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用饮水机比喻 轻松理解RAID技术

发布时间:2019-10-24 16:04:40

raid具有降低存储成本、提高数据存储速度和冗余保护等优点,已成为企业最常用的存储技术。然而,由于raid技术分为raid 0、raid 1、raid 5、raid 0+1和许多其他技术,企业或用户通常对这些技术“很傻”。

那么,有没有一种简单易懂的方法可以直观地介绍raid 0、raid 1、raid 5和raid 0+1技术之间的区别?答案自然是肯定的,这不是借助每个家庭使用的饮水机就能形象解释的。

在解释之前,让我们先来看看什么是raid技术,以及它产生的原因。

Raid,全部称为独立驱动器冗余阵列,是磁盘冗余阵列。它是由多个独立磁盘(主要是硬盘)组成的超大容量磁盘组。其目的是通过使用阵列模式和匹配数据分布式排列设计来提高存储安全性。

在raid早期,它的目的不是提高数据安全性,而是控制存储成本。原因是早期硬盘的容量非常小,而大型硬盘非常昂贵。因此,相关技术人员建议可以“组装”几个便宜的小容量硬盘,这样它们就可以起到与大容量硬盘相同的作用。因此,raid技术就是在这种思想的指导下诞生的。

raid诞生后,技术人员发现这种方法不仅为用户节省了成本,还带来了两个额外的好处。这也是raid的主要优势,尤其是在大容量硬盘不贵的时候。具体而言,这两点包括:

1.服务器可以同时读取阵列中的多个磁盘,减少硬盘的机械寻道时间,提高数据访问速度;

2.raid可以通过镜像或存储奇偶校验信息来实现数据的冗余保护。

因此,raid技术被广泛应用于数据存储。raid技术根据其组成原理和企业的不同目的,发展了多种多样。本文还将以饮水机为例来说明几种常见的raid技术,如raid 0、raid 1、raid 5和raid 0+1。

如上所示,让我们首先看看独立、热插拔和集群。单机版(Standalone)是最常用的访问方法,主要被消费者使用,比如用一只手操作电脑和笔记本电脑,只能通过硬盘(饮水机)访问数据(饮用水)。

热插拔不难理解。饮水机上的水桶没水了。下一个水桶可以立即供水。热插拔的目的是使用突然损坏的硬盘。它旁边的另一个硬盘总是可用的,类似于热备份。

群集意味着群集。用户可以从一个硬盘(左边的饮水机)获取数据(水),从另一个硬盘(右边的饮水机)获取数据(水),从而实际上提高了用户获取数据(水)的效率。

接下来是raid 0、raid 1、raid 5和raid 0+1。

Raid 0是两个或多个相同型号和容量的硬盘的组合。磁盘阵列的总容量是多个硬盘容量的总和。这种模式连续地将数据分成位或字节,并行地在多个磁盘上读写数据,因此数据传输速率非常高,但没有数据冗余(纠错)功能,因此适合于性能寻求的场景。

Raid 1,正如图中的两个桶是“并行的”,这种模式通常被认为是“磁盘镜像”的容错配置。当数据写入一个硬盘时,也会被复制到另一个硬盘。这种方法的优点是可以防止硬盘损坏造成的数据丢失。但是,即使有两个硬盘,整个磁盘阵列的存储空间也只有一个硬盘的大小。这种模式适用于追求数据安全的场景。

Raid 5,该模式将分发所有数据并检查每个硬盘上的值。它不会备份数据,而是将数据和与其对应的奇偶校验信息存储在构成raid5的每个磁盘上,奇偶校验信息和对应的数据将分别存储在不同的磁盘上。采用这种方法,磁盘阵列的i/o传输速率将得到提高,而硬盘是否损坏并不重要。可以说raid 5是一种平衡容量、性能和数据安全性的方法,因此非常受欢迎。

Raid 0+1,也称为raid 10,如图所示,将raid 1的镜像和Raid 0的条带结合在一起。它首先将两组磁盘分别配置为raid1模式,然后将两组磁盘配置为raid0模式。这种模式优点是它具有raid 0的速度和raid 1的高可靠性。

你这样理解raid技术吗?

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