Полное объяснение технологии RAID с изображениями и текстом – RAID0, RAID1, RAID5, RAID100…

Я считаю, что с технологией RAID сталкивались все, особенно персонал, занимающийся эксплуатацией и обслуживанием серверов. Существует множество концепций RAID, и иногда их путают. Эта статья перепечатана в Интернете и довольно хорошо написана. Она подробно объясняет концептуальные характеристики, основные принципы, ключевые технологии, различные уровни и состояние развития технологии RAID, а также предоставляет пользователям основные принципы выбора приложений. отличная помощь новичкам.

1988 Калифорнийский университет, Беркли D. A. Patterson Профессор и другие впервые опубликовали статью “A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks” предложено в RAID концепция [1] , то есть дешевый резервный дисковый массив ( Redundant Array of Inexpensive Disks ). Потому что в то время большой емкостьдиск Сравниватьдороже, RAID Основная идея состоит в том, чтобы объединить несколько дисков меньшей емкости и относительно высокой емкости, чтобы получить самый дорогой диск с меньшими затратами. емкость диска значительная по емкости, производительности, надежности. Поскольку стоимость дисков и цены продолжают падать, RAID Можно использовать большинство дисков, "дешевый" Это бессмысленно. поэтому, RAID Консультативный комитет ( RAID Advisory Board, RAB ) решили использовать “ независимый ” заменять “ дешевый ” , во времени RAID Стал независимым диском резервный массив ( Redundant Array of Independent Disks ). Но это всего лишь смена названия, суть остается неизменной.

RAID Эта дизайнерская идея была быстро принята промышленностью. RAID Техническая работа высокая Производительность, высокая надежная технология хранения данных получила очень широкое распространение. RAID В основном использую полосу данных、зеркалои Проверка данныхтехнология получениявысокая производительность, надежность, отказоустойчивость и масштабируемость, используя комбинацию этих трех технологий, стратегий и архитектур, вы можете RAID Разделен на разные уровни для удовлетворения потребностей различных приложений обработки данных. D. A. Patterson Это определено в статье RAID1 ~ RAID5 оригинальный RAID оценка, 1988 Он был расширен с тех пор RAID0 и RAID6 . В последние годы производители систем хранения данных постоянно представляют такие продукты, как RAID7 、 RAID10/01 、 RAID50 、 RAID53 、 RAID100 ждать RAID оценки, но они не являются никем унифицированными и нестандартными. В настоящее время признан в отрасли нестандартным RAID0 ~ RAID5 ,удалять RAID2 Четыре класса внешнего ожидания предназначены для промышленных стандартов и чаще всего используются в практических приложениях. RAID ждатьсортда RAID0 、 RAID1 、 RAID3 、 RAID5 、 RAID6 и RAID10。

С точки зрения реализации, RAID Основные моменты: для Мягкий RAID、Жесткий RAID а также Смешанный аппаратный и программный RAID три вида。Мягкий RAID Все функции доступны в операционной системе. CPU завершить, не иметь независимостииз RAID контроль / чип обработки и I/O Процессорные чипы, естественно, наиболее эффективны. Жесткий RAID Оснащен специальным RAID контроль / чип обработки и I/O Чип обработки и буфер массива не занимают CPU ресурсы, но цена очень высока. смешанный аппаратный и программный RAID иметь RAID контроль / Чипы обработки, но отсутствуют I/O процессорный чип, требуется CPU и драйвер в комплекте, производительность и стоимость существовать Мягкий RAID и Жесткий RAID между.

RAID Каждый уровень ожидания представляет собой метод и технологию реализации, и между уровнями ожидания нет различий. В реальных приложениях соответствующий выбор должен быть сделан на основе характеристик приложения пользовательских данных и всестороннего рассмотрения доступности, производительности и стоимости. RAID качество и конкретный метод реализации.

2. Основные принципы

RAID （ Redundant Array of Independent Disks ) — это независимый дисковый избыточный массив, обычно называемый дисковым массивом. Проще говоря, RAID данесколькиминезависимыйизвысокая производительность дисковой подсистемы, что обеспечивает более высокую производительность хранения данных на одном диске и избыточность данных благодаря технологии. RAID да Класс технологии управления несколькими дисками, обеспечивающий умеренно экономичную надежность данныхвысокийизвысокая для среды мэйнфрейма. производительностьхранилище。 SNIA верно RAID Определение [2] : дисковый массив, в котором часть физического пространства хранения используется для записи избыточной информации пользовательских данных, хранящихся в оставшемся пространстве. При выходе из строя одного из дисков или путей доступа избыточная информация может быть использована для восстановления пользовательских данных. Распределение дисков аналогично RAID Определение не соответствует, обычно еще называют RAID (Прямо сейчас RAID0 ）。

RAID изначально задумано для большого сервера, обеспечивающего высокую функцию хранения, резервирование и безопасность. данные. Во всей системе, RAID Рассматриваемое как пространство хранения, состоящее из двух или более дисков, оно повышает производительность системы хранения за счет одновременного чтения и записи данных на несколько дисков. I/O производительность. большинство RAID ждатьсорт Инструментиметьполныйиз Проверка данные, корректирующие действия, тем самым улучшая отказоустойчивость системы, или даже зеркало способов значительно повысить надежность системы, Redundant Это также исходит из этого.

Здесь есть что упомянуть JBOD （ Just a Bunch of Disks ). первый JBOD Используется для обозначения непревзойденного оборудования, обеспечивающего скоординированный контроль сбора дисков. RAID Разница от JBOD основные факторы. в настоящий момент JBOD Часто относится к дисковому массиву, независимо от того, предусмотрен он или нет. RAID Функция.

RAID Две ключевые цели I/O производительность. В дисковом массиве данные разбросаны по нескольким дискам, но для компьютерной системы они подобны одному диску. Записав одни и те же данные в несколько заблокировать одновременно диск (обычно такой как зеркало) или записывает расчеты контрольных данных в массив для получения резервных возможностей, когда одиночный блокирует При выходе диска из строя гарантируется, что никакие данные не будут потеряны. иметь RAID уровень ожидания позволяет больше Диски выходят из строя одновременно, например. RAID6 , возможно, одновременно повреждены два диска. При таком механизме резервирования неисправный диск можно заменить новым. RAID Утерянные данные будут автоматически восстановлены на основе данных и данных проверки на оставшемся диске, чтобы обеспечить согласованность и целостность данных. Данные разбросаны и хранятся в RAID На нескольких разных дисках одновременное чтение и запись данных намного лучше, чем на одном диске, поэтому можно получить более высокую агрегацию. I/O пропускная способность. Конечно, дисковый массив уменьшит общее доступное пространство на всем диске, жертвуя пространством ради большего пространства. RAID1 Использование места хранения осуществляется только 50% , RAID5 Емкость одного из дисков будет потеряна, а использование пространства (n-1)/n 。

Дисковый массив может гарантировать, что система продолжит работать без перебоев, даже если некоторые диски (один или несколько, в зависимости от реализации) будут повреждены. В процессе восстановления данных неисправного диска на новый диск система может продолжать работать нормально, но производительность будет в определенной степени снижена. Некоторые дисковые массивы должны отключаться при добавлении или удалении дисков, а некоторые поддерживают горячую замену. （ Hot Swapping ), что позволяет заменять диски без простоев. Этот высокопроизводительный дисковый массив в основном используется для прикладных систем, требующих высокой доступности, когда систему невозможно выключить или время простоя минимально. Вообще говоря, RAID Не быть для Резервное копирование Программа данныхиззаменить, это действительно ожидание недискового сбоя, вызывающее потерю данных. Никто не может сравнивать такие ситуации, как вирусы, человеческий ущерб, ожидание случайного удаления. В это время потеря данных связана с операционной системой, файловой системой, диспетчером томов или системой приложений. RAID Когда система ожила, данные были нетронуты и потерь не произошло. Поэтому резервное копирование данных, катастрофа Крайне необходимо подготовить меры защиты данных RAID Они дополняют друг друга, обеспечивая безопасность данных на разных уровнях и предотвращая потерю данных.

