RAID
RAID 是“Redundant Array of Independent Disks”的缩写。
RAID 是一种在多个物理磁盘驱动器之间无缝存储数据的方法。RAID 阵列中的磁盘对于计算机的操作系统来说会显示为一个存储卷,而不是多个相互独立的磁盘。除了提供大量数据存储空间外,使用 RAID 阵列还可以提高磁盘性能,并提供冗余功能,在磁盘发生故障时帮助防止数据丢失。
RAID 使用一种称为“条带化”的技术,将数据分散到多个磁盘上。数据块通常只有几兆字节大小,会在各个驱动器之间以交错方式均匀分布,从而使I/O活动均匀分散到所有磁盘。虽然 RAID 并不要求阵列中的所有磁盘大小相同,但使用相同的磁盘效率更高,因为阵列的总容量取决于最小驱动器的大小。NAS设备和文件服务器通常使用 RAID 阵列来提高容错能力,并将多个磁盘合并成一个卷。
RAID 级别
RAID 有多个级别,各自提供不同的优势。有些级别侧重于最大化存储空间,而另一些则侧重于冗余和容错能力。虽然以下并非完整列表,但下面介绍了最常见的级别:
- RAID 0 将数据均匀地条带化分布到多个磁盘上,提供一个大小等于所有磁盘总容量的单一大型存储卷。通过将 I/O 活动分散到多个磁盘上,该级别可以提高读写速度。它不提供冗余或数据保护——如果一个磁盘发生故障,整个阵列都会失效。
- RAID 1 将一个磁盘的内容镜像到另一个磁盘。它只能提供阵列中较小磁盘的存储空间,但由于阵列中的第二个磁盘是第一个磁盘的完整副本,因此任意一个磁盘发生故障都不会导致数据丢失。RAID 1 需要一对磁盘。
- RAID 5 将数据条带化分布到多个磁盘上,并均匀分配校验信息。它至少需要三个磁盘驱动器,并为校验预留相当于一个磁盘的存储空间。例如,由四个 10TB硬盘组成的 RAID 5 阵列可提供 30 TB 的磁盘空间,剩余的 10 TB 用于校验。RAID 5 阵列可以容忍一个磁盘发生故障而不丢失数据。
- RAID 6 实际上是具有双重校验的 RAID 5;它至少需要四个磁盘,并为校验预留相当于两个磁盘的存储空间。例如,由四个 10 TB 硬盘组成的 RAID 6 阵列可提供 20 TB 的存储空间,但可以容忍两个磁盘发生故障而不丢失数据。
- RAID 10(或 RAID 1+0)称为嵌套 RAID,结合了 RAID 1 和 RAID 0。它先将两个独立磁盘组合成一个 RAID 0 阵列,然后使用 RAID 1 将该卷镜像到另外两个磁盘上。它需要四个磁盘驱动器,并且可以容忍一个磁盘发生故障。
NOTE: 虽然大多数 RAID 级别都提供数据冗余,有助于从磁盘故障中恢复,但 RAID 不是一种备份解决方案。对于硬件故障以外的原因导致的数据丢失,例如数据损坏、恶意软件或意外删除,RAID 无法帮助你恢复数据。
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