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      圖解磁盤(pán)陣列原理,元谷存儲巴士專(zhuān)注數據存儲安全

      新聞  2021-11-22

      磁盤(pán)陣列技術(shù)在實(shí)際應用中解決了硬盤(pán)的容量、性能、安全性三個(gè)重要問(wèn)題,不同陣列模式,所獲得的三種組合效果不同。每一種模式都有它側重點(diǎn),因此優(yōu)缺點(diǎn)并存。

       

      下面詳細解讀每個(gè)模式的優(yōu)缺點(diǎn):

       

      Non-RAID 即不是磁盤(pán)陣列,每個(gè)硬盤(pán)獨立工作。系統識別為四個(gè)獨立的磁盤(pán)信息,實(shí)際容量即是所有硬盤(pán)物理容量的總和。系統對硬盤(pán)的訪(fǎng)問(wèn),也是按物理位置讀取,實(shí)際讀寫(xiě)性能即是單個(gè)硬盤(pán)的性能,數據安全性并沒(méi)有提升。一旦磁盤(pán)損壞,數據將無(wú)法自動(dòng)恢復,丟失數據的風(fēng)險較大。

       

      RAID0合成模式,將2個(gè)或更多的硬盤(pán)組合成一個(gè)大容量的邏輯磁盤(pán)組。系統識別為一個(gè)總的邏輯磁盤(pán),實(shí)際容量即是所有硬盤(pán)的物理容量的總和。RAID0原理是將一個(gè)數據塊同步分散到 N個(gè)磁盤(pán)上存儲,理論上可獲得N倍于單盤(pán)的讀寫(xiě)性能。由于數據塊是分布存儲在各個(gè)硬盤(pán)中,所以安全性能較低,一旦某一塊磁盤(pán)損壞,數據將無(wú)法自動(dòng)恢復,丟失數據的風(fēng)險很大。


       

      RAID1鏡像模式,將2個(gè)硬盤(pán)組合成一個(gè)邏輯磁盤(pán)組,其一個(gè)為數據盤(pán),另一個(gè)為鏡像盤(pán)。系統識別為一個(gè)總的邏輯磁盤(pán),實(shí)際容量即為所有硬盤(pán)物理總容量的1/2。RIAD1的原理是每一個(gè)數據塊一式兩份分別存儲在數據盤(pán)和鏡像盤(pán),因此安全性較高。若某一個(gè)磁盤(pán)損壞,仍可以通過(guò)另一個(gè)鏡像盤(pán)來(lái)讀出數據,不影響正常工作。當損壞磁盤(pán)替換后,可以通過(guò)鏡像的數據來(lái)恢復,對于數據丟失的風(fēng)險較小。


       

      RAID10鏡像合成模式,將4顆或更多偶數個(gè)硬盤(pán)先按RAID1模式均分為兩組,每組內中的磁盤(pán)又組成RAID0模式,這樣兩組磁盤(pán)的數據互為鏡像,可以理解為RAID1+0結合的模式。系統識別為一個(gè)總的邏輯磁盤(pán),所以實(shí)際容量為所有硬盤(pán)物理總容量的1/2。RAID10同樣是通過(guò)犧牲硬盤(pán)容量方式來(lái)獲得安全性能的提升,若RAID1分組內的某一個(gè)磁盤(pán)損壞了,仍可以通另一組中的鏡像盤(pán)來(lái)讀取數據,整個(gè)邏輯磁盤(pán)仍能正常工作。當損壞磁盤(pán)替換后,可以通過(guò)鏡像的數據來(lái)恢復,對于數據丟失的風(fēng)險較小。


       

      RAID5分布式校驗模式,將3個(gè)及更多個(gè)數的硬盤(pán)組合成一個(gè)大容量的邏輯磁盤(pán)組。系統識別為一個(gè)總的邏輯磁盤(pán)。RAID5的原理是將數據塊和相應產(chǎn)生奇偶校驗信息分布式的存儲到各個(gè)磁盤(pán)上,并且數據和奇偶校驗信息分別存儲于不同的磁盤(pán)上。其中任意N-1塊磁盤(pán)上都存儲完整的數據,以及相當于一塊磁盤(pán)容量的空間用于存儲奇偶校驗信息,所以實(shí)際容量為N-1個(gè)硬盤(pán)的物理總容量。若磁盤(pán)組內某一個(gè)硬盤(pán)損壞時(shí),不會(huì )影響數據的完整性,整個(gè)邏輯磁盤(pán)仍能正常工作。當損壞磁盤(pán)替換后,可以通過(guò)剩下的數據和奇偶校驗信息去恢復損壞盤(pán)的數據。RAID5模式綜合讀寫(xiě)性能和安全性較高,支持數據恢復,所以數據丟失的風(fēng)險較小。


       

       

       

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