RAID В хатаде есть три ключевые технологии: зеркало (Mirroring), полоса. данных（Data Stripping）и Проверка данных（Data parity） [3][4][5] . зеркало, данные копируются на несколько дисков. С одной стороны, их можно копировать с высокой надежностью, с другой стороны, их можно копировать с двух или нескольких копий данных одновременно. Производительность чтения Очевидно, что производительность зеркальной записи немного ниже, и требуется больше времени, чтобы обеспечить правильную запись данных на несколько дисков. полоса данных, разделы данных сохраняются на нескольких разных дисках. Несколько фрагментов данных вместе образуют полную копию данных. Эти несколько копий различны и обычно используются из соображений производительности. полоса данные имеют большую степень детализации параллелизма. При доступе к данным данные, расположенные на разных дисках, можно читать и записывать одновременно, что дает очень впечатляющие результаты. I/O Улучшения производительности. Проверка данных, используя избыточные данные для обнаружения и исправления ошибок в данных. Избыточные данные обычно рассчитываются с использованием кода Хэмминга и алгоритма ожидания гетерогенной операции. Используя функцию проверки, можно значительно повысить надежность и отказоустойчивость дискового массива. Однако проверка Data необходимо считывать данные из нескольких мест и выполнять вычисления иверно С, что повлияет на производительность системы. Различные уровни ожидания. RAID Используйте одну или несколько из трех технологий для обеспечения различной надежности и доступности данных. I/O производительность. Что касается дизайна RAID (Даже новый уровень или тип изждать) или принимает какой режим из RAID,Разумный выбор должен быть сделан на основе глубокого понимания системных требований.,комплексная оценканадежность、производительностьирасходыпойти на компромиссизвыбирать。

RAID Идея была широко принята в отрасли с момента ее предложения, и индустрия хранения данных вложила много времени и денег в исследование сопутствующих продуктов. Более того, благодаря постоянному развитию технологий процессоров, памяти и компьютерных интерфейсов RAID Благодаря постоянному развитию и инновациям он широко используется в области компьютерных систем хранения данных, постепенно распространяясь от систем конечного уровня до обычных систем среднего уровня. Рейд Эта технология настолько популярна благодаря своим значительным функциям и преимуществам, которые могут удовлетворить большинство потребностей в хранении данных. В целом, RAID Основные преимущества заключаются в следующем:

большая емкость

Это RAID Очевидным преимуществом является то, что он расширяет емкость диска, состоящего из нескольких дисков. RAID Система имеет огромное пространство для хранения. Теперь можно достичь емкости одного диска 1TB выше, вот так RAID Емкость хранилища может быть достигнута PB уровне, большинство потребностей в хранении могут быть удовлетворены. В общем, RAID доступная емкость должна быть меньше общей емкости всех дисков-членов. Различные уровни изждать RAID Алгоритм требует определенного количества накладных расходов на избыточность, а конкретные накладные расходы на пропускную способность связаны с используемым алгоритмом. если известно RAID Алгоритм и мощность, можно рассчитать RAID доступной мощности. Обычно RAID Загрузка мощностей 50%~90% между.

высокая производительность

RAID извысокая производительностьизвлечь выгоду изполоса технология данныххуахуа. Один диск из I/O Производительность ограничена интерфейсом, пропускной способностью и компьютерными технологиями, причем производительность часто очень ограничена, что может легко стать узким местом в производительности системы. По полоса данныхизменять,RAID данные I/O Распространение по дискам-членам, в результате чего агрегаты экспоненциально превышают размер одного диска. I/O производительность.

надежность

Наличие инадежностьда RAID Еще одна важная особенность. Теоретически диск, состоящий из RAID Система должна быть хуже однодисковой по надежности. Здесь существует неявное предположение: сбой одного диска приведет к тому, что весь RAID Нет в наличии. RAID использоватьзеркалои Проверка Технология избыточности данных опровергает это предположение. Самая оригинальная технология резервирования зеркала полностью копирует данные с определенного набора дисков на другой набор дисков, чтобы обеспечить доступность всей копии данных. Сравнить зеркало 50% накладные расходы на резервирование, Проверка данных намного меньше, и для проверки и исправления ошибок используются избыточные данные. Рейд Технология резервирования значительно повышает доступность данныхинадежность,Гарантировано при возникновении нескольких ошибок диска,Не приведет к потере данных,Это не влияет на непрерывную работу системы.

Управляемость

Фактически, рейд да Технология виртуализации, которая виртуализирует несколько физических дисков в один большой емкостьиз логического диска. верно Для внешних хост-систем RAID даOne Single из, быстрая и надежная избольшая жесткий диск. Таким образом, пользователи могут организовывать и хранить данные системы приложений на этом виртуальном диске. С точки зрения пользовательских приложений систему хранения можно сделать простой в использовании, а управление — удобным. потому что RAID Большая часть работы по управлению хранилищем выполняется внутри компании, и администраторам нужно управлять только одним виртуальным диском, что позволяет сэкономить много работы по управлению. Рейд Диски можно добавлять и удалять динамически, а проверка может выполняться автоматически. данныхи Реконструкция данных,Это все Может Проще говоряизменятьуправлять Работа。

3. Ключевые технологии

зеркало

Сянцзян да Резервная технология,для диска обеспечивает функции защиты,предотвращатьдисквызвано неисправностьюданныепотерянный。верно В RAID Вообще говоря, использование технологии «зеркало» обычно приводит к одновременному созданию двух идентичных копий данных в массиве, распределенных по двум разным группам дисков. Зеркало обеспечивает полную избыточность данных. Когда одна копия данных выходит из строя и становится недоступной, внешняя система по-прежнему может нормально обращаться к другой копии, не влияя на работу и производительность прикладной системы. Причем зеркало не требует дополнительных расчетов и проверок, а ремонт неисправности происходит очень быстро, достаточно просто скопировать его напрямую. Технология зеркала может считывать данные одновременно из нескольких копий, обеспечивая более точное считывание. I/O производительность, но данные не могут быть записаны параллельно. Запись нескольких копий приведет к определенным последствиям. I/O Производительность снижается.

Зеркальная технология обеспечивает очень высокую безопасность. данные также очень дороги и требуют как минимум вдвое больше места для хранения. Стоимость ограничивает широкое применение зеркал, в основном для критической защиты данных. В этом случае потеря данных приведет к огромным потерям. Также зеркало проходит "Расколоть" Можно получить моментальный снимок данных в определенный момент времени, что позволяет использовать технологию резервного копирования данных с практически нулевым окном резервного копирования.

