美国Linux服务器RAID级别和概念介绍

美国Linux服务器系统的RAID就是独立磁盘冗余阵列。美国Linux服务器RAID 包含一组或者一个集合甚至一个阵列，不同 RAID 的级别，性能会有所不同，通过容错和高可用性来保存数据。下面创新互联小编将介绍美国Linux服务器 RAID 的概念和 RAID 级别。

一、软件 RAID 和硬件 RAID

1、软件 RAID 的性能较低，因为其使用美国Linux服务器主机的资源。 需要加载 RAID 软件以从软件 RAID 卷中读取数据。在加载 RAID 软件前，操作系统需要引导起来才能加载 RAID 软件。在软件 RAID 中无需物理硬件。

2、硬件 RAID 的性能较高，采用 PCI Express 卡物理地提供有专用的 RAID 控制器。它不会使用美国Linux服务器主机资源，有 NVRAM 用于缓存的读取和写入，缓存用于 RAID 重建时，即使出现电源故障，它会使用后备的电池电源保持缓存。

二、RAID 的概念

1、校验方式用在 RAID 重建中从校验所保存的信息中重新生成丢失的内容。 RAID 5，RAID 6 基于校验。

2、条带化是将切片数据随机存储到多个磁盘。它不会在单个磁盘中保存完整的数据。如果使用2个磁盘，则每个磁盘存储一半数据。

3、镜像被用于 RAID 1 和 RAID 10，镜像会自动备份数据，在 RAID 1 中，它会保存相同的内容到其他盘上。

4、热备份只是美国Linux服务器主机上的一个备用驱动器，它可以自动更换发生故障的驱动器。在阵列中，如果任何一个驱动器损坏，热备份驱动器会自动用于重建 RAID。

5、块是 RAID 控制器每次读写数据时的最小单位，最小 4KB。通过定义块大小，可以增加 I/O 性能。

三、RAID的级别

RAID有不同的级别，在这里仅列出在真实环境下的使用最多的 RAID 级别。RAID 在大多数 Linux 发行版上使用名为 mdadm 的软件包进行管理。

1、RAID 0 / 条带化

条带化有很好的性能。在 RAID 0/条带化/中数据将使用切片的方式被写入到磁盘。一半的内容放在一个磁盘上，另一半内容将被写入到另一个磁盘。

在这种情况下，如果驱动器中的任何一个发生故障，就会丢失数据，因为一个盘中只有一半的数据，不能用于重建 RAID。不过，当比较写入速度和性能时，RAID 0 是有优势的。创建 RAID 0/至少需要2个磁盘。

特点：

1.高性能

2.RAID 0 中容量零损失

3.零容错

4.写和读性能高

2、RAID 1 / 镜像化

镜像也有不错的性能，可以对数据做一份相同的副本。假设有两个2TB的硬盘驱动器，总共有4TB，但在镜像中，放在 RAID 控制器后面的驱动器形成了一个逻辑驱动器，只能看到这个逻辑驱动器有2TB。

当保存数据时，它将同时写入这两个2TB驱动器中。创建 RAID 1最少需要两个驱动器。如果发生磁盘故障，可以通过更换一个新的磁盘恢复 RAID 。如果在 RAID 1 中任何一个磁盘发生故障，我们可以从另一个磁盘中获取相同的数据，因为另外的磁盘中也有相同的数据。所以是零数据丢失。

特点：

1.性能良好

2.总容量只有一半可用空间

3.完全容错

4.重建快

5.写性能变慢

6.读性能变好

7.能用于操作系统和小规模的数据库。

3、RAID 5 / 分布式奇偶校验

RAID 5 多用于企业级，以分布式奇偶校验的方式工作，奇偶校验信息将被用于重建数据，它从剩下的正常驱动器上的信息来重建。在驱动器发生故障时，这可以保护数据。

假设有4个驱动器，如果一个驱动器发生故障我们更换发生故障的驱动器后，可以从奇偶校验中重建数据到更换的驱动器上。奇偶校验信息存储在所有的4个驱动器上，如果有4个 1TB 的驱动器。奇偶校验信息将被存储在每个驱动器的256G中，而其它768GB是用户自己使用的。单个驱动器故障后，RAID 5 依旧正常工作，如果驱动器损坏个数超过1个会导致数据的丢失。

特点：

1.性能卓越

2.读速度将非常好

3.写速度处于平均水准，如果不使用硬件 RAID 控制器，写速度缓慢

4.从所有驱动器的奇偶校验信息中重建

5.完全容错

6.1个磁盘空间将用于奇偶校验

7.可以被用在重要的备份中。

4、RAID 6 /双分布式奇偶校验磁盘

RAID 6 和 RAID 5 相似，但它有两个分布式奇偶校验，大多用在大数量的阵列中，最少需要4个驱动器，即使有2个驱动器发生故障，依然可以更换新的驱动器后重建数据。

它比 RAID 5 慢，因为它将数据同时写到4个驱动器上。当使用硬件 RAID 控制器时速度就处于平均水准。如果有6个的1TB驱动器，4个驱动器将用于数据保存，2个驱动器将用于校验。

1.性能不佳

2.读的性能好

3.如果不使用硬件 RAID 控制器写的性能会很差

4.从两个奇偶校验驱动器上重建

5.完全容错

6.2个磁盘空间将用于奇偶校验

7.可用于大型阵列

8.用于备份和视频流中，用于大规模

5、RAID 10 / 镜像+条带

RAID 10 可以被称为1 + 0或0 +1，它将做镜像+条带两个工作。在 RAID 10 中首先做镜像然后做条带，在 RAID 01 上首先做条带，然后做镜像。假设有4个驱动器。当逻辑卷上写数据时，它会使用镜像和条带的方式将数据保存到4个驱动器上。

1.良好的读写性能

2.总容量丢失一半的可用空间

3.容错

4.从副本数据中快速重建

5.由于其高性能和高可用性，常被用于数据库的存储中

以上就是有关美国Linux服务器系统 RAID 的基本知识介绍。

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