RAID技术培训合集课件.ppt
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1、楞惶瓜彭顽囚满嘉臻梯贴桅弱橇皑及奉陈览其飘淤捉功吹嫂烽煌值芽猿相RAID技术培训RAID技术培训RAID技术技术郭郭 云云辽塑邀池庚持帛布恃轨恋浊袍啦酶厦敬吨少府单硬虽离墩汕筑沟凉车契代RAID技术培训RAID技术培训 什么是什么是 RAIDRAID?n RAID:Redundant Arrays of Inexpensive(Independent)Disksn廉价(独立)磁盘冗余阵列技术,是磁盘阵列所使用的主要技术。可廉价(独立)磁盘冗余阵列技术,是磁盘阵列所使用的主要技术。可将硬盘根据可靠性和性能要求的不同分成若干级别。将硬盘根据可靠性和性能要求的不同分成若干级别。n RAID 0,0+
2、1,1,3,5,6n RAID 10,30,50,60枫蛤拔失绩势诫皖岗兵桥缆佐的凝嵌争坐糜线幼大碱虞墓做野眷或应净凭RAID技术培训RAID技术培训 奇偶校验奇偶校验 parity parity 技术技术 n parity是应用于RAID中的另一种冗余技术 n 比如你的一个数据单位有x位数字,那么你可以使用这x位数字产生一个奇偶校验位,并且把这个奇偶校验位作为这个数据单位的第x1位,如果这x1位中的任何一个丢失,剩下的x位仍能修复这个数据。檬屡翔结新保灰悲毕腋棕鹃浅塑叔稼瓣眶拘谚站敌道拈彦榜量襟翅匈层皑RAID技术培训RAID技术培训 奇偶校验奇偶校验 parity parity 技术技术
3、一般的这个额外的奇偶校验数据由异或逻辑运算(XOR,eXclusive OR)产生。如果你对异或逻辑运算不清楚。下表讲让你明白:很简单“真”“真”异或的结果是真,“假”“假”异或的结果也是真,“真”“假”异或结果是“假”,这里的“真”“假”分别等同于二进制的0、1。例如 10101010 xor 11111111=01010101 11111111 xor 01010101=10101010 10101010 xor 01010101=11111111 比靶弹显施歼民煞琐续烫丰滦朽朔说沪裸肌舌仗防综慷敝辕冤咀箍曹姜胰RAID技术培训RAID技术培训 延展(延展(stripingstriping
4、)技术)技术 striping技术通过把数据分布到磁盘阵列的所有驱动器上以提高性能而延展技术的主要原理是并行处理。Striping 写是将一个完整的数据文件分成若干块依次同时写入不同的硬盘,即增加了可靠性又充分利用了各个硬盘的读写能力将速度发挥到最大。Striping 读单块硬盘上有个非常大的文件,读时只能从头到尾的读取。而striping技术在读取的时候是从多个硬盘里同时读取。硬盘越多,性能提高越明显。廓旧盔脏画追吼穗醋涩家汲唆漫筑斤汝挣机勋筛议传计晒拈洛瞅媳拖瞒碳RAID技术培训RAID技术培训RAID 0RAID 0 n技术:RAID-0只用到Data Striping,就是把数据分散成
5、以,就是把数据分散成以 sector sector为单位写入磁盘內。为单位写入磁盘內。n优点:由由于于阵阵列列中中的的硬硬盘盘在在同同一一时时间间共共同同分分担担每每笔笔数数据据的的写写入入及及读读取取操操作作,所所以以RAID-0执行效率远超过一个硬盘或其它RAID形式。n缺点:RAID-0沒有容错功能(Fault-Tolerance),也也就就是是说说当当阵阵列列中中的的任任一一个个硬硬盘盘故故障障,整整个个阵阵列列也也因因数数据据的的不不完整而造成资料损毀。完整而造成资料损毀。n应用:以:以 RAID-0 RAID-0 的执行效率來看较适用于顺序且大数据量的连续存储环境,并对安全性要求低
6、的环境。的执行效率來看较适用于顺序且大数据量的连续存储环境,并对安全性要求低的环境。n容量:RAID-0 RAID-0 磁盘阵列有效之数据容量为磁盘阵列有效之数据容量为 N x N x 单块硬盘容量单块硬盘容量(N(N:硬盘数:硬盘数)挟上噪陌鸵莽试持千俱谜倔甩传嘎射抛贮马蔑土冰海付嘲郧啤蟹伍叙逝峙RAID技术培训RAID技术培训RAID 1RAID 1 n技术:就就是是大大家家熟熟悉悉的的“Disk Disk MirroringMirroring”,使使用用两两块块相相同同容容量量的的硬硬盘盘,系系统统一一次次写写入入2 2份份相相同同的的数数据据到到这这两两个个硬硬盘盘內內,而而系系统统可
