美國Linux服務(wù)器系統的RAID就是獨立磁盤(pán)冗余陣列。美國Linux服務(wù)器RAID 包含一組或者一個(gè)集合甚至一個(gè)陣列，不同 RAID 的級別，性能會(huì )有所不同，通過(guò)容錯和高可用性來(lái)保存數據。下面美聯(lián)科技小編將介紹美國Linux服務(wù)器 RAID 的概念和 RAID 級別。

一、軟件 RAID 和硬件 RAID

1、軟件 RAID 的性能較低，因為其使用美國Linux服務(wù)器主機的資源。 需要加載 RAID 軟件以從軟件 RAID 卷中讀取數據。在加載 RAID 軟件前，操作系統需要引導起來(lái)才能加載 RAID 軟件。在軟件 RAID 中無(wú)需物理硬件。

2、硬件 RAID 的性能較高，采用 PCI Express 卡物理地提供有專(zhuān)用的 RAID 控制器。它不會(huì )使用美國Linux服務(wù)器主機資源，有 NVRAM 用于緩存的讀取和寫(xiě)入，緩存用于 RAID 重建時(shí)，即使出現電源故障，它會(huì )使用后備的電池電源保持緩存。

二、RAID 的概念

1、校驗方式用在 RAID 重建中從校驗所保存的信息中重新生成丟失的內容。 RAID 5，RAID 6 基于校驗。

2、條帶化是將切片數據隨機存儲到多個(gè)磁盤(pán)。它不會(huì )在單個(gè)磁盤(pán)中保存完整的數據。如果使用2個(gè)磁盤(pán)，則每個(gè)磁盤(pán)存儲一半數據。

3、鏡像被用于 RAID 1 和 RAID 10，鏡像會(huì )自動(dòng)備份數據，在 RAID 1 中，它會(huì )保存相同的內容到其他盤(pán)上。

4、熱備份只是美國Linux服務(wù)器主機上的一個(gè)備用驅動(dòng)器，它可以自動(dòng)更換發(fā)生故障的驅動(dòng)器。在陣列中，如果任何一個(gè)驅動(dòng)器損壞，熱備份驅動(dòng)器會(huì )自動(dòng)用于重建 RAID。

5、塊是 RAID 控制器每次讀寫(xiě)數據時(shí)的最小單位，最小 4KB。通過(guò)定義塊大小，可以增加 I/O 性能。

三、RAID的級別

RAID有不同的級別，在這里僅列出在真實(shí)環(huán)境下的使用最多的 RAID 級別。RAID 在大多數 Linux 發(fā)行版上使用名為 mdadm 的軟件包進(jìn)行管理。

1、RAID 0 / 條帶化

條帶化有很好的性能。在 RAID 0/條帶化/中數據將使用切片的方式被寫(xiě)入到磁盤(pán)。一半的內容放在一個(gè)磁盤(pán)上，另一半內容將被寫(xiě)入到另一個(gè)磁盤(pán)。

在這種情況下，如果驅動(dòng)器中的任何一個(gè)發(fā)生故障，就會(huì )丟失數據，因為一個(gè)盤(pán)中只有一半的數據，不能用于重建 RAID。不過(guò)，當比較寫(xiě)入速度和性能時(shí)，RAID 0 是有優(yōu)勢的。創(chuàng )建 RAID 0/至少需要2個(gè)磁盤(pán)。

特點(diǎn)：

1.高性能

2.RAID 0 中容量零損失

3.零容錯

4.寫(xiě)和讀性能高

2、RAID 1 / 鏡像化

鏡像也有不錯的性能，可以對數據做一份相同的副本。假設有兩個(gè)2TB的硬盤(pán)驅動(dòng)器，總共有4TB，但在鏡像中，放在 RAID 控制器后面的驅動(dòng)器形成了一個(gè)邏輯驅動(dòng)器，只能看到這個(gè)邏輯驅動(dòng)器有2TB。

