PowerEdge:不同的 RAID 層級及其規格

Riepilogo: 探索在 Dell PowerEdge 伺服器中實作的各種 RAID 層級 - RAID 0、1、5、6 及 10。瞭解其組態、優勢,以及其如何影響資料備援和效能。

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Istruzioni

RAID 是一種資料儲存虛擬化技術,可將多個硬碟元件結合為單一 LU,以利資料冗餘、效能改善或兩者兼具。

資料會以幾種方式之一 (視為 RAID 層級) 分散到磁碟機中,視所需的冗餘層級和效能而定。不同的架構或資料發佈配置會命名為 RAID ,後面加上一個數字,例如 RAID 0RAID 1。每個架構或 RAID 級別在關鍵目標之間提供不同的平衡:
可靠性可用性性能容量

大於 RAID 0 的 RAID 級別可 針對無法恢復的扇區讀取錯誤和整個硬碟驅動器的故障提供保護。

警告:RAID 技術不是備份解決方案。這不會取代良好的資料備份解決方案,以利資料保留和安全性。

目錄:

 

  1. RAID 層級
  2. RAID 術語
  3. 影片

 


1.RAID 層級

等級

等量

鏡像

同位

磁碟故障
容忍

最低的
磁碟

詳細資料

RAID 0

X

 

 

0

2

 

RAID 1

 

X

 

1

2

 

RAID 5

X

 

X

1

3

 

RAID 6

X

 

X

2

4

RAID 5 + 其他同位檢查區塊

RAID 10

X

X

 

每個鏡像組 1 個

4

RAID 0 + RAID 1

RAID 50

X

 

X

 

6

RAID 0 + RAID 5

RAID 60

X

 

X

 

8

RAID 0 + RAID 6


2.RAID 術語

可讓您將資料寫入多個硬碟,而非一個硬碟 RAID 0 會將每個硬碟儲存空間分割成 64 KB stripe。這些 stripe 會以重複循序的方式交錯。單一硬碟上的等量部分稱為等量元素。
例如,在僅使用 RAID 0 的四個磁碟系統中,區段 1 會寫入磁碟 1,區段 2 會寫入磁碟 2,以此類推。RAID 0 可提升效能,因為可同時存取多個硬碟,但不提供資料備援 (圖 1 (僅限英文版))。

RAID0 的元素,資料分割說明

圖 1:RAID 0

  • 容錯 - 無
  • 優點 - 提升效能,增加儲存空間
  • 缺點 - 不應用於關鍵資料 任何磁碟機故障時會發生重要資料遺失。

使用 RAID 1 時,寫入到一個磁碟的資料會同時寫入到另一個磁碟。如果一個磁碟故障,則可以使用另一個磁碟的內容來執行系統並重新建置故障的硬碟。
RAID 1 的主要優點是提供 100% 的資料冗餘。由於磁碟內容已寫入到第二個磁碟,因此系統可承受一個磁碟的故障。兩個磁碟一律包含相同的資料。任一硬碟可作為作業硬碟 (圖 2 (僅限英文版))。

注意:鏡像硬碟可透過讀取負載平衡改善讀取效能。

鏡像對,條紋元素解釋 

圖 2:RAID 1

  • 容錯 - 磁碟錯誤、單一磁碟作業失敗
  • 優點 - 高讀取效能、磁碟機故障後快速修復、資料冗餘
  • 缺點 - 磁碟額外負荷高,容量有限

同位資料是產生的冗餘資料,可在特定 RAID 層級內提供容錯能力。當磁碟機故障時,控制器會使用同位檢查資料重新產生使用者資料。
RAID 5、6、50 和 60 有同位檢查資料。同位檢查資料會分散在系統中的所有硬碟上。如果單一硬碟故障,可從剩餘硬碟上的同位和資料進行重建。

  • RAID 層級 5 結合分散式同位檢查與磁碟等量,如下 (圖 3 所示 (僅限英文))。同位檢查可為一個硬碟故障提供備援,而不會複製整個硬碟的內容。
  • RAID 6 結合雙分散式同位檢查與磁碟等量 (圖 4 (僅限英文))。此同位檢查的層級允許兩個磁碟故障,而不會複製整個硬碟的內容。

 
RAID 5
RAID 5 等量元素說明 

圖 3:RAID 5

  • 容錯 - 磁碟錯誤、單一磁碟故障
  • 優點 - 有效使用磁碟機容量、讀取效能高、寫入效能中至高
  • 缺點 - 磁碟作業失敗中度影響,因同位檢查重新計算使重新建置時間更長


RAID 6
RAID 6 等量元素說明 

圖 4:RAID 6

  • 容錯 - 磁碟錯誤、雙磁碟作業失敗
  • 優點 - 數據冗餘,讀取性能高
  • 缺點 - 由於雙同位檢查計算,寫入效能降低,由於有兩個同等磁碟專門用於同位檢查,因此產生額外成本
RAID 10 需要兩個或多個鏡像集一起運作。結合多個 RAID 1 集,以形成單一陣列。資料會等量分配至所有鏡像磁碟機。
由於每個磁碟機均鏡像於 RAID 10,因此不會發生延遲,因為未進行同位檢查計算。
只要相同鏡像配對的兩個磁碟機不故障,此 RAID 策略就能容許失去多個磁碟機。RAID 10 磁碟區提供高資料輸送量和完整的資料冗餘 (圖 5 (僅限英文版))。
RAID 10 等量元素說明。 

圖 5:RAID 10

  • 容錯 - 磁碟錯誤、每個鏡像集一個磁碟作業失敗
  • 優點 - 讀取效能高,支援最大 192 個磁碟機的 RAID 群組
  • 缺點 - 最昂貴

 


 


3.影片

a. RAID 概念簡介

 

b. 瞭解 RAID 層級

 

c. 瞭解同位

 

d. 瞭解等量大小、Stripe 寬度和 Stripe 大小

Prodotti interessati

PowerEdge
Proprietà dell'articolo
Numero articolo: 000128635
Tipo di articolo: How To
Ultima modifica: 03 feb 2025
Versione:  6
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