作者:香農青島數據恢復中心 2011-04-26 14:38
RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的縮寫,翻譯過來即:廉價磁盤冗余陣列。RAID對計算機管理和訪問大容量數據存儲的方法進行了革命性的變革。RAID可以充分發揮出多塊硬盤的優勢,實現遠遠超出任何一塊單獨硬盤的速度和吞吐量。同時RAID還可以提供良好的容錯能力。
目前約有一半左右的服務器客戶在選購服務器的時候會選擇RAID配置。不同的RAID可以提供不同的速度,安全性和性價比。
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筆者認為,在選擇服務器RAID配置時,可以著重考慮如下兩個因素:
1、判斷存儲數據的重要級別,以權衡投入的成本
2、讀寫效率對公司業務的影響
目前服務器中常見的RAID類型主要是:
RAID 0:讀寫速度快,硬盤利用率為100%,成本低,但是不具備備份及容錯能力,可靠度最差。
RAID 1:完全容錯,可靠性高,但是硬盤利用率僅僅為50%。
RAID 5:讀寫速度高于RAID1,而當一個硬盤驅動器出現故障可以通過校驗信息恢復數據,空間利用率為(n-1)/n,成本相對經濟,也是目前使用最廣泛的是RAID技術。
可是隨著硬盤容量和密度的增加,當一塊硬盤損壞后,數據重建的時間在延長甚至非常困難,而此過程中第二塊硬盤出錯風險增大。因此,RAID6技術在近年開始呈現上升趨勢。
權衡RAID6
RAID6是對RAID5的擴展。它在磁盤陣列中增加了第二個獨立的奇偶校驗信息塊,兩個獨立的奇偶系統使用不同的算法,所以需要N+2個磁盤。這樣即使兩塊磁盤同時失效,也不會影響數據的使用。
表1:不同RAID類型的磁盤利用率比較
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RAID類型 |
空間利用率 |
備注 |
RAID 1 (2D + 2D) |
50% |
鏡像 |
RAID 5 (3D + 1D) |
75% |
數據盤和校驗盤之間的比例 |
RAID 5 (7D + 1D) |
87.5% |
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RAID 6 (6D + 2D) |
75% |
RAID 6 (6D + 2D)和RAID 5 (3D + 1D)的利用率是一樣的 |
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表2:不同RAID類型的性能比較
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RAID類型 |
隨機讀和順序讀 |
順序寫 |
隨機寫 |
RAID 1 (2D + 2D) |
100% |
100% |
100% |
RAID 5 (3D + 1D) |
100% |
150% |
50% |
RAID 5 (7D + 1D) |
200% |
350% |
100% |
RAID 6 (6D + 2D) |
200% |
300% |
66.7% |
備注 |
和磁盤的數量成正比 |
和數據盤的數量成正比 |
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由上述兩個圖表可以看出,RAID6的磁盤利用率、讀取性能和容錯能力要優于RAID5,但因為要在每硬盤上寫入兩組校驗,因此寫入性能比較差,加之相對較高的價格,因此這項技術一直沒有大規模的使用。
今年Intel在IDF現場展示了基于Intel IOP33/IO處理器的Raid 6加速功能,能夠使主機CPU無需承擔在數據通路上逐字節進行大量Raid 6運算,在不影響性能的同時實現Raid 6的功能。
加之前文中提到的硬盤容量增大導致的重建時間延長帶來的風險,因此可以相信對于追求低風險、低成本的服務器用戶而言,RAID6配合RAID6加速技術不失為一種理想的解決方案。