服务器raid是什么意思 raid有多少种方式

毅力坚强帝2023-01-31 09:40:172495

RAID是什么意思,通俗说一点,用在什么方面?服务器RAID0,RAID1是什么意思?硬盘RAID是什么意思,怎么搞?什么是RAID?后面的RAID+数字又代表什么意思?RAID是什么?

本文导航

raid级别和特点

RAID是Redundant Arrays of Inexpensive Disks(廉价磁盘冗余阵列)的缩写,即由一系列硬盘组成的阵列.

为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘,同时希望磁盘失效时不会使对数据的访问受损失而开发出一定水平的数据保护技术。

RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列,在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,可以提升硬盘速度,增大容量,提供容错功能够确保数据安全性,易于管理的优点,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。

主要用于服务器,网络服务器。

raid1和raid10哪个安全

RAID的意思是磁盘列阵的意思。RAID0是两个以上的盘共同组成一个列阵,容量是几个盘的容量之和(前提是几个盘容量大小一样,否则容量是最小的盘的容量X盘的个数),速度是单个盘的速度X盘的个数,RAID1是由两个盘组成的列阵,其中一个作为备份盘使用,可使用容量只是总容量的1/2,但数据安全,即使一个盘出现问题,也可以很容易恢复数据,而RAID0只要有一个盘出现问题则所有的数据都将丢失。

raid磁盘阵列什么意思

RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列,在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。

RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,可以提升硬盘速度,增大容量,提供容错功能够确保数据安全性,易于管理的优点,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。

扩展资料

优点

提高传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量(Throughput)。

在RAID中,可以让很多磁盘驱动器同时传输数据,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。

这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快,而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高,所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。

通过数据校验提供容错功能。普通磁盘驱动器无法提供容错功能,如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。

在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施,甚至是直接相互的镜像备份,从而大大提高了RAID系统的容错度,提高了系统的稳定冗余性。

磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。

外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热交换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。

内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。

它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作。

利用软件仿真的方式,是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。

软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降低幅度还比较大,达30%左右。因此会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。

由加利福尼亚大学伯克利分校(University of California-Berkeley)在1988年,发表的文章:“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。

文章中,谈到了RAID这个词汇,而且定义了RAID的5层级。伯克利大学研究目的是反映当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30~50%,而硬磁机只能成长约7%。

研究小组希望能找出一种新的技术,在短期内,立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时,柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。

另外,研究小组也设计出容错(fault-tolerance),逻辑数据备份(logical data redundancy),而产生了RAID理论。

研究初期,便宜(Inexpensive)的磁盘也是主要的重点,但后来发现,大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境,后来Inexpensive被改为independent,许多独立的磁盘组。

独立磁盘冗余阵列(RAID,redundant array of independent disks)是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方(因此,冗余地)的方法。

通过把数据放在多个硬盘上,输入输出操作能以平衡的方式交叠,改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间(MTBF),储存冗余数据也增加了容错。

参考资料:百度百科-RAID

raid和磁盘阵列的区别

RAID是“Redundant

Array

of

Independent

Disk”的缩写,中文意思是独立冗余磁盘阵列。

RAID技术主要包含RAID

0~RAID

7等数个规范,它们的侧重点各不相同,常见的规范有如下几种:

RAID

0:无差错控制的带区组

要实现RAID0必须要有两个以上硬盘驱动器,RAID0实现了带区组,数据并不是保存在一个硬盘上,而是分成数据块保存在不同驱动器上。因为将数据分布在不同驱动器上,所以数据吞吐率大大提高,驱动器的负载也比较平衡。如果刚好所需要的数据在不同的驱动器上效率最好。它不需要计算校验码,实现容易。它的缺点是它没有数据差错控制,如果一个驱动器中的数据发生错误,即使其它盘上的数据正确也无济于事了。不应该将它用于对数据稳定性要求高的场合。如果用户进行图象(包括动画)编辑和其它要求传输比较大的场合使用RAID0比较合适。同时,RAID可以提高数据传输速率,比如所需读取的文件分布在两个硬盘上,这两个硬盘可以同时读取。那么原来读取同样文件的时间被缩短为1/2。

