1-6 RAID级别介绍
Raid级别介绍
把多个物理磁盘通过不同的技术方式组成磁盘阵列,这个不同的技术方式就被称为RAID级别
Raid级别一般有:RAID0 RAID1 RAID2 RAID3 RAID4 RAID5 RAID6 RAID7 RAID0+1(也称RAID10) RAID53
生产环境常用的RAID级别:RAID0 RAID1 RAID5 RAID10(面试点)
RAID级别的优、缺点比较
RAID级别
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优点
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缺点 |
实际应用场景
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RAID0
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读写速度快
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没有任何冗余
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mysql slave,集群的节点RS |
RAID1
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100%冗余,镜像
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读写性能一般,成本高
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单独的,数据重要,且不能宕机的业务、监控、系统盘
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RAID5
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具备一定性能和冗余,可以坏一块盘,读性能不错
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写入性能不高
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一般的业务都可以用
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RAID10
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读写速度很快,100%冗余
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成本高
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性能和冗余要求都很好的业务,数据库主库和存储的主节点
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RAID级别 |
描述
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速度 |
容错性能
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RAID0
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磁盘分段
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磁盘并行输入/出
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无
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RAID1
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磁盘镜像
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没有提高
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有(允许单个磁盘错)
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RAID2
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磁盘分段加海明码纠错
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没有提高
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有(允许单个磁盘错)
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RAID3
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磁盘分段加专用奇偶校验盘
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磁盘并行输入/出
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有(允许单个磁盘错)
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RAID4
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磁盘分段加专用奇偶校验盘需异步磁盘
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磁盘并行输入/出
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有(允许单个磁盘错)
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RAID5
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磁盘分段加奇偶校验分布在各磁盘
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磁盘并行输入/出比RAID0稍慢
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有(允许单个磁盘错)
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RAID0+1、RAID10
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速度快、完全容错、成本高
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速度快
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有(允许50%个磁盘错)
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什么是冗余?
冗余,指重复配置系统的一些部件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间 Redundant,自动备援,即当某一设备发生损坏时,它可以自动作为后备替代该设备
RAID技术分类
软RAID:在linux下在安装系统过程中或者安装系统后通过自带的软件就能实现软RAID功能
硬RAID:基于硬件的RAID解决方案,性能和服务性能上比基于软件RAID技术更胜一筹,具体表现在检测和修复多位错误的能力、错误磁盘自动检测和阵列重建等方面,从安全性上考虑,基于硬件的RAID解决方案也更安全,因此,在实际的生产场景工作中,应该首选基于硬件的RAID解决方案,服务器一般默认支持RAID0,1,RAID5或RAID10需要买RAID卡
硬RAID : 基于硬件实现,性能好
主板板载RAID:功能弱,一般只支持0,1
独立RAID卡:功能强,0,1,5,10 ****** 工作环境首选
RAID和LVM的区别
LVM(Logic Volume Management(Manger))逻辑卷管理,它最大的用途是可以灵活的管理磁盘容量,让磁盘随意的放大或缩小,便于更好的应用磁盘的剩余空间,如果过于强调性能与备份,那么不是RAID的功能比较好
LVM是基于软件层面实现的,性能太低,一般在高并发场景下,一般性能会下降5% - 10%
买服务器时,分区规划好,永远都不要使用LVM
LVM:灵活的管理磁盘的容量,有一定的冗余和性能功能,但很弱
RAID:更侧重性能和数 据安全
我们为什么会需要RAID?
用RAID的好处:
1)提升数据安全性
2)提升数据读写性能
3)提供更大的单一逻辑磁盘数据容量存储
三块盘形成RAID0的结构图
RAID0最少可以一块盘
RAID0应用场景
1)负载均衡集群下面的多个相同RS节点服务器
2)分布式文件存储下面的主节点或CHUNK SERVER
3)MYSQL主从复制的多个slave服务器
4)对性能要求很高,对冗余 要求很低的相关业务
RAID1,又称为mirror镜像,磁盘空间利用低,存储成本高,mirror虽然不能提高存储性能,但有极高的数据安全性,使其适用于存放重要数据,如传统企业对性能要求不高,对数据要求的服务器和数据库存储等领域
RAID1结构图
只能使用两块盘,容量可以不一样,以最小的容量为主,容量大的一个多出来的容量就上浪费
RAID5
1)RAID5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储方案。
2)RAID5最少需要三块盘,可以提供热备盘实现故障的恢复;
3)采用【奇偶校验】,可靠性强,且只有同时损坏两块硬盘时数据才会损坏,只损坏一块盘时,系统会根据存储的奇偶校验位 重建数据,临时提供服务;此时如果有热备盘,系统还会自动在热备盘上重建磁盘上的数据;
4)不管使用多少块盘,只能允许坏一块盘,做的盘越多,坏的机率就越高,n-1/n
5)RAID5具有和RAID0相近的数据读取速度,不过多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比单个磁盘稍慢
6)RAID5的磁盘空间利用率要比RAID1高,存储成本相对较低
高并发和对数据要求安全高的不能使用RAID5
RAID10 和 RAID 01的区别
RAID10先将四块硬盘在纵向上分别两两做镜像,镜像后再横向上做条带,先做镜像再做条带,如果只是坏掉其中一个硬盘,对RAID组的影响不是很大,只要不同时坏掉其中的一个硬盘各他的镜像,RAID组都不会崩溃
RAID01是先将四块硬盘横向上两两做条带,然后再纵向上做镜像,如果两个条带上有任意两块硬盘坏掉,整个RAID组都将崩溃
RAID01和RAID10在读写的性能没有太大的差别,从发生故障的概率上看,RAID01远大于RAID10,一般情况远用RAID10的情况较多
RAID0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取,同时又对数据安全性要求严