RAID就是壹種由多塊廉價磁盤構成的冗余陣列,在操作系統下是作為壹個獨立的大型存儲設備出現。
RAID可以充分發揮出多塊硬盤的優勢,可以提升硬盤速度,增大容量,提供容錯功能夠確保數據安全性,易於管理的優點,在任何壹塊硬盤出現問題的情況下都可以繼續工作,不會受到損壞硬盤的影響。
擴展資料
優點
提高傳輸速率。RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數據來大幅提高存儲系統的數據吞吐量(Throughput)。
在RAID中,可以讓很多磁盤驅動器同時傳輸數據,而這些磁盤驅動器在邏輯上又是壹個磁盤驅動器,所以使用RAID可以達到單個磁盤驅動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。
這也是RAID最初想要解決的問題。因為當時CPU的速度增長很快,而磁盤驅動器的數據傳輸速率無法大幅提高,所以需要有壹種方案解決二者之間的矛盾。RAID最後成功了。
通過數據校驗提供容錯功能。普通磁盤驅動器無法提供容錯功能,如果不包括寫在磁盤上的CRC(循環冗余校驗)碼的話。RAID容錯是建立在每個磁盤驅動器的硬件容錯功能之上的,所以它提供更高的安全性。
在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗/恢復的措施,甚至是直接相互的鏡像備份,從而大大提高了RAID系統的容錯度,提高了系統的穩定冗余性。
磁盤陣列其樣式有三種,壹是外接式磁盤陣列櫃、二是內接式磁盤陣列卡,三是利用軟件來仿真。
外接式磁盤陣列櫃最常被使用大型服務器上,具可熱交換(Hot Swap)的特性,不過這類產品的價格都很貴。
內接式磁盤陣列卡,因為價格便宜,但需要較高的安裝技術,適合技術人員使用操作。硬件陣列能夠提供在線擴容、動態修改陣列級別、自動數據恢復、驅動器漫遊、超高速緩沖等功能。
它能提供性能、數據保護、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。陣列卡專用的處理單元來進行操作。
利用軟件仿真的方式,是指通過網絡操作系統自身提供的磁盤管理功能將連接的普通SCSI卡上的多塊硬盤配置成邏輯盤,組成陣列。
軟件陣列可以提供數據冗余功能,但是磁盤子系統的性能會有所降低,有的降低幅度還比較大,達30%左右。因此會拖累機器的速度,不適合大數據流量的服務器。
由加利福尼亞大學伯克利分校(University of California-Berkeley)在1988年,發表的文章:“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。
文章中,談到了RAID這個詞匯,而且定義了RAID的5層級。伯克利大學研究目的是反映當時CPU快速的性能。CPU效能每年大約成長30~50%,而硬磁機只能成長約7%。
研究小組希望能找出壹種新的技術,在短期內,立即提升效能來平衡計算機的運算能力。在當時,柏克萊研究小組的主要研究目的是效能與成本。
另外,研究小組也設計出容錯(fault-tolerance),邏輯數據備份(logical data redundancy),而產生了RAID理論。
研究初期,便宜(Inexpensive)的磁盤也是主要的重點,但後來發現,大量便宜磁盤組合並不能適用於現實的生產環境,後來Inexpensive被改為independent,許多獨立的磁盤組。
獨立磁盤冗余陣列(RAID,redundant array of independent disks)是把相同的數據存儲在多個硬盤的不同的地方(因此,冗余地)的方法。
通過把數據放在多個硬盤上,輸入輸出操作能以平衡的方式交疊,改良性能。因為多個硬盤增加了平均故障間隔時間(MTBF),儲存冗余數據也增加了容錯。
參考資料: