PowerEdge：有哪些不同的 RAID 级别及其规格
Summary: 了解在 Dell PowerEdge 服务器中实施的各种 RAID 级别（RAID 0、1、5、6 和 10）。了解其配置、优势以及它们如何影响数据冗余和性能。
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Instructions
RAID 是一种数据存储虚拟化技术，它将多个硬盘组件合并为一个逻辑单元，以实现数据冗余、性能改进或两者兼而有之。
数据通过多种方式中的一种分布在驱动器上，称为 RAID 级别，具体取决于所需的冗余级别和性能级别。不同的架构或数据分布布局命名为 RAID ，后跟一个数字，例如 RAID 0 或 RAID 1。每个架构或 RAID 级别在关键目标之间提供了不同的平衡：
可靠性、可用性、性能和容量
高于 RAID 0 的 RAID 级别可 针对不可恢复的扇区读取错误以及整个硬盘的故障提供保护。
警告：RAID 技术不是备份解决方案。它不会取代用于数据保存和安全性的良好数据备份解决方案。
目录：
1.RAID 级别
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级别 |
Striping |
镜像 |
奇偶校验 |
磁盘故障 |
最低 |
详细信息 |
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X |
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0 |
2 |
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|
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X |
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1 |
2 |
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X |
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X |
1 |
3 |
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X |
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X |
2 |
4 |
RAID 5 + 另一个奇偶校验块 |
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X |
X |
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每个镜像集1个 |
4 |
RAID 0 + RAID 1 |
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RAID 50 |
X |
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X |
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6 |
RAID 0 + RAID 5 |
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RAID 60 |
X |
|
X |
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8 |
RAID 0 + RAID 6 |
2.RAID术语
允许您跨多个硬盘写入数据，而不是一个硬盘 RAID 0 将每个硬盘存储空间划分为 64 KB 条带。这些条带以重复相继的方式交错。单个硬盘上的条带部分称为条带元素。
例如，在仅使用 RAID 0 的四磁盘系统中，将分段 1 写入磁盘 1，将分段 2 写入磁盘 2，依此类推。RAID 0 可提高性能，因为它可同时访问多个硬盘，但它不提供数据冗余（图 1（仅英文））。
图 1：RAID 0
- 容错 — 无
- 优点 — 性能提高，存储空间额外增加
- 缺点— 不应用于关键数据，任何驱动器故障都会发生数据丢失。
使用RAID 1，数据可在写入一个磁盘的同时写入另一磁盘。如果一个磁盘出现故障，另一个磁盘的内容可用于运行系统并重建发生故障的硬盘。
RAID 1的主要优点是可提供100%的数据冗余。由于磁盘的内容被写入到第二个磁盘，因此系统可以承受一个磁盘的故障。两个磁盘始终包含相同的数据。任一硬盘都可以用作可运行的硬盘（图 2 （仅英文））。
提醒：镜像硬盘通过读取负载平衡来提高读取性能。
图 2：RAID 1
- 容错 - 磁盘错误、单磁盘故障
- 优点 - 高读取性能、驱动器故障后快速恢复、数据冗余
- 缺点 - 磁盘开销高、容量有限
奇偶校验数据是为在一定RAID级别内提供容错生成的冗余数据。发生驱动器故障时，控制器使用奇偶校验数据重新生成用户数据。
RAID 5、6、50 和 60 存在奇偶校验数据。奇偶校验数据分布在系统中的所有硬盘上。如果单个硬盘发生故障，则可以从其余硬盘上的数据奇偶校验重建该硬盘。
- RAID级别5将分布式奇偶校验与磁盘分拆相结合，如下所示（图3[仅英文]）。奇偶校验可为一个硬盘故障提供冗余，而无需复制整个硬盘的内容。
- RAID 6将双分布式奇偶校验与磁盘分拆相结合（图4[仅英文]）。此奇偶校验级别允许两个磁盘出现故障，而无需复制整个硬盘的内容。
RAID 5
图 3：RAID 5
- 容错 - 磁盘错误、单磁盘故障
- 优点 — 高效利用驱动器容量、高读取性能、中到高级写入性能
- 缺点— 磁盘故障中等影响，奇偶校验重新计算导致重建时间更长
RAID 6
图 4：RAID 6
- 容错 - 磁盘错误、双磁盘故障
- 优点— 数据冗余、高读取性能
- 缺点 - 双奇偶校验计算导致写入性能降低，两个磁盘等效于奇偶校验导致额外成本
RAID 10 需要两个或多个镜像集协同工作。多个RAID 1集可组合形成单个阵列。数据跨所有镜像的驱动器进行分拆。
由于每个驱动器都会在RAID 10中创建镜像，因此不会遭遇因未完成奇偶校验计算而导致的延迟。
此 RAID 策略可容忍丢失多个驱动器，只要同一镜像对的两个驱动器没有同时发生故障。RAID 10卷提供高数据吞吐量和完整的数据冗余（图5[仅英文]）。
由于每个驱动器都会在RAID 10中创建镜像，因此不会遭遇因未完成奇偶校验计算而导致的延迟。
此 RAID 策略可容忍丢失多个驱动器，只要同一镜像对的两个驱动器没有同时发生故障。RAID 10卷提供高数据吞吐量和完整的数据冗余（图5[仅英文]）。
图 5：RAID 10
- 容错 - 磁盘错误、每个镜像集一个磁盘故障
- 优点 - 高读取性能，支持包含 192 个驱动器的最大 RAID 组
- 缺点 - 最昂贵
3.视频
a.RAID存储概念简介
b.了解RAID级别
c.了解奇偶校验
d.了解边线大小、磁条宽度和磁条大小
Affected Products
PowerEdgeArticle Properties
Article Number: 000128635
Article Type: How To
Last Modified: 03 Feb 2025
Version: 6
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