полоса данных

Узким местом производительности дискового хранилища является позиционирование головы, то есть медленное механическое движение, которое нельзя сравнить с высокоскоростным. CPU соответствовать. Кроме того, существуют физические ограничения производительности одного диска, а операции ввода-вывода Производительность очень ограничена. Рейд Зависит отмногозаблокировать дисккомпозиция,полоса Данные технологии данных распространяются и хранятся на нескольких дисках в блочном формате, поэтому данные могут обрабатываться одновременно. Таким образом, запись и чтение данных могут выполняться на нескольких дисках одновременно, что приводит к очень высокой параллельной агрегации. Ввод-вывод эффективно улучшает общее I/O производительность и имеет хорошую линейную масштабируемость. Это вернобольшая данные о заряде особенно важны,если не разбито на куски,данныеможет тольков соответствии сзаказхранилищесуществоватьдискмассив издискначальство,Читайте по порядку, когда это необходимо. И благодаря стрип-технологии,Можно получить несколько разидоступизпроизводительностьпродвигать。

полоса Данные Техника выбора размера блока очень важна. Степень детализации полосы может варьироваться от одного байта до нескольких. KB размер,Чем мельче куски,Чем сильнее возможность параллельной обработки,Скорость доступа к данным высокая,Но в то же время это увеличит случайность доступа к блокам и время адресации блоков. Краткое изложение практического применения,Выберите подходящий размер блока в зависимости от характеристик данных и требований.,Балансировка доступа к данным и возможностей одновременной обработки,Стремиться к как можно более высокой общей производительности.

полоса данныхда На основевысокий I/O Производительность и предлагаемое из, то есть только внимание Что касается производительности, хотя надежность защитного снаряжения действительно большая, удобство использования не улучшилось. Фактически, любой из них повреждение данных приведет к тому, что все данные будут недоступны, возьмите полосу Технология данных фактически увеличивает вероятность потери данных.

Проверка данных

зеркало Инструментиметьвысокийбезопасность、высокийчитатьпроизводительность,Но резервирование обходится слишком дорого。полоса данных Значительное улучшение благодаря параллелизму Али высокая производительность,Однаковерно Безопасность данныхсекс、надежностьникакого рассмотрения。Проверка данных — это избыточная технология, которая использует проверочные данные для обеспечения безопасности данных, может обнаруживать ошибки данных и восстанавливать данные, если позволяют возможности. фаза верзеркало, Проверка данных значительно снижает накладные расходы на избыточность и обеспечивает превосходную целостность данных при относительно небольших затратах. полоса данных Предоставленная технологиявысокая производительность,Проверка данныхпоставлять Безопасность данныхсекс,RAID На разных уровнях ожидания часто используется комбинация обеих технологий.

Принять проверку данныхчас,RAID При записи данных необходимо выполнять проверочные расчеты и сохранять полученные проверочные данные в RAID членский диск. Данные проверки могут храниться централизованно на определенном диске или распределенно на нескольких разных дисках. Даже данные проверки могут быть разделены на разные блоки. RAID Реализация уровня ожидания не одинакова. Когда часть данных неверна, оставшиеся данные и данные проверки могут быть де-проверены и рассчитаны для восстановления потерянных данных. Преимущество технологии проверки перед технологией зеркала заключается в том, что она экономит много накладных расходов. Однако, поскольку каждый раз при чтении и записи данных необходимо выполнять большое количество операций проверки, компьютерные операции очень требовательны и должны использоваться. аппаратное обеспечение RAID контрольная посуда. С точки зрения реконструкции и восстановления данных технология проверки Сравниватьзеркало намного сложнее и намного медленнее.

Проверка Хэмминга и проверка XOR да Два наиболее часто используемых дляиз Проверка данныхалгоритм。Проверка Хэммингакодда Зависит от Ричард Хайминг предположил, что устройство может не только обнаруживать ошибки, но также выдавать местонахождение ошибки и автоматически ее исправлять. Проверка Хэммингаиз Основная идея: иметь эффективную информацию. соответствии с Некоторое правило делится на несколько групп. Каждая группа проверяется на четность и организуется контрольный бит, тем самым предоставляя многобитовую информацию об обнаружении ошибок для обнаружения и исправления точек ошибок. Видимый Проверка Хэмминга, по сути, является разновидностью множественной проверки четности. проверка XOR генерируется посредством различных логических операций.,Выполнить исключительную операцию над эффективной информацией и заданным начальным значением.,Вы получите информацию для проверки. еслииметь В информации о действительности имеется ошибка,Правильную и действительную информацию можно восстановить путем проверки исходного значения информации и различных операций.

4. Уровень RAID

JBOD

JBOD（Just a Bunch of Диски) не стандартные RAID Оценка обычно используется для обозначения набора дисков, предоставленных согласованным контрольным элементом. JBOD Объедините несколько физических дисков, чтобы получить огромный логический диск. Механизм хранения данных JBOD (как показано на рисунке 1) начинается с первого диска и сохраняет его последовательно. После того, как текущее дисковое пространство будет использовано, данные последовательно сохраняются на последующих дисках. JBOD Производительность хранилища полностью такая же, как и производительность одного хранилища. диск, но и не обеспечивает Безопасность защита данных, он просто предоставляет механизм расширения места для хранения, JBOD Доступная емкость хранилища — это общее пространство всех дисков-членов. в настоящий момент JBOD Часто относится к дисковому массиву, независимо от того, предусмотрен он или нет. RAID Функция.

Стандартный уровень RAID

RAID0 даа просто из、никто Проверка данныхизполоса данные Технология Хуа. На самом деле это не настоящий вид RAID, потому что он не обеспечивает никакой стратегии избыточных данных. RAID0 Разложите диск так, чтобы получился большой Из-за емкости пространства хранения (как показано на рисунке 2), данные рассредоточенно хранятся на всех имеющихся дисках, и реализовано несколько зависимых методов доступа. дискиз и доступ на чтение. Поскольку его можно выполнять одновременно I/O При работе пропускная способность шины используется полностью. Добавлять проверку не нужно. данных,RAID0 производительность вообще RAID Среди уровней ожидания да — самый высокий. Теоретически, n заблокировать диск RAID0, его производительность чтения и записи основана на производительности одного диска. n раз,Однако из-за различных факторов пропускная способность шины ограничена.,действительныйизпроизводительностьпродвигать Низкийпо теоретической стоимости。

RAID0 Низкая стоимость, высокая производительность чтения и записи, 100% Преимущества задержки использования дискового пространства, но это не обеспечивает защиту от избыточности данных: если данные повреждены, они не будут восстановлены. Следовательно, RAID0 в в целом подходит для надежных требований к производительности, которые являются строгими, но надежны Безопасность данныхсексинадежность Нетвысокийизприложение,Такие как видео, хранилище аудио、Ожидание временного кэша данных.

RAID0

RAID0 даа просто из、никто Проверка данныхизполоса данные Технология Хуа. На самом деле это не настоящий вид RAID, потому что он не обеспечивает никакой стратегии избыточных данных. RAID0 Разложите диск так, чтобы получился большой Из-за емкости пространства хранения (как показано на рисунке 2), данные рассредоточенно хранятся на всех имеющихся дисках, и реализовано несколько зависимых методов доступа. дискиз и доступ на чтение. Поскольку его можно выполнять одновременно I/O При работе пропускная способность шины используется полностью. Добавлять проверку не нужно. данных,RAID0 производительность вообще RAID Среди уровней ожидания да — самый высокий. Теоретически, n заблокировать диск RAID0, его производительность чтения и записи основана на производительности одного диска. n раз,Однако из-за различных факторов пропускная способность шины ограничена.,действительныйизпроизводительностьпродвигать Низкийпо теоретической стоимости。

RAID0 Низкая стоимость, высокая производительность чтения и записи, 100% Преимущества задержки использования дискового пространства, но это не обеспечивает защиту от избыточности данных: если данные повреждены, они не будут восстановлены. Следовательно, RAID0 в в целом подходит для надежных требований к производительности, которые являются строгими, но надежны Безопасность данныхсексинадежность Нетвысокийизприложение,Такие как видео, хранилище аудио、Ожидание временного кэша данных.

RAID1

RAID1 Оно называется зеркальным диском, его данные совершенно легко последовательно записывать на рабочий диск и зеркальный диск, это связано с использованием дискового пространства для 50%。RAID1 Время отклика будет изменено при записи данных, но не будет затронуто при чтении данных. RAID1 Обеспечивает лучшую защиту данных. При выходе из строя рабочего диска система автоматически считывает данные с диска, не влияя на работу пользователя. Принцип работы показан на рисунке 3. показано.

RAID1 и RAID0 Как раз наоборот, для повышения безопасности. данныхсекссделать двазаблокировать Представление данных на диске полностью зеркальное, что обеспечивает хорошую безопасность, простую технологию и удобное управление. RAID1 Он способен быть полностью отказоустойчивым, но стоимость реализации высока. RAID1 приложение Ввернозаказчитать Писатьпроизводительность Требоватьвысокийа такжеданныезащитный столбдля Обратите внимание наизприложение。нравитьсяверно Почтовая системаизданные Защищать.

RAID2

RAID2 Он называется дисковым массивом с коррекцией ошибок кода Хэмминга, и идея его конструкции заключается в использовании кода Хэмминга для реализации проверки. излишне. Код Хэмминга — это технология кодирования, которая добавляет к данным ряд проверочных кодов для обнаружения и исправления ошибок. 2n Биты (1, 2, 4, 8) служат для проверки кода, остальные позиции — для кода данных. Поэтому в RAID2 В нем данные хранятся в битах, и каждый диск хранит один бит кода данных. Количество дисков зависит от заданной ширины хранения данных, которую может установить пользователь. картина 4 демонстративный Ширина данных 4 из RAID2, для него требуется 4 диска данных и 3 диска четности. еслида 64-битная ширина данных, вам нужна 64 заблокировать диск и 7 дисков четности. Видно, что RAID2 изданные Чем шире ширина,Использование места хранения становится все лучше и лучше,Но при этом дисков требуется больше.

Код Хэмминга сам по себе имеет возможность исправления ошибок, поэтому RAID2 В случае ошибок в данных ошибки могут быть исправлены для обеспечения безопасности данных. Его производительность передачи данных довольно хорошая, а о сложности конструкции будет рассказано позже. RAID3、RAID4 и RAID5.

Да,Код Хэмминга имеет слишком много накладных расходов на избыточность данных.,и RAID2 Производительность вывода данных ограничена самым медленным диском в массиве. Кроме того, код Хэмминга обеспечивает побитовую операцию RAID2. Реконструкция данных занимает очень много времени. Из-за этих существенных недостатков и того факта, что большинство дисководов по своей сути лишены возможности исправления ошибок, RAID2 Он редко используется на практике и не имеет коммерческих продуктов. В настоящее время обычные дисковые массивы его не предоставляют. RAID2 поддерживать.

RAID3

RAID3 (Рис. 5) да использует выделенный диск четности для параллельного доступа к массиву. Он использует выделенный диск в качестве диска четности, а остальные диски - в качестве дисков данных. Данные могут чередоваться и храниться на каждом диске данных. побайтовый способ. RAID3 Требуется минимум три заблокировать диск, одни и те же данные страйпа на разных дисках XOR Проверка: проверочное значение записывается на проверочный диск. RAID3 Читабельность в целости и сохранности RAID0 Полностью согласованное параллельное чтение данных с нескольких полос диска обеспечивает очень высокую производительность, а также отказоустойчивость данных. К RAID3 Писать入данныечас,Проверочное значение необходимо рассчитывать для всех одинаковых полосок,И запишите проверочное значение на проверочный диск. Операция записи Включать состоит из нескольких операций записи блоков данных, чтения блоков данных одной полосы, вычисления проверочного значения и записи проверочного значения.,Накладные расходы системы очень высоки,производительностьсравнивать Низкий。

если один из дисков RAID3 вышел из строя.,Не повлияет на чтение данных,Данные можно реконструировать с помощью проверочных данных и других неповрежденных данных. Если блок данных, который необходимо прочитать, находится на неисправном диске,Затем системе необходимо прочитать все блоки данных одного страйпа.,И восстановить потерянные данные на основе контрольного значения,Производительность системы будет затронута. При замене вышедшего из строя диска,Таким же образом система восстанавливает данные с неисправного диска на новый диск.

RAID3 Требуется только один диск четности, а использование дискового пространства массива является высоким, а благодаря функции параллельного доступа он может обеспечить большую пропускную способность чтения и записи. производительность,Применимыйбольшая емкость данных обеспечивает плавный доступ к таким приложениям, как обработка изображений, ожидание потоковых сервисов. На данный момент RAID5 Алгоритм постоянно совершенствуется и позволяет моделировать чтение больших объемов данных. RAID3 и RAID3 Производительность значительно упадет при выходе из строя диска, поэтому его часто используют RAID5 заменять RAID3 Для запуска приложений с сохранением, высокой пропускной способностью и крупномасштабными функциями чтения и записи.

RAID4

RAID3 и RAID3 Принцип примерно тот же, разница заключается в способе чередования. RAID4 (рис. 6)в соответствии Данные организованы поблочно. В операции записи участвуют только два диска: текущий диск данных и проверочный диск. I/O Запросы могут обрабатываться одновременно, обеспечивая производительность системы.RAID4 Блочное хранилище может обеспечить целостность одного блока и избежать негативного воздействия той же страйпа на другие диски.

RAID4 Также используются блоки данных одного уровня на разных дисках. XOR Проверка, результаты сохраняются на проверочном диске. При записи данных RAID4 в соответствии с Этот В методе вид проверочное значение данных одного и того же уровня на каждом диске записывается на проверочный диск, а при чтении выполняется проверка в реальном времени. Поэтому при определенном заблокировании дискиз Повреждение блока данных, RAID4 Данные можно реконструировать через контрольные значения и одноуровневые блоки данных на других дисках.

RAID4 Он обеспечивает очень хорошую производительность чтения, но один диск с контрольной суммой часто становится узким местом в производительности системы. верно для операций записи, RAID4 Одновременно можно записывать только один диск, также необходимо записывать данные проверки, поэтому производительность записи низкая. По мере увеличения количества дисков-участников узкое место системы в виде контрольного диска станет более заметным. Поскольку этих ограничений недостаточно, RAID4 Редко встречается в реальных приложениях и редко используется в основных продуктах хранения данных. RAID4 Защищать.

