美國(guó)服務(wù)器RAID是獨(dú)立冗余磁盤(pán)陣列的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，技術(shù)原理是把多塊獨(dú)立的硬盤(pán)按不同的方式組合形成硬盤(pán)組，從而提供比單個(gè)硬盤(pán)更高的存儲(chǔ)性能，同時(shí)提供美國(guó)服務(wù)器數(shù)據(jù)備份技術(shù)。根據(jù)磁盤(pán)陳列的不同組合方式，可以將美國(guó)服務(wù)器RAID分為不同的級(jí)別，美聯(lián)科技小編今天就來(lái)介紹下美國(guó)服務(wù)器RAID不同級(jí)別的原理分析

RAID 0級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID 0必須要有兩個(gè)以上硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了帶區(qū)組，數(shù)據(jù)并不是保存在一個(gè)硬盤(pán)上，而是分成數(shù)據(jù)塊保存在不同驅(qū)動(dòng)器上。因?yàn)閷?shù)據(jù)分布在不同驅(qū)動(dòng)器上，所以提高了數(shù)據(jù)吞吐率，驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載也比較平衡。缺點(diǎn)是沒(méi)有數(shù)據(jù)差錯(cuò)控制，如果一個(gè)驅(qū)動(dòng)器中的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤，全盤(pán)數(shù)據(jù)也都沒(méi)有用處了。

RAID 1級(jí)別

對(duì)于使用這種RAID1結(jié)構(gòu)的美國(guó)服務(wù)器設(shè)備來(lái)說(shuō)，RAID控制器必須能夠同時(shí)對(duì)兩個(gè)盤(pán)進(jìn)行讀操作和對(duì)兩個(gè)鏡象盤(pán)進(jìn)行寫(xiě)操作。因?yàn)槭晴R象結(jié)構(gòu)在一組盤(pán)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以使用鏡象，提高系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。每讀一次盤(pán)只能讀出一塊數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)塊傳送速率與單獨(dú)的盤(pán)的讀取速率相同。

RAID 2級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID 2 使用編碼技術(shù)來(lái)提供錯(cuò)誤檢查及恢復(fù)，這種編碼技術(shù)需要多個(gè)磁盤(pán)存放檢查及恢復(fù)信息，使得RAID 2技術(shù)實(shí)施更復(fù)雜。由于海明碼的特點(diǎn)，它可以在數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤的情況下將錯(cuò)誤校正，以保證輸出的正確。

RAID 3級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID3這種校驗(yàn)碼只能查錯(cuò)不能糾錯(cuò)。它訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)一次處理一個(gè)帶區(qū)，這樣可以提高讀取和寫(xiě)入速度，同時(shí)像RAID 0一樣以并行的方式來(lái)存放數(shù)據(jù)，但速度比不上RAID 0。必須要有三個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)器的才能實(shí)現(xiàn)，寫(xiě)入速率與讀出速率都很高，因?yàn)樾ｒ?yàn)位比較少，所以計(jì)算時(shí)間比較少。

RAID 4級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID4對(duì)數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)是按數(shù)據(jù)塊進(jìn)行的，也就是按磁盤(pán)進(jìn)行的，每次是一個(gè)盤(pán)。它的特點(diǎn)和RAID3也挺像，不過(guò)在失敗恢復(fù)時(shí)，難度要比RAID 3的高，控制器的設(shè)計(jì)難度也要大許多，訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的效率比較一般。

RAID 5級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID 5的讀出效率很高，寫(xiě)入效率一般，塊式的集體訪(fǎng)問(wèn)效率不錯(cuò)。因?yàn)槠媾夹ｒ?yàn)碼在不同的磁盤(pán)上，所以提高了可靠性，允許單個(gè)磁盤(pán)出錯(cuò)。RAID 5也是以數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位來(lái)保證數(shù)據(jù)的安全，但它不是以單獨(dú)硬盤(pán)來(lái)存放數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位，而是將數(shù)據(jù)段的校驗(yàn)位交互存放于各個(gè)硬盤(pán)上。這樣，任何一個(gè)硬盤(pán)損壞，都可以根據(jù)其它硬盤(pán)上的校驗(yàn)位來(lái)重建損壞的數(shù)據(jù)。

RAID 6級(jí)別

它是對(duì)美國(guó)服務(wù)器RAID 5的擴(kuò)展，主要是用于要求數(shù)據(jù)絕對(duì)不能出錯(cuò)的場(chǎng)合。由于引入了第二種奇偶校驗(yàn)值，所以需要N+2個(gè)磁盤(pán)，同時(shí)對(duì)控制器的設(shè)計(jì)變得十分復(fù)雜，寫(xiě)入速度也不好，用于計(jì)算奇偶校驗(yàn)值和驗(yàn)證數(shù)據(jù)正確性所花費(fèi)的時(shí)間比較多，所以會(huì)造成不必須的負(fù)載。

RAID 7級(jí)別

RAID7所有的I/O傳送均是同步進(jìn)行的，可以分別控制，這樣提高系統(tǒng)的并行性，提高系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的速度。每個(gè)磁盤(pán)都帶有高速緩沖存儲(chǔ)器，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可以使用任何實(shí)時(shí)操作芯片，達(dá)到不同實(shí)時(shí)系統(tǒng)的需要。允許使用SNMP協(xié)議進(jìn)行管理和監(jiān)視，可以對(duì)校驗(yàn)區(qū)指定獨(dú)立的傳送信道以提高效率。由于采用并行結(jié)構(gòu)，因此數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)效率大大提高。

RAID 10/01級(jí)別

美國(guó)服務(wù)器RAID 10是先鏡射再分區(qū)數(shù)據(jù)。是將所有硬盤(pán)分為兩組，視為是RAID 0的最低組合，然后將這兩組各自視為RAID 1運(yùn)作。RAID 10有著不錯(cuò)的讀取速度，而且擁有比RAID 0更高的數(shù)據(jù)保護(hù)性。

美國(guó)服務(wù)器RAID 01則是跟RAID 10的程序相反，是先分區(qū)再將數(shù)據(jù)鏡射到兩組硬盤(pán)。它將所有的硬盤(pán)分為兩組，變成RAID 1的最低組合，而將兩組硬盤(pán)各自視為RAID 0運(yùn)作。RAID 01比起RAID 10有著更快的讀寫(xiě)速度，不過(guò)也多了一些會(huì)讓整個(gè)硬盤(pán)組停止運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)率。

RAID 50級(jí)別

它由兩組美國(guó)服務(wù)器RAID 5磁盤(pán)組成，每一組都使用了分布式奇偶位，而兩組硬盤(pán)再組建成RAID 0，實(shí)驗(yàn)跨磁盤(pán)抽取數(shù)據(jù)。RAID 50提供可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和優(yōu)秀的整體性能，并支持更大的卷尺寸。即使兩個(gè)物理磁盤(pán)發(fā)生故障，數(shù)據(jù)也可以順利恢復(fù)過(guò)來(lái)。RAID 50最少需要6個(gè)驅(qū)動(dòng)器，它最適合需要高可靠性存儲(chǔ)、高讀取速度、高數(shù)據(jù)傳輸性能的應(yīng)用。

在美國(guó)服務(wù)器實(shí)際的應(yīng)用中，RAID 2-4級(jí)別并不存在，主要因?yàn)镽AID5已經(jīng)涵蓋所需功能。因此RAID 2-4級(jí)別目前只有在研究領(lǐng)域中存在，實(shí)際應(yīng)用以RAID 0、1、0+1、5或RAID 6為主。

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