Raid硬盤技術的幾種工作模式
【CNETCOM 技術】對大家推薦很好使用的Raid硬盤技術,像讓大家對Raid硬盤技術有所了解,然後對Raid硬盤技術全麵講解介紹,希望對大家有用。
一.Raid硬盤技術定義
Raid硬盤技術(Redundant Array of Independent Disk 獨立冗餘磁盤陣列)技術是加州大學伯克利分校1987年nian提ti出chu,最zui初chu是shi為wei了le組zu合he小xiao的de廉lian價jia磁ci盤pan來lai代dai替ti大da的de昂ang貴gui磁ci盤pan,同tong時shi希xi望wang磁ci盤pan失shi效xiao時shi不bu會hui使shi對dui數shu據ju的de訪fang問wen受shou損sun失shi而er開kai發fa出chu一yi定ding水shui平ping的de數shu據ju保bao護hu技ji術shu。
Raid硬盤技術就是一種由多塊廉價磁盤構成的冗餘陣列,在操作係統下是作為一個獨立的大型存儲設備出現。Raid硬盤技術可以充分發揮出多塊硬盤的優勢,可以提升硬盤速度,增大容量,提供容錯功能夠確保數據安全性,易於管理的優點,在任何一塊硬盤出現問題的情況下都可以繼續工作,不會受到損壞硬盤的影響。
二、Raid硬盤技術的幾種工作模式
1、Raid硬盤技術0
即Data Stripping數據分條技術。Raid硬盤技術 0可以把多塊硬盤連成一個容量更大的硬盤群,可以提高磁盤的性能和吞吐量。Raid硬盤技術 0沒有冗餘或錯誤修複能力,成本低,要求至少兩個磁盤,一般隻是在那些對數據安全性要求不高的情況下才被使用。
(1)、Raid硬盤技術 0最簡單方式
就是把xkuaitongyangdeyingpanyongyingjiandexingshitongguozhinengcipankongzhiqihuoyongcaozuoxitongzhongdecipanqudongchengxuyiruanjiandefangshichuanlianzaiyiqi,xingchengyigedulideluojiqudongqi,rongliangshidanduyingpandex倍,在(zai)電(dian)腦(nao)數(shu)據(ju)寫(xie)時(shi)被(bei)依(yi)次(ci)寫(xie)入(ru)到(dao)各(ge)磁(ci)盤(pan)中(zhong),當(dang)一(yi)塊(kuai)磁(ci)盤(pan)的(de)空(kong)間(jian)用(yong)盡(jin)時(shi),數(shu)據(ju)就(jiu)會(hui)被(bei)自(zi)動(dong)寫(xie)入(ru)到(dao)下(xia)一(yi)塊(kuai)磁(ci)盤(pan)中(zhong),它(ta)的(de)好(hao)處(chu)是(shi)可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)磁(ci)盤(pan)的(de)容(rong)量(liang)。速(su)度(du)與(yu)其(qi)中(zhong)任(ren)何(he)一(yi)塊(kuai)磁(ci)盤(pan)的(de)速(su)度(du)相(xiang)同(tong),如(ru)果(guo)其(qi)中(zhong)的(de)任(ren)何(he)一(yi)塊(kuai)磁(ci)盤(pan)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang),整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)將(jiang)會(hui)受(shou)到(dao)破(po)壞(huai),可(ke)靠(kao)性(xing)是(shi)單(dan)獨(du)使(shi)用(yong)一(yi)塊(kuai)硬(ying)盤(pan)的(de)1/n。
(2)、Raid硬盤技術 0的另一方式
是用n塊硬盤選擇合理的帶區大小創建帶區集,最好是為每一塊硬盤都配備一個專門的磁盤控製器,在電腦數據讀寫時同時向n塊磁盤讀寫數據,速度提升n倍。提高係統的性能。
2、Raid硬盤技術 1
