器,写入速率与读出速率都很高,因为校验位比较少,因此计算时间相对而言比较少。用软件实现RAID控制将是十分困难的,控制器的实现也不是很容易。它主要用于图形(包括动画)等要求吞吐率比较高的场合。不同于RAID 2,RAID 3使用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效,奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据。 如果奇偶盘失效,则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率,但对于随机数据,奇偶盘会成为写操作的瓶颈。
7、RAID4:带奇偶校验码的独立磁盘结构
RAID4和RAID3很象,不同的是,它对数据的访问是按数据块进行的,也就是按磁盘进行的,每次是一个盘。在图上可以这么看,RAID3是一次一横条,而RAID4一次一竖条。它的特点和RAID3也挺象,不过在失败恢复时,它的难度可要比RAID3大得多了,控制器的设计难度也要大许多,而且访问数据的效率不怎么好。
8、RAID5:分布式奇偶校验的独立磁盘结构
从它的示意图上可以看到,它的奇偶校验码存在于所有磁盘上,其中的p0代表第0带区的奇偶校验值,其它的意思也相同。RAID5的读出效率很高,写入效率一般,块式的集体访问效率不错。因为奇偶校验码在不同的磁盘上,所以提高了可靠性。但是它对数据传输的并行性解决不好,而且控制器的设计也相当困难。RAID 3 与RAID 5相比,重要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输,需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID 5来说,大部分数据传输只对一块磁盘操作,可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”,即每一次写操作,将产生四个实际的读/写操作,其中两次读旧的数据及奇偶信息,两次写新的数据及奇偶信息。
9、RAID6:带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构
名字很长,但是如果看到图,大家立刻会明白是为什么,请注意p0代表第0带区的奇偶校验值,而pA代表数据块A的奇偶校验值。它是对RAID5的扩展,主要是用于要求数据绝对不能出错的场合。当然了,由于引入了第二种奇偶校验值,所以需要N+2个磁盘,同时对控制器的设计变得十分复杂,写入速度也不好,用于计算奇偶校验值和验证数据正确性所花费的时间比较多,造成了不必须的负载。我想除了军队没有人用得起这种东西。
10、RAID7:优化的高速数据传送磁盘结构
RAID7所有的I/O传送均是同步进行的,可以分别控制,这样提高了系统的并行性,提高系统访问数据的速度;每个磁盘都带有高速缓冲存储器,实时操作系统可以使用任何实时操作芯片,达到不同实时系统的需要。允许使用SNMP协议进行管理和监视,可以对校验区指定独立的传送信道以提高效率。可以连接多台主机,因为加入高速缓冲存储器,当多用户访问系统时,访问时间几乎接近于0。由于采用并行结构,因此数据访问效率大大提高。需要注意的是它引入了一个高速缓冲存储器,这有利有弊,因为一旦系统断电,在高速缓冲存储器内的数据就会全部丢失,因此需要和UPS一起工作。当然了,这么快的东西,价格也非常昂贵。
11、RAID10:高可靠性与高效磁盘结构
这种结构无非是一个带区结构加一个镜象结构,因为两种结构各有优缺点,因此可以相互补充,达到既高效又高速的目的。大家可以结合两种结构的优点和缺点来理解这种新结构。这种新结构的价格高,可扩充性不好。主要用于数据容量不大,但要求速度和差错控制的数据库中。
12、RAID53:高效数据传送磁盘结构
越到后面的结构就是对前面结构的一种重复和再利用,这种结构就是RAID3和带区结构的统一,因此它速度比较快,也有容错功能。但价格十分高,不易于实现。这是因为所有的数据必须经过带区和按位存储两种方法,在考虑到效率的情况下,要求这些磁盘同步真是不容易。
raid之理解的更多相关文章
- 关于raid的理解
缘起 公司部署业务的时候,6块盘需要做raid,以前还没有用过所以不知道,临时才去百度看了一下相关知识. 部署 当前可以用软raid与硬raid,软raid系统上建立,占用CPU与IO资源;硬RAID ...
- raid知识
1,raid形象理解(饮水机模型) http://dingyichao.blog.51cto.com/442449/698762 2,raid利用率 3,raid详细理解 raid0 raid ...