RAID5

RAID5 должен да должен да в настоящее время является наиболее распространенным из RAID оценка,Это из принципа и RAID4 Аналогично, отличие в том, что проверочные данные распределяются по всем дискам массива, и для данных и проверочных данных не используется специальный проверочный диск, а операции их записи могут происходить на совершенно разных дисках одновременно. Поэтому RAID5 не существует RAID4 Проблема с узким местом производительности диска при проверке возникает во время параллельных операций записи. Кроме того, RAID5 Он также очень масштабируем. При увеличении количества дисков массива увеличивается и пропускная способность параллельной работы, что может быть RAID4 Поддерживается большее количество дисков, что позволяет иметь более высокую емкость и более высокую производительность.

RAID5 (рис. 7) одновременно хранит и проверяет данные на диске.,Блоки данных должны храниться на разных дисках с информацией о контрольной сумме.,Когда диск с данными поврежден,Система может быть основана на одной и той же полосеиздругойданныекусокиверноотвечатьизпроверятьданные Приходить Тяжелый Повреждение зданияизданные。идругой RAID Например, уровень ожидания при восстановлении данных, RAID5. изпроизводительностьбудет затронутосравниватьбольшойиз Влияние。

RAID5 Принимая во внимание производительность хранилища, Безопасность Факторы ожидания стоимости хранения данных в различных аспектах, это можно понять для RAID0 и RAID1 компромиссное решение, на данный момент лучшее комплексное решение для защиты данных. RAID5 Он может в основном удовлетворить потребности большинства приложений хранения данных, и большинство центров обработки данных используют его в качестве решения для защиты данных приложений.

RAID6

Каждый из вышеупомянутых RAID Ожидание уровня может защитить только потерю данных, вызванную сбоем одного диска. если два диска выйдут из строя одновременно, и данные не будут восстановлены. RAID6 (как показано на рисунке 8) обеспечивает двойную четность, которая может защитить массив от одновременного сбоя двух дисков. Массив по-прежнему может продолжать работать без потери данных. RAID6 ждатьсортдасуществовать RAID5 на основе для, предназначен для дальнейшего улучшения защиты данных RAID кстати, это можно рассматривать как продолжение даиз RAID5 ждатьсорт。

RAID6 Необходимо не только восстановить данные, но и восстановить данные проверки, поэтому стоимость реализации очень высока, а конструкция контроля также более сложна и дорога, чем другие уровни. RAID6 Наиболее распространенным методом реализации мышления является использование двух алгоритмов проверки, которые называются для P и Q,Данные проверки могут храниться на двух разных дисках проверки.,Файлы распределяются по всем дискам-участникам. Когда два диска выходят из строя одновременно,Данные на двух дисках можно восстановить, решив двухэлементное уравнение.

RAID6 Он имеет высокую производительность чтения и лучшую отказоустойчивость. Но да, это стоит дорого RAID5 У многих производительность записи также низкая, а проектирование и реализация очень сложны. Поэтому RAID6 На практике используется редко, в основном используется в целях надежной Безопасности. Уровень данных требует очень высоких требований в случаях. это в целомдазаменять RAID10 Решение из Экономический выбор.

Уровень комбинации RAID

Стандартный уровень RAID имеет различные преимущества и недостатки. Естественно, мы подумали об объединении нескольких RAID уровни ожидания объединяются для достижения взаимодополняющих преимуществ и компенсации недостатков друг друга, тем самым обеспечивая превосходную производительность. данныхсексждать Индикаторы обновленывысокийиз RAID система. В настоящее время упоминается в промышленных и академических исследованиях. Уровень комбинации RAIDосновнойиметь RAID00, RAID01, RAID10, RAID100, RAID30, RAID50, RAID53, RAID60, но на самом деле они используются более широко, чем только есть. RAID01 и RAID10 Два уровня ожидания. Конечно, сочетание уровня ожидания и затрат на реализацию в в целом очень дорогие, только да в Применимо к некоторым конкретным случаям.

RAID00

Проще говоря, RAID00. состоит из нескольких членов RAID00 Состав извысокий класс RAID0. это и RAID0 Разница в том, что RAID0 Массив заменяет исходный диск-член. могу поставить RAID00 Поймите структуру двухслойного чередования в дисковом массиве, то есть действительно чередование — это чередование. этот вид массива может обеспечить большую емкость хранения, более высокий I/O Производительность и лучше I/O Балансировка нагрузки.

RAID01 и RAID10

Некоторая литература объединяет эти два RAID Уровень ожидания рассматривается как да и ожидание. В этой статье считается, что ред отличается от уровня из. RAID01 да сначала выполняет чередование, а затем выполняет зеркало, по сути, физический диск реализует зеркало и; RAID10 да сначала делает зеркало, а затем полосы, даверно виртуальный диск реализует зеркало. Обычно в одной и той же конфигурации RAID01 Сравнивать RAID10 Он имеет лучшую отказоустойчивость, принцип показан на рисунке 9показано.

RAID01 Оба RAID0 и RAID1 из преимуществ, начинается с двух заблокировать диск строит зеркало, а затем полоски внутри зеркала. RAID01 Данные будут записываться на два дисковых массива одновременно, если один из массивов поврежден и может продолжать работать, обеспечивая безопасность при одновременном повышении высокой производительности.RAID01 иметь включен в RAID10 RAID1 режиме, поэтому общее использование диска составляет только 50%。

RAID100

обычно рассматривается как RAID1+0+0, иногда называемый RAID10 + 0, чередование из RAID10 . Принцип такой, как показано на рисунке. 10 показано.RAID100 из Дефекты RAID10 То же, любой RAID1 повредить одиндиск Нетпроизойдетданныепотерянный,А вот остальные диски опасны как единые точки отказа. Верхний уровень изRAID0,то есть задача чередования,в целом Зависит отмягкийуровень программного обеспечениязавершить.

RAID100 прорвался через один RAID проверить правильность количества физических дисков, превышающего лимит, вы можете получить более высокий размер I/O Балансировка нагрузки, ввод-вывод Давление распространяется на большее количество дисков, что еще больше повышает производительность произвольного чтения и эффективно снижает риск отказа горячего диска. Поэтому RAID100 в целомдабольшие Лучший выбор для библиотеки данных из.

RAID30 (RAID53), RAID50 и RAID60

Это Три вида RAID ждатьсорти RAID00 Принцип в основном тот же, разница заключается в членах "диск" заменен на RAID3、RAID5 и RAID6, как показано на рисунке 11, 12, 13показано. Среди них RAID30. Обычно также называется дляRAID53[13]. Фактически, эти уровни ожидания могут быть RAID, известный под общим названием RAID X0 оценка,XМожетдлястандартный Степень RAID или даже комбинации уровней ожидания (например, RAID100). Воспользуйтесь преимуществами нескольких слоев RAID Настройте и используйте все возможности RAIDX и RAID0 из Полученные таким образом преимущества в области хранения, безопасности данныхсексиI/Oбалансировка нагрузкиждатьаспектиз Существеннопроизводительностьпродвигать。

Нестандартные уровни RAID

Хотястандартный RAID и комбинация RAID Конкретная реализация в определенной степени отличается, но спецификация остается последовательной и совместимой. Однако, кроме того, некоторые поставщики систем хранения данных также реализовано Нетстандартныйиз RAID Оценка, зачастую все дакомпании имеют частные товары. Вот краткое введение в некоторые нестандартные уровни RAID。 [14]

RAID7

Полное имя RAID7 для оптимизации скорости асинхронного ввода-вывода и высокой скорости передачи данных,Он существенно отличается от других уровней RAID. Это не просто технология,Это также независимый компьютер для хранения данных.,Поставляется с собственной операционной системой и инструментами управления.,Его можно запустить полностью.