RAID

1:镜象结构

对于使用这种RAID1结构的设备来说,RAID控制器必须能够同时对两个盘进行读操作和对两个镜象盘进行写操作。通过下面的结构图您也可以看到必须有两个驱动器。因为是镜象结构在一组盘出现问题时,可以使用镜象,提高系统的容错能力。它比较容易设计和实现。每读一次盘只能读出一块数据,也就是说数据块传送速率与单独的盘的读取速率相同。因为RAID1的校验十分完备,因此对系统的处理能力有很大的影响,通常的RAID功能由软件实现,而这样的实现方法在服务器负载比较重的时候会大大影响服务器效率。当您的系统需要极高的可靠性时,如进行数据统计,那么使用RAID1比较合适。而且RAID1技术支持“热替换”,即不断电的情况下对故障磁盘进行更换,更换完毕只要从镜像盘上恢复数据即可。当主硬盘损坏时,镜像硬盘就可以代替主硬盘工作。镜像硬盘相当于一个备份盘,可想而知,这种硬盘模式的安全性是非常高的,但带来的后果是硬盘容量利用率很低,只有50%,是所有RAID级别中最低的。

RAID2:带海明码校验

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,具体情况请见下图。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。

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。

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。它的特点的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。

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。

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。

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。

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,达到既高效又高速还可以的目的。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。主要用于容易不大,但要求速度和差错控制的数据库中。

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。

RAID0+1:

把RAID0和RAID1技术结合起来,即RAID0+1。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。要求至少4个硬盘才能作成RAID0+1。

JBOD模式

JBOD通常又称为Span。它是在逻辑上将几个物理磁盘一个接一个连起来,

组成一个大的逻辑磁盘。JBOD不提供容错,该阵列的容量等于组成Span的所有磁盘的容量的总和。JBOD严格意义上说,不属于RAID的范围。不过现在很多IDE

RAID控制芯片都带着种模式,JBOD就是简单的硬盘容量叠加,但系统处理时并没有采用并行的方式,写入数据的时候就是先写的一块硬盘,写满了再写第二块硬盘……

面向个人用户的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID

0、RAID

1和RAID

0+1(RAID

10)等RAID规范的支持,虽然它们在技术上无法与商用系统相提并论,但是对普通用户来说其提供的速度提升和安全保证已经足够了。随着硬盘接口传输率的不断提高,IDE-RAID芯片也不断地更新换代,芯片市场上的主流芯片已经全部支持ATA

100标准,而HighPoint公司新推出的HPT

372芯片和Promise最新的PDC20276芯片,甚至已经可以支持ATA

133标准的IDE硬盘。在主板厂商竞争加剧、个人电脑用户要求逐渐提高的今天,在主板上板载RAID芯片的厂商已经不在少数,用户完全可以不用购置

RAID卡,直接组建自己的磁盘阵列,感受磁盘狂飙的速度。

raid有多少种方式

RAID(独立磁盘冗余阵列)是一种数据存储虚拟化技术,将多个物理磁盘驱动器组件组合到一个或多个逻辑单元中,以实现数据冗余和/或提高性能的目的。

数据以多种方式(称为RAID级别)分布在驱动器上,具体取决于所需的冗余和性能级别。不同的方案按资料分布布局以单词“ RAID”命名,后跟一个数字,例如RAID 0或RAID1。每种方案或RAID级别在关键目标之间提供了不同的平衡:可靠性、性能和容量。大于RAID 0的RAID级别可提供针对不可恢复的扇区读取错误以及整个物理驱动器故障的保护。

RAID技术主要具有以下三个基本功能:

(1)通过磁盘数据条带化,可以实现对数据的块访问,减少了磁盘的机械搜索时间,提高了数据访问速度。

(2)通过同时排列数组中的多个磁盘,可以减少磁盘的机械搜索时间,并提高数据访问速度。

(3)通过镜像或存储同位信息,可以实现数据的冗余保护。

RAID 0和RAID 1之间的区别:

1. RAID 0读写速度快,数组容量是数组磁盘的总容量,无数据备份功能,安全性较差。

2. RAID 1的读写速度如单磁盘,容量为单磁盘容量,但磁盘互相备份,安全性高。

RAID 0的特点:

RAID 0的缺点是它不提供数据冗余,一旦用户数据损坏,损坏的数据将无法恢复。当RAID中任何硬盘驱动器出现故障时,RAID 0运行都可能导致整个数据损坏。通常不建议企业用户单独使用。

RAID 1的特征:

RAID 1通过硬盘数据镜像实现数据冗余,保护数据,在两个磁盘上生成备份数据,并且在原始数据繁忙时可以直接从镜像备份中读取资料,因此RAID 1可以提供读取性能。

RAID 0

RAID 0由条带化组成,但没有镜像或同位。与跨区卷相比,RAID 0卷的容量是相同的。它是集合中磁盘容量的总和。但是由于条带化将每个文件的内容分配到集合中的所有磁盘之间,因此任何磁盘的故障都会导致所有档(整个RAID 0卷)丢失。跨区卷损坏至少可以将档保留在正常运行的磁盘上。 RAID 0的好处是,对任何档的读写操作的吞吐量都乘以磁盘数量,因为与跨区卷不同,读写操作是同时进行的,而且代价是驱动器故障的完全脆弱性。实际上,平均故障率比等效的单个非RAID驱动器高。

RAID 1

RAID 1由数据镜像组成,没有同位或分段。数据被相同地写入两个驱动器,从而产生驱动器的“镜像集”。因此,RAID中的任何驱动器均可满足任何读取请求。如果将请求广播到RAID中的每个驱动器,则可以由首先访问数据的驱动器(根据其查找时间和循环等待时间)对请求进行服务,从而提高性能。如果针对控制器或软件进行了优化,则持续读取吞吐量将接近集合中每个驱动器的吞吐量总和。写入较慢,因为写入的数据必须更新到每个驱动器,而最慢的驱动器会限制写入性能。但只要有一个驱动器正常工作,该数组就会继续运行。

下面是RAID级别的对比表。

扫描二维码推送至手机访问。

版权声明:本文由梦蝶娱乐发布,如需转载请注明出处。

本文链接:https://www.nlpchk.com/view/7115.html

标签: 服务器
分享给朋友:

“服务器raid是什么意思 raid有多少种方式” 的相关文章

服务器怎么用 云服务器可以用软件吗

服务器怎么用 云服务器可以用软件吗

如何正确使用服务器?服务器怎么用?云服务器该怎么用?怎样使用服务器?vps服务器应该怎么使用?私人服务器怎么用?本文导航服务器的设置方法服务器名称在哪里看云服务器可以用软件吗怎么开启自己的服务器vps服务器应该怎么使用?组建家用个人服务器服务器的设置方法服务器是至关重要的核心设备,确保网络服务器能够...

服务器为工作站提供什么 服务器和网络设备的区别

服务器为工作站提供什么 服务器和网络设备的区别

工作站是干什么用的,和服务器有什么不同?服务器在网络中的作用是什么?服务器和工作站有何区别?服务器在网络中的作用是什么?工作站与服务器有什么区别?工作站和服务器有什么区别?工作站是干什么用的,和服务器有什么不同?本文导航工作站服务器和客户机的区别服务器和网络设备的区别工作站服务器的优点和缺点服务器和...

服务器raid是什么 什么是raid架构

服务器raid是什么 什么是raid架构

RAID是什么意思,通俗说一点,用在什么方面?raid是什么?RAID是什么?raid是什么?为什么要用raid?有好什么好处?RAID是什么?本文导航raid技术是什么级别什么是raid架构raid模式raid磁盘阵列有什么用什么是raid接口raid技术是什么级别RAID,为Redundant...

发表评论

访客

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。