- [svc]raid基础知识-冷知识
参阅:磁盘接口与RAID Dell 服务器做Raid 1,raid形象理解(饮水机模型) http://dingyichao.blog.51cto.com/442449/698762 2,raid利用 ...
- [转]在 Linux 下使用 RAID
转自:http://www.linuxidc.com/Linux/2015-08/122191.htm RAID 的意思是廉价磁盘冗余阵列(Redundant Array of Inexpensive ...
- 快速理解几种常用的RAID磁盘阵列级别
我发现周围不少人在学习和理解RAID磁盘阵列的原理时,找了很多专业的资料来看,但是因为动手的机会比较少,因此看完以后还是似懂非懂,真正遇到实际的方案设计的时候,还是拿不定主意. 因此,我结合自己在过去 ...
- 服务器RAID设置以及简单理解
备注: 适用于测试环境,生产环境暂时未验证 1. RAID种类 最高性能的RAID0 完全拆分所有的IO 不进行校验 但是单盘损坏, 数据完全丢失 最高损耗的RAID1 损失一半的存储容量, 做镜像, ...
- 浅谈个人对RAID技术的理解
RAID,字面意思为一种廉价的冗余磁盘阵列,它是通过将大量的磁盘分组,实现了数据冗余,目的是为了保护数据.RAID现已经应用于计算机各个领域.它的优点是降低了工作成本并提高了效率,并且使系统有稳定的运 ...
- 对raid几个技术的简单理解
磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),有“独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意,主要体现在两方面: 1.HA 高可用性,也就是冗余 2.L ...
- RAID 概述
原创地址:http://www.cnblogs.com/jfzhu/p/3999283.html 转载请注明出处 独立硬盘冗余阵列(RAID, Redundant Array of Indep ...
随机推荐
- xamarin android——数据绑定到控件(一)
mono for android 中光标由ICursor 接口标识,该接口公开了操作结果数据集的所有方法.光标的使用非常消耗系统资源,所以不使用时应该光比光标.可以通过StartManagingCur ...
- Hibernate的单向OneToMany、单向ManyToOne
单向OneToMany 一个用户有多张照片,User----->Images是一对多关系,在数据库中Images维护一个外键useid 1.在映射关系的主控方Image这边,我们什么都不做.(为 ...
- SQL做日历
DECLARE @DATE DATETIME SET @DATE=GETDATE() SELECT SUN -DAY(@DATE),@DATE))=@DATE THEN '*' ELSE '' END ...
- Android Google购买PHP服务器端验证(订阅购买和一次性购买)
一.订阅购买验证 android端采用google service account进行校验 1.打开https://cloud.google.com/console创建一个project: 2.打开p ...
- 浏览器兼容CSS代码:按钮文字垂直居中(input button text vertical align)
经过测试的浏览器:IE6, IE7, IE8, IE9, Firefox, Chrome, Safiri, Maxthon 按钮的HTML代码: <input id="btn_comm ...
- LAMP(Ubuntu+apache+mysql+php)+Zend Studio 新手の PHP的开发环境搭建
因为工作需要,就从c#转型过来研究PHP.可是没想到从一开始就遇上了问题,环境配置方面的问题足足令我头疼了两天.因为博主本人对于linux的接触非常少,所以在解决这个问题的时候也学到了不少东西, 非常 ...
- 使用Java反射(Reflect)、自定义注解(Customer Annotation)生成简单SQL语句
这次给大家介绍一下在Java开发过程中 使用自定义注解开发:主要知识点: 1.反射 主要用于提取注解信息 2.自定义异常 主要是为了 ...
- fedora 禁止nouveau加载
To remove / disable nouveau drivers from kernel initramfs ## Backup old initramfs nouveau image ## m ...
- jquer ajax
function SetValue() { var strCodeName = $("#MainContent_ddlFullNameAndFullName").val(); ) ...
- 从JAVA多线程理解到集群分布式和网络设计的浅析
对于JAVA多线程的应用非常广泛,现在的系统没有多线程几乎什么也做不了,很多时候我们在何种场合如何应用多线程成为一种首先需要选择的问题,另外关于java多线程的知识也是非常的多,本文中先介绍和说明一些 ...