RAID7 из Компьютер для хранения данных Операционная система представляет собой управляемую временем операционную систему реального времени, которая в основном используется для инициализации и настройки системы. RAID7 Дисковый массив передает данные и преобразует их в соответствующие физические накопители. RAID7 Через специальную панель управления в вашей собственной системе для скорости чтения и записи операционная система компьютера может храниться на главном компьютере. I/O Производительность доставки оптимальная. если один диск выйдет из строя, RAID7 также может автоматизировать операции восстановления.,и Можетуправлятьрезервное копированиедискизпроцесс реконструкции。

RAID7 Прорываясь сквозь прошлое RAID Стандартная архитектура данных использует асинхронный доступ, что значительно уменьшает узкие места при записи данных и обеспечивает I/O скорость. RAID7 Встроенная операционная система реального времени системы также может автоматически отправлять инструкции чтения и записи с хоста для оптимизации обработки, а также предварительно считывать данные, которые могут быть интеллектуально считаны в быстрый кэш, тем самым значительно сокращая количество головок. ротации и улучшение системы хранения. I/O скорость

RAID7 Это может помочь пользователям эффективно управлять все более крупными системами хранения данных, значительно повысить эффективность работы системы и удовлетворить потребности различных пользователей в хранении данных. Но да, RAID7из стоит Сравнить другое RAID Уровень ожидания намного дороже. Кроме того, RAID7 Он был зарегистрирован компанией в качестве товарного знака, и в настоящее время его предоставляет только одна компания. RAID7 Продукты, у пользователей больше нет выбора. Технология закрыта, а отсутствие основных профессиональных производителей систем хранения серьезно ограничивает исследования и разработки. RAID7 из Развитие.

RAID-DP

в соответствии с SNIA до настоящего временииз RAID6 Определение [15], двойная проверка Данныеиз дисковых массивов можно отнести к категории RAID6 ждатьсорт。NetApp компанияв соответствии с RAID6 из определения реализовано RAID-DP, с использованием двойной из Проверки данных для защиты данных, вы можете гарантированно заблокировать два В случае одновременного повреждения диска потери данных не произойдет. компанияиз RAID4 Осознайте верную корреляцию, традицию из RAID6 Внедрение приведет к потере производительности системы. 30% влево и вправо, в то время как RAID-DP из типа упал Низкий в 2%. Запросы верхней файловой системы сначала записываются на серверную часть. NVRAM , гарантируя, что даже в Любые данные будут потеряны в случае отключения электроэнергии. Поэтому блок данных не обновляется немедленно. При выполнении новой операции записи операции записи объединяются, а затем устройство хранения пытается записать весь файл, включая данные контрольной суммы, сразу. данных。RAID-DP поставлять Понятно Сравнивать RAID10 Лучшая защита данных, но не лучшая производительность RAID10.верно того же размера RAID группа, в большинстве случаев RAID-DP не получил традиции RAID6 Мгновенно обновляйте блок данных и предоставляйте больше дисков для чтения и записи. Он даже позволяет обновлять прошивку диска в режиме реального времени без каких-либо перерывов.

RAID1.5

Это HighPoint компанияиз RAID продукт, иногда неправильно называемый RAID15。RAID1.5 Используйте одновременно только два накопителя данныевеликолепныйизеркало, данные можно получить из обоих заблокировать одновременно диск читать. Большую часть работы выполняет аппаратное обеспечение для завершения, а не драйвер. Линукс, Солярис ждать реализации операционной системы из RAID1 Так же можно добиться двух заблокировать одновременно диск для чтения данных, поэтому RAID1.5 Не лучше традиционного из RAID1.

RAID5E, RAIDEE и RAID6E

Этот видконцепция впервые появилась в IBM ServerRAID было предложено в E да Enhance из инициалов. Они соответственно даверно RAID5 и RAID6 Улучшение: добавление дисков с горячим резервированием, резервных дисков и других дисков для объединения блоков данных. этот вид дизайн делает I/O Может быть распределен на одном диске, включая горячее резервирование, тем самым уменьшая количество отдельных файлов. дискиз I/O Широкополосная связь, обеспечивающая более высокую производительность. Однако диски с горячим резервированием не могут использоваться несколькими массивами.

В реализации, по сути существует выделенный диск с горячим резервированием, например RAID5 и RAID6 Как и выделенные диски четности на диске, все избыточные блоки данных распределяются между всеми дисками-членами. Например, 10 заблокировать дискиз RAID5E, в том числе 80% Блок данных, 10% избыточный блок данных 10% из Проверочные данные. верно Ю RAID5E и RAID6E , избыточный блок данных расположен в конце массива, и RAID5EE распространяется по всей RAID середина。если RAID5E/5EE произошло в заблокировать диск поврежден, система автоматически понизит версию и восстановит стандартную версию. RAID5 Этот процесс ввода-вывода. Операция очень интенсивная и занимает значительное количество времени, от нескольких часов до даже дней, в зависимости от конкретной конфигурации массива. При замене поврежденного диска система будет автоматически обновлена ​​и восстановлена ​​до исходного состояния. RAID5E/5EE , и это отнимает очень много времени. Во время описанного выше процесса реконструкции данные не являются избыточными из-за проблем ввода-вывода во время обновления и понижения версии системы. Эта деятельность является интенсивной и занимает слишком много времени, поэтому практические данные на диске участника накопительного приложения ограничиваются 4~8 кусок. Как только оно превысит 8 заблокировать диск, из-за повреждения диска, реконструкция занимает много времени и реконструкция происходит во второй заблокировать повреждение диска приводит к потере данных, RAID5E/5EE полученныйизпроизводительностьпродвигатьидругой Все достижения будут серьезными Тяжелыйуронить Низкий。

RAID S（Parity RAID）

RAID S да EMC компанияиз Symmetrix В системе хранения используется полосатый семейный праздник. РЕЙД. В этой системе каждый том расположен на физическом диске, а несколько томов объединяются для выполнения проверки. данных。EMC впервые представил RAID S концепция,Позже название было изменено на Parity RAID и применяется к Symmetrix DMX платформа. ЭМС Теперь и для Symmetrix DMX поставлятьстандартныйиз RAID5,RAID S больше никогда EMC используется в продуктах.

Intel Matrix RAID

Matrix RAID да Intel ICH6R и Важная особенность преемника чипа южного моста может быть передана RAID BIOS для посещения. Он использует два заблокировать дискиликонтроль поддерживается большинством дисков, что позволяет RAID0、1、5、10 Различные объемы данных сосуществуют смешанным образом, каждый из которых блокируется. дискиз Указанная часть закреплена за соответствующим из RAID рулон. Матрица RAID В основном используется для повышения производительности и целостности данных. В практических приложениях операционная система может применяться к небольшим устройствам. RAID0, хотя и большой RAID1 Храните критически важные данные, а также пользовательские данные. Массивные потоковые мультимедийные данные подвержены потере данных, вы можете рассмотреть возможность использования This вид RAID。Linux из MD RAID Вы также можете реализовать что-то вроде из Функция.

