linux上RAID的工作方式

2021-07-09 09:25:16 字數 1563 閱讀 3347

-. raid是什麼?

磁碟陣列(redundant arrays of independent disks,raid),是將多塊廉價硬碟組合在一起當作乙個更大的硬碟使用,利用可以同時對每個硬碟同時進行讀寫的特性提高計算機對硬碟的讀寫能力。我們甚至可以空出raid中的一塊或多塊硬碟對整個raid進行資料校驗,提高其穩定和安全性。

raid根據硬碟的組合利用方式不同分為raid0,raid1,……,raid7,raid10,raid01,raid50,jbod(just a bunch of disks)。其中常用的有0,1,5,10,01,50,jbod。

注意「raid10」中的10不是「十」而是1和0的組合。

下面就讓我們跳幾個常用的一睹其廬山真面目吧!

二. riad0

raid0有兩塊硬碟組成:disk0和disk1。

假設我們要往raid0上存入乙個file1檔案,其儲存過程是將file1分成多個block,每個block命名為a1,a2,……

然後按圖中所示方式儲存至disk0和disk1。

我們不難發現raid0具有如下特定:

1. 我們至少需要兩塊硬碟才能組成乙個raid0;

2. 資料在raid0中的儲存過程至少簡單的拆封和組合,卻不具備校驗能力;

3. 其儲存容量為:硬碟數*硬碟中的最小容量;

4. 由於可以同時對多塊硬碟進行讀寫,所以其讀寫效能提公升;

三. raid1

raid1也是至少有兩塊硬碟組成,其儲存方式兩個磁碟同時存入同樣的內容,我們可以吧disk2理解為disk1的映象。

raid1的特點:

1. 由於要多出一塊硬碟來做映象,所以其寫能力變差;

2. 我們可以從兩塊硬碟同時讀取同乙個檔案不同內容,所有其讀能力變強;

3. 多了映象,所以其容錯能力增強;

4. 至少需要兩塊硬碟;

四,raid4和raid5

raid4至少由3塊硬碟組成,其中兩塊用來儲存,一塊用來作為校驗盤。比如圖中由4塊硬碟組成,d1,d2,d3用來儲存資料,d4用來作為校驗盤。我們可以通過a1,a2,a3通過一定的演算法產生ap(1-3), 反過來卻不行,但是如果說a1,a2,a3中任何一塊出現問題,比如a2,我們可以通過ap(1-3),a1,a3反推出a2。

raid4具有以下特點:

1. 至少需要3塊硬碟;

2. 安全穩定性能具有一定的提公升(存在一塊校驗盤);

3. 實際可利用空間比所有硬碟總和小一塊硬碟的容量;

4. 讀和寫效能得到提公升;

raid5和raid4基本相同,不同之處在於raid5把不同的磁碟輪流作為不同的檢驗盤,如圖所示:

注: ap,bp,cp,dp為校驗資料;

五,raid10和raid01

raid10是先把(disk0,disk1)和(disk2,disk3)先按raid1組合然後再把兩個raid1按raid0組合;

raid01是先把(disk0,disk1)和(disk2,disk3)先按raid0組合然後再把兩個raid0按raid1組合;

兩種組合方式在安全穩定性能上都很強,讀寫效能也很強,但是磁碟空間利用率不高(至少需要4塊硬碟),土豪公司才會考慮採用這種組合方式。

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