7、可使使用用的的只只是是一一个个硬硬盘盘的的容容量量(RAID 1 基本上並沒有用到“Data Striping”的技术)。n优点:RAID 1 RAID 1 提供了相当好的效率,因为提供了相当好的效率,因为 mirrored mirrored 的两个硬盘数据皆相同,系统可以有效率的的两个硬盘数据皆相同,系统可以有效率的选择从哪一个硬盘来读取数据会比较快,另一方面,容錯选择从哪一个硬盘来读取数据会比较快,另一方面,容錯(Fault-Tolerance)(Fault-Tolerance)功能也是相当重要功能也是相当重要的原因,由于两个硬盘数据相同,故当其中一个硬盘损毀,另一个可以继续接著工作。的原
8、因,由于两个硬盘数据相同,故当其中一个硬盘损毀,另一个可以继续接著工作。n缺点:需要比需求容量多一倍的硬盘,费用较高。:需要比需求容量多一倍的硬盘,费用较高。n容量:RAID1 RAID1 磁盘阵列有效的数据磁盘阵列有效的数据容量容量为为 (N/2)x 单块硬盘容量(N(N:硬盘数:硬盘数)予浓乾酬且汁湃绒阳饱练兑五枫踪堵枯蚕铆甥铂眩侧塘蛋瓣觉蛰洽捡张嚣RAID技术培训RAID技术培训RAID 3RAID 3n技术:RAID-3 RAID-3 运运用用了了与与RAID-0RAID-0相相同同的的技技术术,最最大大的的差差別別是是它它多了一块硬盘来储存Parity的资料,目目地地是是为为了了系系
9、统统的的容容错错功功能能(Fault-Tolerance Fault-Tolerance)。一一样样是是分分成成条条带带(Stripe Stripe)存存入入数数据据阵阵列列中中 ,RAID-3RAID-3会会把把这这些些片片段段数数据据以以 XOR 的的逻逻辑辑运运算算方方式式计计算算出出一一个个值值-Parity-Parity DataData,然然后后再再將將此此ParityParity值值储储存存到到专专属属的的ParityParity硬硬盘盘內內,其其最最主主要要的的作作用用就就在在于于当当磁磁盘盘阵阵列列中中的的某某一一个个硬硬盘盘出出了了问问题,系统仍可依照题,系统仍可依照Par
10、ityParity的计算模式继续工作。的计算模式继续工作。n优点:适适用用在在顺顺序序且且大大数数据据量量的的连连续续存存储储,以以及及Single-UserSingle-User的的环环境境上上,如如 CAD/CAMCAD/CAM系系统统,Image Image ProcessingProcessing,Audio/Video Audio/Video Data Data.等等,通通过过 “Data Data Striping Striping”,在在转转速速相相同同的的硬硬盘盘阵阵列列中可以达到相当好的效率。中可以达到相当好的效率。n缺点:因因为为每每次次的的 I/O I/O 读读取取动动作
11、作都都必必须须由由每每一一个个硬硬盘盘在在同同一一时时间间來來处处理理,所所以以以以效效率率來來看看並並不不适适用于用于 Multi-I/O Multi-I/O,Multi-UsersMulti-Users的环境中。的环境中。n容量:RAID 3 RAID 3 磁盘阵列有效的数据容量为磁盘阵列有效的数据容量为 (N-1)x (N-1)x 单块硬盘的容量单块硬盘的容量(N(N:硬盘数:硬盘数)举汪粳朵恭拙喇漏梆骑赡滋倘酝须贬紧仕枕注缀偶遮故诺穴喧箭雀幅羔铀RAID技术培训RAID技术培训RAID 3RAID 3奔紫芒冻以蚜雁譬诽召助遗沁燕丧暇咯很茹昭草购贷钓霜午图猫霖诸肺旗RAID技术培训RAI
12、D技术培训RAID 5RAID 5n技术:与与RAID-3RAID-3相相同同,关关键键之之处处是是把把条条带带改改成成了了“块块”。并并将将ParityParity分分散散于于所所有有RAIDRAID结结构构的的硬硬盘盘中中,不不需需要要专专门门的的 ParityParity硬硬盘盘,每每个个硬硬盘盘都都记记录录着着其其它它阵阵列列中中硬硬盘盘的的 ParityParity数数据据,若若当当阵阵列列中中某某一一个个硬硬盘盘损损坏坏时时,便便很很容容易易地地可可由由其其它它硬硬盘盘來來修修复复重重建建数数据据以以达达到到系系统统容容错错能能力力。可可在在同同一一时时间间內內执执行行多多个个 I
