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raid什么意思(服务器raid什么意思)

发布时间:2023-05-24 11:39责任编辑:汤大明关键词:服务器
raid什么意思(服务器raid什么意思)

raid是干什么的起到什么做用它是什么样的?

RAID ?0,也称为条带化或条带化,代表所有RAID级别中最高的存储性能。RAID ?0提高存储性能的原理是将连续的数据分配到多个磁盘进行访问,这样如果系统有数据请求,可以由多个磁盘并行执行,每个磁盘执行自己的部分数据请求。这种对数据的并行操作可以充分利用总线的带宽,显著提高磁盘的整体访问性能。

RAID是英文不可扩展磁盘冗余阵列的缩写,中文缩写是廉价磁盘冗余阵列。RAID是多个硬盘的冗余阵列。尽管RAID包含几个硬盘,但它在操作系统下看起来是一个独立的大型存储设备。在存储系统中使用RAID技术有三个主要好处:

1.通过将多个磁盘组织成一个逻辑卷来提供磁盘跨越功能;

2.通过将数据划分为多个data ?Block来并行写入/读取多个磁盘,以提高访问磁盘的速度;

3.通过镜像或验证操作提供容错。

起初,开发RAID的主要目的是为了节约成本。当时几款小容量硬盘的总价都低于大容量硬盘。目前RAID在节约成本方面的作用并不明显,但RAID可以充分发挥多硬盘的优势,实现远超任何单硬盘的速度和吞吐量。除了性能提升之外,RAID还可以提供良好的容错能力,如果有任何硬盘出现问题,它都可以继续工作而不受损坏硬盘的影响。

RAID技术分为几个不同的级别,可以提供不同的速度、安全性和性价比。根据实际情况选择合适的RAID级别,可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有NRAID、JBOD、RAID0、RAID1、RAID0 1、RAID3、RAID5等。目前常用的是RAID5和RAID(0 1)。

RAID ?0的工作原理

如图所示,系统发送给由三个磁盘(RADI ?0磁盘组)组成的逻辑硬盘的I/O数据请求,转换为三个操作,每个操作对应一个物理硬盘。从图中我们可以清楚地看到,通过RAID ?0的建立,原始顺序的数据请求被分发到所有三个硬盘,并同时执行。理论上,三块硬盘的并行操作可以在同一时间内将磁盘读写速度提高三倍。但是由于总线带宽等各种因素的影响,实际的提速率肯定会低于理论值。但与串行传输相比,并行传输大量数据的提速效果明显。

RAID ?0的优缺点

RAID ?0的缺点是不提供数据冗余,因此一旦用户数据损坏,就无法恢复损坏的数据。

RAID ?0具有特殊的特性,这使得它特别适用于对性能要求高、对数据安全关注不大的领域,比如图形工作站。对于个人用户来说,RAID ?0也是提升硬盘存储性能的绝佳选择。

磁盘阵列技术及其发展趋势探讨

随着计算机技术的发展,CPU的处理速度呈几何级跃升,内存的访问速度也大幅提升,而磁盘的访问速度却非常缓慢。整个I/O吞吐量无法匹配系统,形成了整个计算机系统的瓶颈,降低了计算机的整体性能。为了提高磁盘的访问速度,大型服务器的磁盘经常使用RAID(廉价磁盘冗余阵列)。

RAID技术将多个物理磁盘组合成一个阵列作为一个逻辑磁盘组,并将数据分段存储在逻辑磁盘组的不同物理磁盘上。在访问数据时,阵列中的相关磁盘并行工作,大大减少了数据访问的时间,空间利用率更好。

RAID技术发展的很大原因在于很多大机构的数据非常有价值,比如银行的存取款信息、电信的收费记录、国税局的纳税人档案等。这些组织在实施企业信息化时应该考虑数据的安全性。目前,许多服务器将持续工作。由于使用时间长,一些磁盘会出现故障。如果没有保护措施,大量重要数据将会丢失。在这种情况下,磁盘阵列的容错功能可以保护这些重要数据的安全。

