1、 RAID 0(条带化磁盘)
- 最小要求硬盘数:
2
块 -
特点:
- 1、将数据段分割成相同大小的数据块,每块数据写入磁盘阵列上的不同磁盘的方法。
- 2、两块硬盘的读写速度和容量都可以叠加。
- 缺点:一块硬盘损坏整个阵列都无法读取。
- 性能:12 块硬盘的情况下,可以提供 12 块硬盘叠加的连续读取和写入性能以及 12 块硬盘叠加的容量。
2、 RAID 1(磁盘镜像)
- 最小要求硬盘数:
2
块。 -
特点:两块硬盘只有连续读速度可以叠加,连续写速度和容量均以相对较弱的磁盘为准,一块硬盘损坏不影响整个阵列。
- 缺点:容量损失较大。
- 性能:12 块硬盘的情况下,可以提供 12 块硬盘叠加的连续读取性能,1 块硬盘的连续写入性能,1 块硬盘的容量。
3、 RAID 2
- 最小要求硬盘数:
3
块。 -
特点:
- 1、使用汉明码在磁盘的二进制位级别进行纠错,对应的汉明码放置在对应序号的磁盘上(PS. 汉明码一般在
2
n
2^n
2n 块磁盘上,
n
∈
N
n \in \mathbb{N}
n∈N(自然数 { 0,1,······ } ))
- 1、使用汉明码在磁盘的二进制位级别进行纠错,对应的汉明码放置在对应序号的磁盘上(PS. 汉明码一般在
2
n
2^n
2n 块磁盘上,
n
∈
N
n \in \mathbb{N}
n∈N(自然数 { 0,1,······ } ))
- 缺点:容量损失较大,该技术为早期 RAID 技术,现已被更高级别的 RAID 技术所取代
- 性能:12 块硬盘的情况下,可以提供 8 块硬盘叠加的读取和写入性能以及 8 块硬盘的容量。
4、 RAID 3(独立磁盘冗余阵列)
- 最小要求硬盘数:
3
块。 -
特点:
- 1、字节级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位是
字节
,而不是磁盘上的块
。 - 2、磁盘必须同步旋转才能获得数据。
- 3、每次修改数据以后都要更新存储校验码磁盘,导致校验码磁盘的读写是最为频繁的,也导致校验码磁盘损坏概率变高。
- 4、只有
N - 1
块硬盘上存有数据,另外一块硬盘 专门存储的是数据的异或信息,丢失一块硬盘的时候,可以通过异或运算计算出损坏的硬盘上存储的数据是多少。 - 5、最多容忍一块硬盘失效,如果超过一块硬盘失效,磁盘阵列不能保证数据完整性。
- 1、字节级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位是
- 缺点:一旦一块硬盘失效,整个磁盘阵列的性能会变得非常差,读取数据需要占用大量的CPU资源进行异或运算来计算数据。
-
性能:顺序读写性能很好,随机读写性能很差(因为随机读写的目标是硬盘上的
块
,而不是字节)。12 块硬盘的情况下,可以提供 11 块硬盘叠加的连续读取和写入性能和 11 块硬盘的容量。
5、 RAID 4(独立磁盘冗余阵列)
- 最小要求硬盘数:
3
块。 -
特点:(与 RAID 3 十分相似,只不过条带化的单位变成了
块
)- 1、块级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位是磁盘的最小存储单位
块
。 - 2、磁盘必须同步旋转才能获得数据。
- 3、每次修改数据以后都要更新存储校验码磁盘,导致校验码磁盘的读写是最为频繁的,也导致校验码磁盘损坏概率变高。
- 4、只有
N - 1
块硬盘上存有数据,另外一块硬盘 专门存储的是数据的异或信息,丢失一块硬盘的时候,可以通过异或运算计算出损坏的硬盘上存储的数据是多少。 - 5、最多容忍一块硬盘失效,如果超过一块硬盘失效,磁盘阵列不能保证数据完整性。
- 1、块级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位是磁盘的最小存储单位
- 缺点:一旦一块硬盘失效,整个磁盘阵列的性能会变得非常差,读取数据需要占用大量的CPU资源进行异或运算来计算数据。
- 性能:顺序读写和随机读取性能很好,随机写入性能很差(因为写入时需要向校验盘写入校验数据,相当与需要多块硬盘一起向同一位置进行随机写入)。12 块硬盘的情况下,可以提供 11 块硬盘叠加的连续读取和写入性能和 11 块硬盘的容量。
6、 RAID 5(奇偶校验磁盘条带化)
-
最小要求硬盘数:
3
块。 -
特点:
- 1、块级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位不是
字节
,而是磁盘上的块
。 - 2、分散存放校验码,使 RAID 3、4 中校验码磁盘较大的压力被平均分摊到磁盘组的每一个磁盘上。
- 3、只有
N - 1
块硬盘上存有数据,数据的异或信息分散存储在硬盘组的各个硬盘中,丢失一块硬盘的时候,可以通过异或运算计算出损坏的硬盘上存储的数据是多少。 - 4、最多容忍一块硬盘失效,如果超过一块硬盘失效,数据不能保证完整。
- 1、块级条带化,也就是使用异或进行奇偶校验的最小单位不是
-
缺点:一旦一块硬盘失效,整个磁盘阵列的性能会变得非常差,读取数据需要占用大量的CPU资源进行异或运算来计算数据。
-
性能:与 RAID 4 类似,顺序读写和随机读取性能很好,随机写入性能很差。12 块硬盘的情况下,可以提供 11 块硬盘叠加的连续读取和写入性能和 11 块硬盘的容量。
7、 RAID 6
- 最小要求硬盘数:
4
块。 -
特点:
- 1、与 RAID 5 一样,使用块级条带化。
- 2、在 RAID 5 的基础上,将奇偶校验位数修改为
2
位,这样最多可以容忍两块硬盘失效。
-
缺点:
- 1、一旦一块硬盘失效,整个磁盘阵列的性能会变得非常差,读取数据需要占用大量的CPU资源进行异或运算来计算数据。
- 2、这种 RAID 控制器设计起来十分复杂,因为需要为每个数据块计算两个奇偶校验。
- 性能:与 RAID 4、5 类似,顺序读写和随机读取性能很好,随机写入性能很差。12 块硬盘的情况下,可以提供 10 块硬盘叠加的连续读取和写入性能和 10 块硬盘的容量。
8、 RAID 7
RAID 7是非标准的RAID级别,它基于RAID 3和RAID 4,并且需要使用专用硬件。这一RAID级别的商标持有人是现已倒闭的Storage Computer公司。
9、 RAID 10(镜像阵列条带,也成为 RAID 1 + 0 )
-
最小要求硬盘数:
4
块。 -
特点:
- 1、同时用到了 RAID 0 和 RAID 1 的思想,两块硬盘通过 RAID 1 组成磁盘组,然后再将各个磁盘组组成 RAID 0。
-
缺点:磁盘利用率较低,只有 50 %文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-841388.html
-
性能:顺序读写和随机读写的性能都还不错。12 块硬盘的情况下,只能提供 6 块硬盘叠加的连续读取和写入性能和 6 块硬盘的容量。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-841388.html
到了这里,关于最全RAID( RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 10 ······) 以及它们的优缺点以及原理解析的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!