Linux MD RAID 10

RAID 10 да Linux Институт ядраподдерживатьиз Мягкий Один из уровней ожидания RAID, он также поддерживается RAID0、1、3、4、5、6ждатьсорт Не。Мягкий RAID Водители обычно строят типовые RAID 1+0 массив для реализации RAID10,2.6.9 В будущем ядро ​​также может быть реализовано как отдельный уровень.

MD RAID10 Существует два режима подтверждения повторяющегося блока данных: ближнее расположение и дальнее расположение. Близкая планировка нестандартная RAID10 Аналогично, блоки данных зеркала хранятся рядом друг с другом. верно Ю n Тяжелыйзеркалоиз Дорожные полосы, не требуются K для n из целых кратных. Двойное зеркалоиз 2、3、4 дорожные полосы MD RAID 10 Распределение эквивалентно RAID1 、 RAID-1E и RAID10 . В режиме дальней разметки все диски делятся на f （ f= зеркало) область хранения данных, дублирующий блок данных находится относительно исходного блока данных с диском и определенным смещением по расстоянию, то есть он сохраняется на следующем диске, верно соответствующей области хранения со смещением позиции. этот Такой дизайн может улучшить производительность массива с большим размером зеркала и полос, а также может эффективно улучшить производительность последовательного и произвольного чтения, но, конечно, производительность записи существенно не улучшилась. Многие из них обычно следует характеризовать как интенсивное чтение и разреженную запись. RAID10 Подходит для таких приложений обработки данных. Следует отметить, что два режима ближнего и дальнего расположения могут использоваться одновременно. вид дела будет иметь n * f копия данных.

IBM ServerRAID 1E

IBM компанияиз ServerRAID Серия карт массива поддерживается на любом количестве дисков из двустороннего зеркала, несколько дисков действительно вращают блоки данных в зеркале. этот Конфигурация может быть отказоустойчивой к повреждению соседних дисковых накопителей и других систем хранения. режим просмотра,Сравниватьнравиться SUN компанияиз stroEdge T3.

RAID-K

Kaleidescape компания реализует метод под названием для RAID-K[16] из RAID тип. RAID-K и RAID4 Аналогично, но вместо чередования файловых данных на уровне блоков он пытается хранить всю коллекцию фильмов и музыки на одном диске. Кроме того, его избыточная контрольная информация может храниться на нескольких дисках, тем самым адаптируясь к логическим дискам, состоящим из нескольких дисков различной емкости. Кроме того, избыточные данные Включать Сравнивать проверочную информацию являются дополнительными данными, используемыми для получения более высокой отказоустойчивости. Эти функции могут обеспечить лучшую производительность для изображений и музыки, а также повысить безопасность хранения данных. RAID-K Это также позволяет пользователям постепенно увеличивать емкость хранилища, добавляя диск большей емкости или даже диски с данными (только видео и музыку). RAID-K Эти группы дисков будут автоматически сформированы в RAID-K массив и Kaleidescape Файловая система.

RAID-Z

RAID-Z даинтегрирован в SUN компания ZFS Своеобразная файловая система RAID5 похожий RAID модель. Используя стратегию копирования при записи, RAID-Z избегал RAID5 из Дилемма операции записи(Прямо сейчас обновляет данные, а также необходимо обновить проверочные данные), он не перезаписывает старые данные новыми данными, а записывает новые данные в новое место и автоматически обновляет указатель данных. Для небольших операций записи выполняются только операции полной записи, что эффективно позволяет избежать «чтения-изменения-обратной записи». из Эксплуатационные требования. Кроме того, вы также можете напрямую использовать проверку замены зеркала для защиты операций нижнего регистра, поскольку файловая система понимает базовую структуру хранилища и может выделить ее при необходимости. Дополнительное место для хранения. ZFS Также реализовано RAID-Z2 обеспечивает аналогичный RAID6 из Возможность защиты с двойной проверкой может гарантировать определенную блокировку дисккоррупция происходит без потери данных. в соответствии с 2009 Год Июньское обновление, ZFS Добавлена ​​тройная проверка RAID поддерживать,или Сюй Чэндля RAID-Z3。

5. Способ реализации

Обычно функции компьютера могут выполняться аппаратным обеспечение также может быть реализовано с помощью мягкого программного обеспечения. верно Ю RAID Что касается системы, то она, естественно, не является исключением. Она может быть реализована с помощью мягкого программного обеспечения или аппаратного обеспечения. программный способ достижения или использование мягкоаппаратного обеспечение в сочетании с способом достижения [3][8]

Мягкий RAID

Мягкий RAID Нет специального чипа, естьизконтроль I/O чип, полностью управляемый операционной системой и CPU Чтобы достичь всего RAID из Функция Современные операционные системы в основном предоставляют Мягкий. RAID Поддержка путем добавления мягкого программного уровня поверх драйвера дискового устройства обеспечивает уровень абстракции между физическими и логическими дисками. В настоящее время операционная система является наиболее распространенной из RAID ждатьсортиметь RAID0、1、10、01 и5 ждать。Сравниватьнравиться, Windows Server поддерживать RAID0、 RAID1 и RAID5 Три вида оценки, Linux поддерживать RAID0 、 RAID1 、 RAID4 、 RAID5 、 RAID6 ждать, Mac OS X Server 、 FreeBSD 、 NetBSD 、 OpenBSD 、 Solaris операционные системы ожидания также поддерживаются RAID ждатьсорт。

Мягкий RAID Управление конфигурацией и восстановление данных относительно просты, но RAID Все задачи решаются полностью CPU Для завершения, например, расчета проверочного значения, поэтому эффективность выполнения Сравнивать ниже, чем у Низкого, Этот Вид-метод требует большого количества вычислительных ресурсов, одобрения RAID Моделей мало и их широкое применение затруднительно.

Мягкий RAID Это реализовано операционной системой, поэтому раздел, на котором расположена система, не может быть использован для RAID излогический член-диск, мягкий RAID Невозможно защитить системный диск Д. верно Для некоторых операционных систем RAID Информация о конфигурации сохраняется в системной информации, а не в отдельных файлах на диске. Таким образом, когда система выходит из строя и ее необходимо переустановить, Информация RAID будет потеряна. кроме того,Технология отказоустойчивости дисков не ограничивается полной онлайн-заменой, горячим подключением и горячей заменой.,Может поддерживаться ошибка диска из-за горячей замены и реализация операционной системы.,возможность горячей замены операционной системы.

Жесткий RAID

Жесткий RAID владеть собой RAID контрольиметь дело си I/O Чип обработки, даже имеет буфер массива, да CPU Заполняемость и общая производительность являются лучшими среди трех типов внедрений, однако затраты на внедрение также являются самыми низкими. Жесткий RAID Обычно поддержка технологии горячей замены используется для замены вышедших из строя дисков во время работы системы.

Жесткий RAID Включать RAID Карта интегрирована в материнскую плату RAID Чаще всего используются чипы и серверные платформы RAID Карта. Рейд Кайю RAID Чип основной обработки (RAID На карте ЦП), порты, кэш и аккумулятор Состоит из 4 частей. Среди них порт да относится к RAID Карта поддерживает тип интерфейса диска, например IDE/ATA 、 SCSI 、 SATA 、 SAS 、Интерфейс ожидания FC.