为了加强容错功能,使系统在磁盘出现故障时能够快速重建数据,从而保持系统性能,一般磁盘阵列系统都使用热备份功能。所谓热备份,是指磁盘阵列系统建立时,其中一个磁盘被指定为备份磁盘,不正常运行。当阵列中的磁盘出现故障时,磁盘阵列会立即让备份磁盘替换故障磁盘,并自动在备份磁盘上重建故障磁盘的数据。由于响应速度快,内存减少了对磁盘的访问,数据重建可以快速完成,对系统性能影响不大。对于需要非停机的大型数据处理中心或控制中心,热备份是一项重要的功能,因为它可以避免夜间或无人值守时磁盘故障带来的各种不便。

四种磁盘阵列

RAID是一个工业标准,不同的厂商对RAID级别有不同的定义。目前业界能广泛认可的RAID级别定义有四种:RAID ?0、RAID ?1、RAID ?5、RAID ?7。RAID ?0:没有容错设计的条带化磁盘阵列。

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RAID模式 这是什么意思??

一.简单的说就是“磁盘阵列”的意思,它的用途主要是面向服务器,但现在的个人电脑由于需求变大,需要几块硬盘,而计算机默认的是对第一块硬盘有缓存,而其它的则没有,这样就导致计算机访问其它的硬盘的速度特别的慢,这时就有 磁盘阵列技术出现了,用于协调几块硬盘的访问,其实有时候有条件的话,自己安装两块或者两块以上硬盘时,就会发现,当计算机访问第二块或其它的硬盘是访问的速度明显慢,并且是慢许多,这就是计算机对第二块或者其它的硬盘不具备缓存导致的,用RAID卡就能很好的解决这样的问题;

二.随着RAID技术的普及,一般,我们在消费市场上常见的的RAID技术有RAID 0、RAID 1、RAID 0+1三种模式(通常还有一种RAID 1+0模式,不过一般不被提及,我们将在下文中具体介绍),而现在最新的Multiple RAID等技术也纷纷登场,这已经让用户可以选择一项最适合自己的RAID模式。下面,我们就来简单的介绍一下常见的几种RAID模式。

RAID 0模式

RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群,可以提高磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力,成本低,要求至少两个磁盘,一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被使用。

RAID 0模式可分为两种

第一种RAID 0模式(通常所说的JBOD模式,从严格的意义上来说,JBOD模式并不属于RAID的范围,不过,考虑到现在很多IDE RAID控制芯片都带有这种模式,因此,我们将其归于RAID0模式中)

把N块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起,形成一个独立的逻辑驱动器,容量是单独硬盘的N倍,在电脑对数据进行写操作时被依次写入到各磁盘中,当一块磁盘的空间用尽时,数据就会被自动写入到下一块磁盘中,它的好处是可以增加磁盘的容量,缺点是速度与其中任何一块磁盘的速度相同,在性能上没有任何地提升。

第二种RAID 0模式

用N块硬盘选择合理的带区大小创建带区集,在电脑数据读写时,可以同时向N块磁盘读写数据,速度提升N倍,从而大大提高系统的性能。 这种RAID 0模式的最大缺点是,如果有一块硬盘损坏,那么,整个系统都将被破坏,所有数据全部丢失。我们一般所说的RAID 0模式通常指的是这一种。

其实,RAID 0模式最大的缺陷就在于没有数据冗余,只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保障,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此,RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。

RAID 1模式

它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据,可以提高读取性能。同时,RAID 1提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时,系统将切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据。因此,在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上,具有很高的数据冗余能力,但在磁盘阵列中,RAID 1的单位成本最高,磁盘利用率仅为50%,多用在保存关键性重要数据的场合。