Raid硬盤技術 1稱為磁盤鏡像:把ba一yi個ge磁ci盤pan的de數shu據ju鏡jing像xiang到dao另ling一yi個ge磁ci盤pan上shang,在zai不bu影ying響xiang性xing能neng情qing況kuang下xia最zui大da限xian度du的de保bao證zheng係xi統tong的de可ke靠kao性xing和he可ke修xiu複fu性xing上shang,具ju有you很hen高gao的de數shu據ju冗rong餘yu能neng力li,但dan磁ci盤pan利li用yong率lv為wei50%,故成本最高,多用在保存關鍵性的重要數據的場合。Raid硬盤技術 1有以下特點:
(1)、Raid硬盤技術 1的每一個磁盤都具有一個對應的鏡像盤,任何時候數據都同步鏡像,係統可以從一組鏡像盤中的任何一個磁盤讀取數據。
(2)、磁盤所能使用的空間隻有磁盤容量總和的一半,係統成本高。
(3)、隻要係統中任何一對鏡像盤中至少有一塊磁盤可以使用,甚至可以在一半數量的硬盤出現問題時係統都可以正常運行。
(4)、出現硬盤故障的Raid硬盤技術係統不再可靠,應當及時的更換損壞的硬盤,否則剩餘的鏡像盤也出現問題,那麼整個係統就會崩潰。
(5)、更換新盤後原有數據會需要很長時間同步鏡像,外界對數據的訪問不會受到影響,隻是這時整個係統的性能有所下降。
(6)、Raid硬盤技術 1磁盤控製器的負載相當大,用多個磁盤控製器可以提高數據的安全性和可用性。
3、Raid硬盤技術0+1
把Raid硬盤技術0和Raid硬盤技術1技ji術shu結jie合he起qi來lai,數shu據ju除chu分fen布bu在zai多duo個ge盤pan上shang外wai,每mei個ge盤pan都dou有you其qi物wu理li鏡jing像xiang盤pan,提ti供gong全quan冗rong餘yu能neng力li,允yun許xu一yi個ge以yi下xia磁ci盤pan故gu障zhang,而er不bu影ying響xiang數shu據ju可ke用yong性xing,並bing具ju有you快kuai速su讀du/寫能力。Raid硬盤技術0+1要在磁盤鏡像中建立帶區集至少4個硬盤。
4、Raid硬盤技術2
diannaozaixierushujushizaiyigecipanshangbaocunshujudegegewei,tongshibayigeshujubutongdeweiyunsuandedaodehaimingxiaoyanmabaocunlingyizucipanshang,youyuhaimingmakeyizaishujufashengcuowudeqingkuangxiajiangcuowuxiaozheng,yibaozhengshuchudezhengque。danhaimingmashiyongshujurongyujishu,shideshuchushujudesulvqujueyuqudongqizuzhongsuduzuimandecipan。Raid硬盤技術2控製器的設計簡單。
5、Raid硬盤技術3:帶奇偶校驗碼的並行傳送
Raid硬盤技術 3使用一個專門的磁盤存放所有的校驗數據,而在剩餘的磁盤中創建帶區集分散數據的讀寫操作。當一個完好的Raid硬盤技術 3係統中讀取數據,隻需要在數據存儲盤中找到相應的數據塊進行讀取操作即可。但當向Raid硬盤技術 3xierushujushi,bixujisuanyugaishujukuaitongchuyigedaiqudesuoyoushujukuaidexiaoyanzhi,bingjiangxinzhizhongxinxierudaoxiaoyankuaizhong,zheyangwuxingsuizengjiaxitongkaixiao。dangyikuaicipanshixiaoshi,gaicipanshangdesuoyoushujukuaibixushiyongxiaoyanxinxizhongxinjianli,ruguosuoyaoduqudeshujukuaizhenghaoweiyuyijingsunhuaidecipan,zebixutongshiduqutongyidaiquzhongdesuoyouqitashujukuai,binggenjuxiaoyanzhizhongjiandiushideshuju,zheshixitongjianman。