Смешанный аппаратный и программный RAID

Мягкий RAID Производительность низкая, и он не может защитить системный раздел, поэтому его сложно применить к настольным системам. И Жесткий RAID Стоимость очень дорогая и разная RAID Взаимно независимый, несовместимый. Поэтому люди берут мягкие штуки иаппаратное. обеспечение в сочетании с способом достижения RAID,Таким образом достигается компромисс между производительностью и стоимостью.,Прямо сейчассравниватьвысокийизсексцена Сравнивать。

Этот вид RAID Несмотря на то, что используется микросхема управления обработкой, в целях экономии средств она часто является С-выравнивающей и имеет более слабые возможности обработки RAID. Большую часть задач решают драйверы прошивки CPU завершить.

RAID При выборе уровня ожидания учитываются три основных фактора: доступность данных, ввод-вывод. Производительность и стоимость. В настоящее время в практических приложениях это распространено и широко распространено. RAID ждатьсортда RAID0,RAID1,RAID3,RAID5,RAID6 и RAID10, ситуация между ними изтехверно С выравниванием показана в Таблице 1показано.Если не требует наличия, выберите RAID0 чтобы подняться высоко производительность. Доступность и производительность важны, а стоимость не является основным фактором, поэтому выбирайте в зависимости от количества дисков. RAID1 . Если доступность, стоимость и производительность одинаково важны, согласно мнению В. целостностьперенос данныхи выбор количества дисков RAID3 или RAID5 . В реальных приложениях соответствующий выбор должен быть сделан на основе характеристик приложения пользовательских данных и конкретных обстоятельств, а также всестороннего рассмотрения доступности, производительности и стоимости. Уровень ожидания RAID. [10]

RAID уровень ожидания | RAID0 | RAID3 | RAID6 | ---|---|---|---|---|---|---|--- Псевдоним | Полоски | зеркало| Выделенная проверка четности Полоски | Распределенный паритет Полоски | Двойная проверка четности Полоски | зеркало плюс полоски отказоустойчивость| Нет | Да | иметь |иметь |Да | иметь Тип резервирования | никто |Да | Да | Да | Да | иметь Параметры горячего резервного копирования | никто |Да | Да | Да | Да | иметь Прочитать производительность | высокий | низкий | высокий | высокий | высокий | высокий Случайная производительность записи | высокий |низкий | низкий | Общие | низкий | в целом Производительность последовательной записи | высокий | Низкий |низкий | низкий | низкий | в целом Необходимое количество дисков | n≥1 |2n (n≥1)| n≥3 |n≥3| n≥4| 2n(n≥2)≥4 доступная мощность ​| Все| 50% |(n-1)/n| (n-1)/n| (n-2)/n| 50%

Вскоре,Уровень информатизации корпоративных СХД продолжает развиваться,Данные заменили расчеты Информационно-вычислительным центром,Безопасность информационных данных особенно важна. Поскольку технологии хранения продолжают развиваться,RAID Технологии в стоимости, производительности и безопасности Ожидание данных будет превосходить другие технологии хранения во многих аспектах, таких как ленточные библиотеки и библиотеки оптических дисков, ожидание ожидания, и является первым выбором для большинства корпоративных центров обработки данных. RAID Для системы хранения. В настоящее время известные производители систем хранения данных в отрасли хранения данных предоставляют полный спектр продуктов дисковых массивов, включая продукты начального уровня для частных лиц, малых и средних предприятий, а также множество RAID Продукция для крупных и средних предприятий и предприятий среднего звена RAID-продукты. В число этих компаний по хранению данных входят отечественные основные производители систем хранения данных, такие как EMC, IBM, HP, SUN, NetApp, NEC, HDS, H3C, Infortrend, Huasai ждать. Кроме того, эти продавцы предоставляют оборудование для хранения данных. обеспечениесистемаизтакой жечас,Они также имеют тенденцию предоставлять очень комплексные программные системы.,Это также является основным ориентиром для пользователей при покупке продуктов.

Различные производители систем хранения данных и продукты в технологии А、расходы、производительность、управлять、Служитьждатьаспекткаждыйиметь Сочетание преимуществ Нетноги。пользовательвыбирать RAID изв принципеда：существоватьрасходыв рамках бюджета,При условии соблюдения требований к хранению данных,Выберите лучшее решение поставщика систем хранения данных. поэтому,Прежде всего, пользователям необходимо провести углубленное исследование и анализ своих потребностей в хранении данных.,и дайте смету затрат,Тогда верно, что многочисленные поставщики систем хранения данных предлагают решения для анализа иверно С сравнения.,Наконец, выбирается комплексное оптимальное решение для хранения. в,Продукты хранения данных, масштабируемость и производители систем хранения данных, а также послепродажное обслуживание должны быть тщательно проверены.,Требования к хранилищу (например, емкости, производительности) могут продолжать расти.,Ремонт и обслуживание складской продукции после выхода из строя,Все это необходимо спланировать до того, как пойдет дождь.

7. Резюме и перспективы

обзор RAID История разработки насчитывает более 20 лет с момента первого внедрения концепции. В этот период уровень информатизации в этом обществе продолжал повышаться, данные демонстрировали взрывную тенденцию роста, а данные заменили вычисления в информационно-вычислительном центре. Это побудило людей уделять больше внимания данным и продолжать стремиться к увеличению емкости хранилища, высокой производительности. производительность、высокийбезопасность、высокий Можетиспользоватьсекс、высокий Расширятьсекс、Управляемостьждатьждать。RAID технологиясуществовать这样强большойизхранилище Движимый спросом Нет Постоянное развитие и прогресс,Сегодня технология очень зрелая,Он широко используется в различных системах хранения данных.

Просто из-за развития данных и зрелости данных,Будущее развитие технологии RAID больше не вызывает большого оптимизма.,Даже языки могут перестать развиваться в ближайшем будущем,Назовите это «зомби-технологией».,То есть, хотя Су объявлен мертвым,Но оно будет иметь большую ценность еще долгое время.

Однако в настоящее время RAID Есть еще много недостатков в технологии, и различные RAID Каждый режим имеет свои недостатки, в основном с точки зрения производительности чтения и записи, стоимости реализации, окна времени восстановления и многократного повреждения диска. Поэтому RAID Очевидно, что в технологии еще есть много возможностей для совершенствования, и она имеет большой потенциал для развития. Недавно появились новые из RAID Модельные и академические исследования показывают ее будущие тенденции развития, включая распределенную проверку, множественную проверку, гибридную проверку. RAID режим, горизонтальная и вертикальная чередование, на основе твердотельной памяти RAID, сеть Проверьте, дождитесь. Особое упоминание изда, многоядерный CPU и GPU да Современные современные технологии значительно улучшили доступные вычислительные ресурсы хоста, что позволяет решить RAID верно Проблема с потреблением вычислительных ресурсов, Мягкий RAID Вполне вероятно, что он снова станет горячей точкой. А также магазин аппаратного обеспечение Повышение производительности, технология виртуализации хранения, технология дедупликации и другие технологии хранения будут значительно способствовать RAID Технологии дальнейших инноваций и развития.