RAID 1的每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘,任何时候数据都同步镜像,系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据。磁盘所能使用的空间只有磁盘容量总和的一半,系统成本高。只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用,甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行。出现硬盘故障的RAID系统不再可靠,应当及时的更换损坏的硬盘,否则剩余的镜像盘也出现问题的话,那么整个系统就会面临崩溃。更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像,外界对数据的访问不会受到影响,只是这时整个系统的性能有所下降。RAID 1磁盘控制器的负载相当大,因此在普通的个人系统中会占用大量的处理器资源。

RAID 0+1模式

RAID 0+1模式实际上是将RAID 0和RAID 1标准相互结合的产物,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。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个数量单位的硬盘。它的优点是同时拥有RAID 0的高速度和RAID 1的可靠性,但是CPU占用率同样也更高,而且磁盘的利用率比较低。在RAID家族里,RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最为广泛,愿意使用4块甚至更多的硬盘来构建RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少,毕竟,整个存储系统的构建成本还是需要考虑的。

随着RAID技术的普及,一般,我们在消费市场上常见的的RAID技术有RAID 0、RAID 1、RAID 0+1三种模式(通常还有一种RAID 1+0模式,不过一般不被提及,我们将在下文中具体介绍),而现在最新的Multiple RAID等技术也纷纷登场,这已经让用户可以选择一项最适合自己的RAID模式。下面,我们就来简单的介绍一下常见的几种RAID模式。

RAID 0模式

RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群,可以提高磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力,成本低,要求至少两个磁盘,一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被使用。

RAID 0模式可分为两种

第一种RAID 0模式(通常所说的JBOD模式,从严格的意义上来说,JBOD模式并不属于RAID的范围,不过,考虑到现在很多IDE RAID控制芯片都带有这种模式,因此,我们将其归于RAID0模式中)

把N块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起,形成一个独立的逻辑驱动器,容量是单独硬盘的N倍,在电脑对数据进行写操作时被依次写入到各磁盘中,当一块磁盘的空间用尽时,数据就会被自动写入到下一块磁盘中,它的好处是可以增加磁盘的容量,缺点是速度与其中任何一块磁盘的速度相同,在性能上没有任何地提升。

第二种RAID 0模式

用N块硬盘选择合理的带区大小创建带区集,在电脑数据读写时,可以同时向N块磁盘读写数据,速度提升N倍,从而大大提高系统的性能。 这种RAID 0模式的最大缺点是,如果有一块硬盘损坏,那么,整个系统都将被破坏,所有数据全部丢失。我们一般所说的RAID 0模式通常指的是这一种。

其实,RAID 0模式最大的缺陷就在于没有数据冗余,只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保障,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此,RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。

RAID 1模式

它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据,可以提高读取性能。同时,RAID 1提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时,系统将切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据。因此,在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上,具有很高的数据冗余能力,但在磁盘阵列中,RAID 1的单位成本最高,磁盘利用率仅为50%,多用在保存关键性重要数据的场合。

RAID 1的每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘,任何时候数据都同步镜像,系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据。磁盘所能使用的空间只有磁盘容量总和的一半,系统成本高。只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用,甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行。出现硬盘故障的RAID系统不再可靠,应当及时的更换损坏的硬盘,否则剩余的镜像盘也出现问题的话,那么整个系统就会面临崩溃。更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像,外界对数据的访问不会受到影响,只是这时整个系统的性能有所下降。RAID 1磁盘控制器的负载相当大,因此在普通的个人系统中会占用大量的处理器资源。

RAID 0+1模式

RAID 0+1模式实际上是将RAID 0和RAID 1标准相互结合的产物,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。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个数量单位的硬盘。它的优点是同时拥有RAID 0的高速度和RAID 1的可靠性,但是CPU占用率同样也更高,而且磁盘的利用率比较低。在RAID家族里,RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最为广泛,愿意使用4块甚至更多的硬盘来构建RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少,毕竟,整个存储系统的构建成本还是需要考虑的。

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