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深入分析RAID磁盘阵列

Watchstor.com  佚名丨2010-01-09 17:59 标签:FC SAN RAID 

RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的缩写,中文意思是独立冗余磁盘阵列。冗余磁盘阵列技术诞生于1987年,由美国加州大学伯克利分校提出。RAID磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks)

简单地解释,就是将N台硬盘通过RAID Controller(分Hardware,Software)结合成虚拟单台大容量的硬盘使用,其特色是N台硬盘同时读取速度加快及提供容错性 Fault Tolerant,所以RAID是当成平时主要访问Data的Storage不是Backup Solution。

在 RAID有一基本概念称为EDAP(Extended Data Availability and Protection),其强调扩充性及容错机制,也是各家厂商如:Mylex,IBM,HP,Compaq,Adaptec,Infortrend等诉求的重点,包括在不须停机情况下可处理以下动作:
◆RAID磁盘阵列支援自动检测故障硬盘;
◆RAID磁盘阵列支援重建硬盘坏轨的资料;
◆RAID磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘备援 Hot Spare;
◆RAID磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘替换 Hot Swap;
◆RAID磁盘阵列支援扩充硬盘容量等。

一旦RAID阵列出现故障,硬件服务商只能给客户重新初始化或者REBUILD,这样客户数据就会无法挽回。因此对RAID0、RAID1、RAID5 以及组合型的RAID系列磁盘阵列数据恢复,出现故障以后只要不对阵列作初始化操作,就有机会恢复出故障RAID磁盘阵列的数据。

RAID用于吧两个或者更多的磁盘驱动器组合成一个阵列(称为RAID组或者是RAID集),然后可以把这个阵列作为一个单一的逻辑磁盘驱动器提供给主机,以适当的方式实现RAID组可以避免磁盘故障带来的损失。

RAID级别之间最大的俩项差别是:使用的驱动器数量和数据在驱动器之间的分布方式。

最常用的RAID级别包括:

RAID0通过把数据分布在俩个或者是更多驱动器上来提高性能,但是它不提供任何数据冗余。因此,在发生磁盘故障时,使用RAID0的系统很容易损失数据。

RAID1 是简单的磁盘镜像,RAID1 配置有俩个物理磁盘组成,对一个磁盘每个写操作都会导致写另一个磁盘。如主磁盘发生故障,就使用镜像磁盘恢复数据和保持连续操作。RAID1 提供高可用性和高性能。但是因为它需要的用双倍的物理磁盘存储数量,它的成本比他RAID事先搞。

按照RAID5配置,数据分布在三个或者是更多的磁盘驱动器上并为每一个分片计算一奇偶值。数据和奇偶值信息都分布在阵列中的所有驱动器上。奇偶是一种冗余检查,它是可以保护数据的,同时避免使用双倍的磁盘---如果磁盘中的一个块坏了,其他的磁盘有足够的数据,能够恢复坏块中的存储的信息。同样,如果阵列中一个磁盘坏了,可以结合使用使用的奇偶数据和其他磁盘上的数据来重新创建坏磁盘的内容,这样就可以防止数据丢失!RAID5 很流行,因为它在多事务环境中提供更好的并行性。但是计算和存储奇偶数据需要开销,这会降低写数据的速度。

RAID6是RAID5的增强形式。差异在于:RAID6为每一个数据块计算两组奇偶值。以上介绍RAID磁盘阵列。

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