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[23544] 2015-01-30_基础RAID介绍

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2015-01-30_基础RAID介绍 基 础   R A I D   介 绍 L i n u x 中 国   2 0 1 5 - 0 1 - 3 0 简 介 R A I D 是 一 个 我 们 经 常 能 见 到 的 名 词 。 但 却 因 为 很 少 能 在 实 际 环 境 中 体 验 , 所 以 很 难 对 其 原 理   能 有 很 清 楚 的 认 识 和 掌 握 。 本 文 将 对 R A I D 技 术 进 行 介 绍 和 总 结 ， 以 期 能 尽 量 阐 明 其 概 念 。 R A I D 全 称 为 独 立 磁 盘 冗 余 阵 列 ( R d e u n d a n t   A r r a y   o f   I n d e p e n d e n t   D i s k s ) , 基 本 思 想 就 是 把   多 个 相 对 便 宜 的 硬 盘 组 合 起 来 ， 成 为 一 个 硬 盘 阵 列 组 ， 使 性 能 达 到 甚 至 超 过 一 个 价 格 昂 贵 、   容 量 巨 大 的 硬 盘 。 R A I D 通 常 被 用 在 服 务 器 电 脑 上 ， 使 用 完 全 相 同 的 硬 盘 组 成 一 个 逻 辑 扇 区 ,   因 此 操 作 系 统 只 会 把 它 当 做 一 个 硬 盘 。 R A I D 分 为 不 同 的 等 级 ， 各 个 不 同 的 等 级 均 在 数 据 可 靠 性 及 读 写 性 能 上 做 了 不 同 的 权 衡 。   在 实 际 应 用 中 ， 可 以 依 据 自 己 的 实 际 需 求 选 择 不 同 的 R A I D 方 案 。 标 准 R A I D R A I D   0 R A I D 0 称 为 条 带 化 ( S t r i p i n g ) 存 储 , 将 数 据 分 段 存 储 于   各 个 磁 盘 中 ， 读 写 均 可 以 并 行 处 理 。 因 此 其 读 写 速 率 为 单 个 磁 盘 的 N 倍 ( N 为 组 成 R A I D 0 的 磁 盘 个 数 ) ， 但 是 却 没 有 数   据 冗 余 ， 单 个 磁 盘 的 损 坏 会 导 致 数 据 的 不 可 修 复 。
大 多 数 s t r i p i n g 的 实 现 允 许 管 理 者 通 过 调 节 两 个 关 键 的 参 数 来 定 义 数 据 分 段 及 写 入 磁 盘 的   方 式 , 这 两 个 参 数 对 R A I D 0 的 性 能 有 很 重 要 的 影 响 。 S T R I P E   W I D T H s t r i p e   w i d t h 是 指 可 被 并 行 写 入 的   s t r i p e   的 个 数 , 即 等 于 磁 盘 阵 列 中 磁 盘 的 个 数 。 S T R I P E   S I Z E 也 可 称 为   b l o c k   s i z e ( c h u n k   s i z e , s t r i p e   l e n g t h , g r a n u l a r i t y ) ， 指 写 入 每 个 磁   盘 的 数 据 块 大 小 。 以 块 分 段 的 R A I D 通 常 可 允 许 选 择 的 块 大 小 从   2 K B   到 5 1 2 K B 不 等 ， 也 有 更   高 的 ， 但 一 定 要 是 2 的 指 数 倍 。 以 字 节 分 段 的 ( 比 如 R A I D 3 ) 一 般 的 s t r i p e   s i z e 为 1 字 节 或 者   5 1 2 字 节 ， 并 且 用 户 不 能 调 整 。 s t r i p e   s i z e 对 性 能 的 影 响 是 很 难 简 单 估 量 的 ， 最 好 在 实 际 应 用 中 依 自 己 需 求 多 多 调 整 并   观 察 其 影 响 。 通 常 来 说 ， 减 少 s t r i p e   s i z e , 文 件 会 被 分 成 更 小 的 块 ， 传 输 数 据 会 更 快 ， 但   是 却 需 要 更 多 的 磁 盘 来 保 存 , 增 加 p o s i t i o n i n g   p e r f o r m a n c e , 反 之 则 相 反 。 应 该 说 ， 没 有   一 个 理 论 上 的 最 优 的 值 。 很 多 时 候 ， 也 要 考 虑 磁 盘 控 制 器 的 策 略 , 比 如 有 的 磁 盘 控 制 器 会 等   等 到 一 定 数 据 量 才 开 始 往 磁 盘 写 入 。 R A I D   1 镜 像 存 储 ( m i r r o r i n g ) ， 没 有 数 据 校 验 。 数 据 被 同 等 地 写 入 两 个 或 多 个 磁 盘 中 ， 可 想 而 知 ， 写 入 速 度 会 比 较   慢 ， 但 读 取 速 度 会 比 较 快 。 读 取 速 度 可 以 接 近 所 有 磁 盘 吞 吐 量 的 总 和 , 写 入 速 度 受 限 于 最 慢   的 磁 盘 。 R A I D 1 也 是 磁 盘 利 用 率 最 低 的 一 个 。 如 果 用 两 个 不 同 大 小 的 磁 盘 建 立 R A I D 1 , 可 以 用 空 间 较 小   的 那 一 个 ， 较 大 的 磁 盘 多 出 来 的 部 分 可 以 作 他 用 ， 不 会 浪 费 。 阅 读 原 文
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