美國Linux服務(wù)器系統(tǒng)的RAID就是獨立磁盤冗余陣列。美國Linux服務(wù)器RAID 包含一組或者一個集合甚至一個陣列，不同 RAID 的級別，性能會有所不同，通過容錯和高可用性來保存數(shù)據(jù)。下面美聯(lián)科技小編將介紹美國Linux服務(wù)器 RAID 的概念和 RAID 級別。

一、軟件 RAID 和硬件 RAID

1、軟件 RAID 的性能較低，因為其使用美國Linux服務(wù)器主機的資源。 需要加載 RAID 軟件以從軟件 RAID 卷中讀取數(shù)據(jù)。在加載 RAID 軟件前，操作系統(tǒng)需要引導起來才能加載 RAID 軟件。在軟件 RAID 中無需物理硬件。

2、硬件 RAID 的性能較高，采用 PCI Express 卡物理地提供有專用的 RAID 控制器。它不會使用美國Linux服務(wù)器主機資源，有 NVRAM 用于緩存的讀取和寫入，緩存用于 RAID 重建時，即使出現(xiàn)電源故障，它會使用后備的電池電源保持緩存。

二、RAID 的概念

1、校驗方式用在 RAID 重建中從校驗所保存的信息中重新生成丟失的內(nèi)容。 RAID 5，RAID 6 基于校驗。

2、條帶化是將切片數(shù)據(jù)隨機存儲到多個磁盤。它不會在單個磁盤中保存完整的數(shù)據(jù)。如果使用2個磁盤，則每個磁盤存儲一半數(shù)據(jù)。

3、鏡像被用于 RAID 1 和 RAID 10，鏡像會自動備份數(shù)據(jù)，在 RAID 1 中，它會保存相同的內(nèi)容到其他盤上。

4、熱備份只是美國Linux服務(wù)器主機上的一個備用驅(qū)動器，它可以自動更換發(fā)生故障的驅(qū)動器。在陣列中，如果任何一個驅(qū)動器損壞，熱備份驅(qū)動器會自動用于重建 RAID。

5、塊是 RAID 控制器每次讀寫數(shù)據(jù)時的最小單位，最小 4KB。通過定義塊大小，可以增加 I/O 性能。

三、RAID的級別

RAID有不同的級別，在這里僅列出在真實環(huán)境下的使用最多的 RAID 級別。RAID 在大多數(shù) Linux 發(fā)行版上使用名為 mdadm 的軟件包進行管理。

1、RAID 0 / 條帶化

條帶化有很好的性能。在 RAID 0/條帶化/中數(shù)據(jù)將使用切片的方式被寫入到磁盤。一半的內(nèi)容放在一個磁盤上，另一半內(nèi)容將被寫入到另一個磁盤。

在這種情況下，如果驅(qū)動器中的任何一個發(fā)生故障，就會丟失數(shù)據(jù)，因為一個盤中只有一半的數(shù)據(jù)，不能用于重建 RAID。不過，當比較寫入速度和性能時，RAID 0 是有優(yōu)勢的。創(chuàng)建 RAID 0/至少需要2個磁盤。

特點：

1.高性能

2.RAID 0 中容量零損失

3.零容錯

4.寫和讀性能高

2、RAID 1 / 鏡像化

鏡像也有不錯的性能，可以對數(shù)據(jù)做一份相同的副本。假設(shè)有兩個2TB的硬盤驅(qū)動器，總共有4TB，但在鏡像中，放在 RAID 控制器后面的驅(qū)動器形成了一個邏輯驅(qū)動器，只能看到這個邏輯驅(qū)動器有2TB。

當保存數(shù)據(jù)時，它將同時寫入這兩個2TB驅(qū)動器中。創(chuàng)建 RAID 1最少需要兩個驅(qū)動器。如果發(fā)生磁盤故障，可以通過更換一個新的磁盤恢復 RAID 。如果在 RAID 1 中任何一個磁盤發(fā)生故障，我們可以從另一個磁盤中獲取相同的數(shù)據(jù)，因為另外的磁盤中也有相同的數(shù)據(jù)。所以是零數(shù)據(jù)丟失。

特點：

1.性能良好

2.總?cè)萘恐挥幸话肟捎每臻g

3.完全容錯

4.重建快

5.寫性能變慢

6.讀性能變好

7.能用于操作系統(tǒng)和小規(guī)模的數(shù)據(jù)庫。

3、RAID 5 / 分布式奇偶校驗

RAID 5 多用于企業(yè)級，以分布式奇偶校驗的方式工作，奇偶校驗信息將被用于重建數(shù)據(jù)，它從剩下的正常驅(qū)動器上的信息來重建。在驅(qū)動器發(fā)生故障時，這可以保護數(shù)據(jù)。

假設(shè)有4個驅(qū)動器，如果一個驅(qū)動器發(fā)生故障我們更換發(fā)生故障的驅(qū)動器后，可以從奇偶校驗中重建數(shù)據(jù)到更換的驅(qū)動器上。奇偶校驗信息存儲在所有的4個驅(qū)動器上，如果有4個 1TB 的驅(qū)動器。奇偶校驗信息將被存儲在每個驅(qū)動器的256G中，而其它768GB是用戶自己使用的。單個驅(qū)動器故障后，RAID 5 依舊正常工作，如果驅(qū)動器損壞個數(shù)超過1個會導致數(shù)據(jù)的丟失。

特點：

1.性能卓越

2.讀速度將非常好

3.寫速度處于平均水準，如果不使用硬件 RAID 控制器，寫速度緩慢

4.從所有驅(qū)動器的奇偶校驗信息中重建

5.完全容錯

6.1個磁盤空間將用于奇偶校驗

7.可以被用在重要的備份中。

4、RAID 6 /雙分布式奇偶校驗磁盤

RAID 6 和 RAID 5 相似，但它有兩個分布式奇偶校驗，大多用在大數(shù)量的陣列中，最少需要4個驅(qū)動器，即使有2個驅(qū)動器發(fā)生故障，依然可以更換新的驅(qū)動器后重建數(shù)據(jù)。

它比 RAID 5 慢，因為它將數(shù)據(jù)同時寫到4個驅(qū)動器上。當使用硬件 RAID 控制器時速度就處于平均水準。如果有6個的1TB驅(qū)動器，4個驅(qū)動器將用于數(shù)據(jù)保存，2個驅(qū)動器將用于校驗。

1.性能不佳

2.讀的性能好

3.如果不使用硬件 RAID 控制器寫的性能會很差

4.從兩個奇偶校驗驅(qū)動器上重建

5.完全容錯

6.2個磁盤空間將用于奇偶校驗

7.可用于大型陣列

8.用于備份和視頻流中，用于大規(guī)模

5、RAID 10 / 鏡像+條帶

RAID 10 可以被稱為1 + 0或0 +1，它將做鏡像+條帶兩個工作。在 RAID 10 中首先做鏡像然后做條帶，在 RAID 01 上首先做條帶，然后做鏡像。假設(shè)有4個驅(qū)動器。當邏輯卷上寫數(shù)據(jù)時，它會使用鏡像和條帶的方式將數(shù)據(jù)保存到4個驅(qū)動器上。

1.良好的讀寫性能

2.總?cè)萘縼G失一半的可用空間

3.容錯

4.從副本數(shù)據(jù)中快速重建

5.由于其高性能和高可用性，常被用于數(shù)據(jù)庫的存儲中

以上就是有關(guān)美國Linux服務(wù)器系統(tǒng) RAID 的基本知識介紹。

關(guān)注美聯(lián)科技，了解更多IDC資訊！