當保存數據時(shí)，它將同時(shí)寫(xiě)入這兩個(gè)2TB驅動(dòng)器中。創(chuàng )建 RAID 1最少需要兩個(gè)驅動(dòng)器。如果發(fā)生磁盤(pán)故障，可以通過(guò)更換一個(gè)新的磁盤(pán)恢復 RAID 。如果在 RAID 1 中任何一個(gè)磁盤(pán)發(fā)生故障，我們可以從另一個(gè)磁盤(pán)中獲取相同的數據，因為另外的磁盤(pán)中也有相同的數據。所以是零數據丟失。

特點(diǎn)：

1.性能良好

2.總容量只有一半可用空間

3.完全容錯

4.重建快

5.寫(xiě)性能變慢

6.讀性能變好

7.能用于操作系統和小規模的數據庫。

3、RAID 5 / 分布式奇偶校驗

RAID 5 多用于企業(yè)級，以分布式奇偶校驗的方式工作，奇偶校驗信息將被用于重建數據，它從剩下的正常驅動(dòng)器上的信息來(lái)重建。在驅動(dòng)器發(fā)生故障時(shí)，這可以保護數據。

假設有4個(gè)驅動(dòng)器，如果一個(gè)驅動(dòng)器發(fā)生故障我們更換發(fā)生故障的驅動(dòng)器后，可以從奇偶校驗中重建數據到更換的驅動(dòng)器上。奇偶校驗信息存儲在所有的4個(gè)驅動(dòng)器上，如果有4個(gè) 1TB 的驅動(dòng)器。奇偶校驗信息將被存儲在每個(gè)驅動(dòng)器的256G中，而其它768GB是用戶(hù)自己使用的。單個(gè)驅動(dòng)器故障后，RAID 5 依舊正常工作，如果驅動(dòng)器損壞個(gè)數超過(guò)1個(gè)會(huì )導致數據的丟失。

特點(diǎn)：

1.性能卓越

2.讀速度將非常好

3.寫(xiě)速度處于平均水準，如果不使用硬件 RAID 控制器，寫(xiě)速度緩慢

4.從所有驅動(dòng)器的奇偶校驗信息中重建

5.完全容錯

6.1個(gè)磁盤(pán)空間將用于奇偶校驗

7.可以被用在重要的備份中。

4、RAID 6 /雙分布式奇偶校驗磁盤(pán)

RAID 6 和 RAID 5 相似，但它有兩個(gè)分布式奇偶校驗，大多用在大數量的陣列中，最少需要4個(gè)驅動(dòng)器，即使有2個(gè)驅動(dòng)器發(fā)生故障，依然可以更換新的驅動(dòng)器后重建數據。

它比 RAID 5 慢，因為它將數據同時(shí)寫(xiě)到4個(gè)驅動(dòng)器上。當使用硬件 RAID 控制器時(shí)速度就處于平均水準。如果有6個(gè)的1TB驅動(dòng)器，4個(gè)驅動(dòng)器將用于數據保存，2個(gè)驅動(dòng)器將用于校驗。

1.性能不佳

2.讀的性能好

3.如果不使用硬件 RAID 控制器寫(xiě)的性能會(huì )很差

4.從兩個(gè)奇偶校驗驅動(dòng)器上重建

5.完全容錯

6.2個(gè)磁盤(pán)空間將用于奇偶校驗

7.可用于大型陣列

8.用于備份和視頻流中，用于大規模

5、RAID 10 / 鏡像+條帶

RAID 10 可以被稱(chēng)為1 + 0或0 +1，它將做鏡像+條帶兩個(gè)工作。在 RAID 10 中首先做鏡像然后做條帶，在 RAID 01 上首先做條帶，然后做鏡像。假設有4個(gè)驅動(dòng)器。當邏輯卷上寫(xiě)數據時(shí)，它會(huì )使用鏡像和條帶的方式將數據保存到4個(gè)驅動(dòng)器上。

1.良好的讀寫(xiě)性能

2.總容量丟失一半的可用空間

3.容錯

4.從副本數據中快速重建

5.由于其高性能和高可用性，常被用于數據庫的存儲中

以上就是有關(guān)美國Linux服務(wù)器系統 RAID 的基本知識介紹。

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