danggenghuanlesunhuaidecipanhou,xitongbixuyigeshujukuaiyigeshujukuaidezhongjianhuaipanzhongdeshuju,zhenggexitongdexingnenghuishoudaoyanzhongdeyingxiang。Raid硬盤技術 3最大不足是校驗盤很容易成為整個係統的瓶頸,對於經常大量寫入操作的應用會導致整個Raid硬盤技術係統性能的下降。Raid硬盤技術 3適合用於數據庫和WEB服務器等。
6、 Raid硬盤技術4
Raid硬盤技術4即帶奇偶校驗碼的獨立磁盤結構,Raid硬盤技術4和Raid硬盤技術3很象,它對數據的訪問是按數據塊進行的,也就是按磁盤進行的,每次是一個盤,Raid硬盤技術4的特點和Raid硬盤技術3也挺象,不過在失敗恢複時,它的難度可要比Raid硬盤技術3大得多了,控製器的設計難度也要大許多,而且訪問數據的效率不怎麼好。
7、 Raid硬盤技術5
Raid硬盤技術 5把校驗塊分散到所有的數據盤中。Raid硬盤技術 5使用了一種特殊的算法,可以計算出任何一個帶區校驗塊的存放位置。這樣就可以確保任何對校驗塊進行的讀寫操作都會在所有的Raid硬盤技術磁盤中進行均衡,從而消除了產生瓶頸的可能。Raid硬盤技術5的讀出效率很高,寫入效率一般,塊式的集體訪問效率不錯。Raid硬盤技術 5提高了係統可靠性,但對數據傳輸的並行性解決不好,而且控製器的設計也相當困難。
8、Raid硬盤技術6
Raid硬盤技術6即帶有兩種分布存儲的奇偶校驗碼的獨立磁盤結構,它是對Raid硬盤技術5的擴展,主要是用於要求數據絕對不能出錯的場合,使用了二種奇偶校驗值,所以需要N+2個(ge)磁(ci)盤(pan),同(tong)時(shi)對(dui)控(kong)製(zhi)器(qi)的(de)設(she)計(ji)變(bian)得(de)十(shi)分(fen)複(fu)雜(za),寫(xie)入(ru)速(su)度(du)也(ye)不(bu)好(hao),用(yong)於(yu)計(ji)算(suan)奇(qi)偶(ou)校(xiao)驗(yan)值(zhi)和(he)驗(yan)證(zheng)數(shu)據(ju)正(zheng)確(que)性(xing)所(suo)花(hua)費(fei)的(de)時(shi)間(jian)比(bi)較(jiao)多(duo),造(zao)成(cheng)了(le)不(bu)必(bi)須(xu)的(de)負(fu)載(zai),很(hen)少(shao)人(ren)用(yong)。
9、 Raid硬盤技術7
Raid硬盤技術7即優化的高速數據傳送磁盤結構,它所有的I/O傳送均是同步進行的,可以分別控製,這樣提高了係統的並行性和係統訪問數據的速度;每個磁盤都帶有高速緩衝存儲器,實時操作係統可以使用任何實時操作芯片,達到不同實時係統的需要。允許使用SNMP協議進行管理和監視,可以對校驗區指定獨立的傳送信道以提高效率。可以連接多台主機,當多用戶訪問係統時,訪問時間幾乎接近於0。但如果係統斷電,在高速緩衝存儲器內的數據就會全部丟失,因此需要和UPS一起工作,Raid硬盤技術7係統成本很高。
10、 Raid硬盤技術10
Raid硬盤技術10即高可靠性與高效磁盤結構它是一個帶區結構加一個鏡象結構,可以達到既高效又高速的目的。這種新結構的價格高,可擴充性不好。
11、 Raid硬盤技術53
Raid硬盤技術7即高效數據傳送磁盤結構,是Raid硬盤技術3和帶區結構的統一,因此它速度比較快,也有容錯功能。但價格十分高,不易於實現。
三、應用Raid硬盤技術技術
要使用磁盤Raid硬盤技術主要有兩種方式,第一種就是Raid硬盤技術適配卡(如圖1和圖2),通過Raid硬盤技術適配卡插入PCI插槽再接上硬盤實現硬盤的Raid硬盤技術功能。第二種方式就是直接在主板上集成Raid硬盤技術控製芯片,讓主板能直接實現磁盤Raid硬盤技術。這種方式成本比專用的Raid硬盤技術適配卡低很多。
個人使用磁盤Raid硬盤技術主要是用Raid硬盤技術0、 Raid硬盤技術1或Raid硬盤技術0+1工作模式。





閩公網安備 35020302001891號