13、/O I/O 动动作作,提提高高了了整整体体 Read Read/Write Write 的的效效率率,也也正正好好符符合合Multi-I/OMulti-I/O,Multi-Multi-User User 的环境。写入时把条带改成了数据块的环境。写入时把条带改成了数据块.n优点:RAID-5RAID-5的的技技术术可可以以说说是是综综合合了了以以上上所所有有不不同同RAIDRAID技技术术的的优优点点。是是在在磁磁盘盘阵阵列列技技术术上上相相当当具具有有潜潜力力的的架架构构,越越來來越越多多的的使使用用者者将将他他们们的的网网络络主主机机或或数数据据库库系系统统架架构构在在 RAID-5 RA
14、ID-5 的的基基础础上上,因因为它将是储存技术的主流。为它将是储存技术的主流。n容量:RAID 5 RAID 5 磁盘阵列有效的数据磁盘阵列有效的数据容量容量为为 (N-1)x (N-1)x 单块硬盘容量单块硬盘容量(N(N:硬盘数:硬盘数)我昼柳挛娜凭套慧涅仔互篇潜罚维街采呢啄络珊箍捅抉祭挤盲你烛逗褪推RAID技术培训RAID技术培训RAID 5RAID 5除辜测痊梅裕蟹救欣倘歇长枕森共安棚鸿咋羡瘫胃滴愉逆缕徒泣源靖参蛹RAID技术培训RAID技术培训RAID 5RAID 5瑰曼字描农剔斤运增刃挖路汉忆擞贫惶扒镑亡衡臆洒骚槛蒋夷期憾啼丸病RAID技术培训RAID技术培训RAID 5RAID
15、 5盼倔邢窿蜂海雾闪申篱放诀悠甸涪断绅超畦轨昧桩丛宜敲雏郊挟词灼具习RAID技术培训RAID技术培训nRAID 6 RAID 6 技术技术RAID 6Minimum Disks Required4CapacityN-2RedundancyYesWithstands two drive failures,or one disk failure and bad blocks on another drive承受两个驱动器故障,如果一个磁盘故障和坏块在另承受两个驱动器故障,如果一个磁盘故障和坏块在另一个驱动器一个驱动器 RAID 6RAID 6畦亏萄象刨获来下裴佛粘盗柄艾项另祁锹儿艇谴羚柞亡邵俞鸣该
16、趣娱倪炽RAID技术培训RAID技术培训RAID 10/30RAID 10/30技术:RAID 10、30技技术术相相当当于于RAID 1或或3加加RAID 0组组合合而而成成,数数据据写写入入前前先先做做RAID 1或或RAID 3,再再藉藉由由“Data Striping”技技术术,通过通过RAID 0将逻辑磁盘組合成一个大容量之逻辑磁盘,达到更高数据容错保护机制,即为将逻辑磁盘組合成一个大容量之逻辑磁盘,达到更高数据容错保护机制,即为RAID 10或或RAID 30。段回壬焚斋烘纹鲸俯掳骤节嵌同阐器村茄十坏梁兔宋鹊穗迫拂纹多酌帅琵RAID技术培训RAID技术培训RAID 50RAID 5
17、0技术:RAID 50就是以就是以RAID 0技术将两个技术将两个(含含)以上相同容量之以上相同容量之RAID 5逻辑磁盘組合成另一个大容量之逻辑磁盘,当数据要写入時,会先將数逻辑磁盘組合成另一个大容量之逻辑磁盘,当数据要写入時,会先將数据做据做RAID 0“Data Striping”分散在各个分散在各个RAID 5逻辑磁盘,再由各个逻辑磁盘,再由各个RAID 5逻辑磁盘依其技术特性写入实体硬盘內。逻辑磁盘依其技术特性写入实体硬盘內。优点:此种技术可以整合多个逻辑磁盘获得更大容量的磁盘空间,亦可得到更高的数据安全机制。此种技术可以整合多个逻辑磁盘获得更大容量的磁盘空间,亦可得到更高的数据安全
18、机制。缺点:必须花費较高的成本必须花費较高的成本(每一个每一个RAID 5逻辑磁盘所能使用的磁盘空间为逻辑磁盘所能使用的磁盘空间为 N 1)。屏趣酗捆懈袜胞斋裳凉凯坛装君鄂怕顽欣抑鲤拘腮法坎腕伪苫巧缮曹率怎RAID技术培训RAID技术培训NRAIDNRAID技术:NRAID即即Non-RAID。此此技技术术只只是是將將所所有有硬硬盘盘虚虚拟拟成成一一个个大大容容量量逻逻辑辑磁磁盘盘机机(容容量量等等于于所所有有硬硬盘盘空间总和空间总和),且不具备,且不具备RAID或或“Data Striping”特性,因此也无法达到容錯及提高效率等功能。特性,因此也无法达到容錯及提高效率等功能。膛蘸顿功簇郁拈
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