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不同RAID模式的优缺点(2)

不同RAID模式的优缺点(2)

RAID 5:RAID5不单独指定的奇偶盘,而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID5上,读/写指针可同时对阵列设备进行操作,提供了更高的数据流量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比,最主要的区别在于RAID3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘;而对于RAID 5来说,大部分数据传输只对一块磁盘操作,并可进行并行操作。在RAID5中有“写损失”,即每一次写操作将产生四个实际的读/写操作,其中两次读旧的数据及奇偶信息,两次写新的数据及奇偶信息。  RAID 6:与RAID 5相比,RAID6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法,数据的可靠性非常高,即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间,相对于RAID5有更大的“写损失”,因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。
  RAID 7:这是一种新的RAID标准,其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软件工具,可完全独立于主机运行,不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一种存储计算机(StorageComputer),它与其他RAID标准有明显区别。除了以上的各种标准(如表1),我们可以如RAID0+1那样结合多种RAID规范来构筑所需的RAID阵列,例如RAID 5+3(RAID53)就是一种应用较为广泛的阵列形式。用户一般可以通过灵活配置磁盘阵列来获得更加符合其要求的磁盘存储系统。
  RAID 5E(RAID 5 Enhencement): RAID 5E是在RAID5级别基础上的改进,与RAID5类似,数据的校验信息均匀分布在各硬盘上,但是,在每个硬盘上都保留了一部分未使用的空间,这部分空间没有进行条带化,最多允许两块物理硬盘出现故障。看起来,RAID5E和RAID 5加一块热备盘好象差不多,其实由于RAID 5E是把数据分布在所有的硬盘上,性能会比RAID5加一块热备盘要好。当一块硬盘出现故障时,有故障硬盘上的数据会被压缩到其它硬盘上未使用的空间,逻辑盘保持RAID 5级别。
  RAID 5EE: 与RAID 5E相比,RAID5EE的数据分布更有效率,每个硬盘的一部分空间被用作分布的热备盘,它们是阵列的一部分,当阵列中一个物理硬盘出现故障时,数据重建的速度会更快。
  RAID50:RAID50是RAID5与RAID0的结合。此配置在RAID5的子磁盘组的每个磁盘上进行包括奇偶信息在内的数据的剥离。每个RAID5子磁盘组要求三个硬盘。RAID50具备更高的容错能力,因为它允许某个组内有一个磁盘出现故障,而不会造成数据丢失。而且因为奇偶位分部于RAID5子磁盘组上,故重建速度有很大提高。优势:更高的容错能力,具备更快数据读取速率的潜力。需要注意的是:磁盘故障会影响吞吐量。故障后重建信息的时间比镜像配置情况下要长。
    3、优点
   提高传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量(Throughput)。在RAID中,可以让很多磁盘驱动器同时传输数据,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快,而磁盘驱动器数据传输速率无法大幅提高,所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。
  通过数据校验提供容错功能。普通磁盘驱动器无法提供容错功能,如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施,甚至是直接相互的镜像备份,从而大大提高了RAID系统的容错度,提高了系统的稳定冗余性。
    4、实现
   磁盘阵列有两种方式可以实现,那就是“软件阵列”与“硬件阵列”。
  软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降低幅度还比较大,达30%左右。
  硬件阵列是使用专门的磁盘阵列卡来实现的。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作,它的性能要远远高于常规非阵列硬盘,并且更安全更稳定。
  磁盘阵列其实也分为软阵列 (Software Raid)和硬阵列 (Hardware Raid) 两种.软阵列即通过软件程序并由计算机的 CPU提供运行能力所成. 由于软件程式不是一个完整系统故只能提供最基本的 RAID容错功能.其他如热备用硬盘的设置, 远程管理等功能均一一欠奉. 硬阵列是由独立操作的硬件提供整个磁盘阵列的控制和计算功能.不依靠系统的CPU资源.
  由于硬阵列是一个完整的系统, 所有需要的功能均可以做进去. 所以硬阵列所提供的功能和性能均比软阵列好. 而且,如果你想把系统也做到磁盘阵列中, 硬阵列是唯一的选择. 故我们可以看市场上 RAID 5 级的磁盘阵列均为硬阵列. 软 阵列只适用于Raid 0 和 Raid 1. 对于我们做镜像用的镜像塔, 肯定不会用 Raid 0或 Raid 1。作为高性能的存储系统,已经得到了越来越广泛的应用。RAID的级别从RAID概念的提出到现在,已经发展了六个级别,其级别分别是0、1、2、3、4、5等。但是最常用的是0、1、3、5四个级别。
   五、个人用户该选那种RAID模式
   首先要分析清楚,我们需要存储的文件有什么样的属性。这其中需要大量存储的和占用存储量大的文件是两回事儿。
   从使用角度粗略分,个人需要存储的文件大致有文本文件、照片录像、影音文件、应用程序等。
   1、文本文件:大量长期存放,阶段性更新,但其占用空间小,安全性要求个别较高,大部分一般;
   2、照片录像:大量长期存放,永久性记录,占用空间大,安全性要求高,一旦损失很难弥补;
   3、影音文件:一部分大量长期存放,一部分大量短期存放,阶段性更新,占用空间大,安全性要求一般,即便损失了,也可以再从网络上下载恢复;
   4、应用程序:这其中包括一些软件和硬件的驱动等,对于软件,目前基本可以从网络上获得,驱动程序有时需要预先备份,安装设备时随时可用,属于量少但要长期存放的,阶段性更新,安全性要求一般。
   看看自己需要对哪种类型的文件进行存储,再选择自己需要的RAID模式即可。
   本人的照片和私人录影资料较多,平时喜欢收集APE等无损格式的音乐文件,对于个人来说这都是至宝,不可有所损失,再有就是一些硬件的驱动程序,相对比较重要,另外会编辑少量的个人文件,阶段性比较重要,最后是影片,看完也就删除了,不太重要。而照片录像和无损音乐占用的空间又是巨大的,安全性要求又很高,权衡后,在节约资金确保安全的前提下,准备购置五块大容量硬盘,组成NAS存储服务器,选择RAID5模式。
   顺便说,购置五快硬盘的原因还有一个,就是我使用的是老机箱改造NAS服务器,市面上有3转5的硬盘笼子可以简单将原有的3个光驱位变成5块硬盘的存储位,考虑到家用存储8T的容量已经足够了,10T基本上可以无忧了,所以选择了5块硬盘,每块2T容量。当然组成RAOD5后会少于10T,那也足够了!
   NAS的好处很多,这里就不在赘述,有兴趣的朋友建议深入了解。它既可以完成集中存储还可以完成诸如自动BT下载,网络打印机,苹果媒体服务器等众多私有云功能,是很好的家庭网络应用解决方案。
继承事业,薪火相传
好帖好帖,路过帮顶
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