各种raid的冗余性能

1、什么是磁盘组和虚拟磁盘

磁盘组，就是将一组物理磁盘集 合起来，作为一个整体对外体现，是虚拟磁盘的基础。

虚拟磁盘，即使用磁盘组划分出来的连续的数据存储单元，相当于一个个独立的磁 盘，通过一定的配置，使其具有较单个物理磁盘更大的容量，及更高的安全性和数据 冗余性。一个虚拟磁盘可以是 一个完整的磁盘组，或是多个完整的磁盘组， 或是一个磁盘组的一部分，呀是多个磁盘组的一部分（每个磁盘组划分一部分，共同组成虚拟磁盘）。磁盘组一般会表述为“Drive Group”（简称“DG”）。虚拟磁盘一般会表述为“Virtual Drive”、“Virtual Disk”（简称“VD”）、 “Volume”、“Array”、“Logical Device”（简称“LD”）等。

2、容错性能

容错是指在子系统出现磁盘错误或磁盘故障时，可以保证数据完整性和数据处理能 力。RAID卡通过冗余的磁盘组在RAID 1、5、6、10、50、60上实现此功能。 在RAID 1中，由于数据镜像存储于成对的磁盘上，因此在成对的磁盘中的一个产生错 误或故障时，不会造成数据丢失。同理，在RAID 5中，允许1个磁盘故障；在RAID 6 中，允许2个磁盘故障。 而对于包含多个子组的RAID，RAID 10、50允许故障盘的个数与子组数相同，但是要 求每个子组只能包含1个故障盘。RAID 60允许故障盘的个数为子组数的2倍，要求每个 子组多包含2个故障盘。

3、热备

热备盘是磁盘系统中的一个独立的磁盘，当RAID中的磁盘故障时，热备盘自动补充到 RAID中，替代故障盘的功能，提供系统的容错性能。 在RAID卡的管理界面或命令行工具中，可以指定容量大于或等于RAID成员盘，且 介质类型与成员盘相同的空闲盘作为RAID组的热备盘。 

4、数据重构

当RAID组中出现故障盘时，可以通过RAID卡的数据重建功能，将故障盘中的数据 在新盘上重建。数据重建功能仅适用于具有冗余功能的RAID 1、5、6、10、50、60。 RAID卡支持热备盘自动重建故障成员盘数据。当RAID组配置了可用的热备盘时，在 成员盘故障的情况下，热备盘自动替换故障盘，进行数据重建；当RAID组没有可用的 热备盘时，只有更换新盘后才可进行数据重建。当热备盘开始数据重建后，故障的成 员盘就被标注为可移除状态。如果在数据重建过程中系统下电，那么在系统重新启动 后，RAID卡会继续执行数据重建的任务。 重建率，即数据重建任务在系统运行的所占用CPU资源的比率，可设置为0%～100%。 0%表示数据重建任务只有系统当前没有任何其他任务运行时，才会启动数据重建任 务。100%表示数据重建任务占用所有CPU资源。重建率可由用户自行设置，建议根据 系统的实际情况设置一个合适的取值

5、磁盘状态

Online 为某个虚拟磁盘的成员盘，可正常使用，处于在线状态。 Unconfigured Good 磁盘状态正常，但不是虚拟磁盘的成员盘或热备盘。 Hot Spare 被设置为热备盘。 Failed 当“Online”状态或“Hot Spare”状态的磁盘出现不可恢复的 错误时，会体现为此状态。Rebuild 硬盘正在进行数据重建，以保证虚拟磁盘的数据冗余性和完 整性。 Unconfigured Bad “Unconfigured Good”状态磁盘或未初始化的磁盘，出现无 法恢复的错误时，会体现为此状态。 Missing “Online”状态的磁盘被拔出后，体现为此状态。 Offline 为某个虚拟磁盘的成员盘，不可正常使用，处于离线状态。 Shield State 物理磁盘在做诊断操作时的临时状态。 Copyback 新盘正在替换故障成员盘

6、什么是磁盘条带化

当多个进程同时访问一个磁盘时，可能会出现磁盘冲突。大多数磁盘系统都对访问次 数（每秒的I/O操作）和数据传输率（每秒传输的数据量）有限制。当达到这些限制 时，后面需要访问磁盘的进程就需要等待。 条带化是一种自动的将I/O的负载均衡到多个物理磁盘上的技术。条带化技术将一块连 续的数据分成多个小部分并将其分别存储到不同磁盘上去。这就能使多个进程同时访 问数据的多个不同部分而不会造成磁盘冲突，而且在需要对这种数据进行顺序访问的 时候可以获得大程度上的I/O并行能力。

磁盘的条带化，是将磁盘空间按照设定的大小分为多个条带，数据写入时也按照条带 的大小来划分数据模块。 例如，在一个由四个成员盘组成的磁盘系统中（例如RAID 0），第一个数据块写入第 一块成员盘，第二个数据块写入第二个成员盘，以此类推。

7、硬盘直通

硬盘直通，即“JBOD”功能，又称指令透传，是不经过传输设备处理，仅保证传输质 量的一种数据传输方式。 打开硬盘直通功能后，RAID控制器可对所连接的硬盘进行指令透传，在不配置虚拟磁 盘的情况下，用户指令可以直接透传到硬盘，方便上层业务软件或管理软件访问控制 硬盘。例如，服务器操作系统安装过程中，可以直接找到挂载在RAID卡下的硬盘作为安装 盘；而不支持硬盘直通的RAID卡，在操作系统安装过程中，只能找到该RAID卡下已 经配置好的虚拟磁盘作为安装盘