HCNA-Cloud（二）

(storage番外)

传统RAID

RAID: redundant array of independent disks 独立硬盘冗余阵列

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实现方法：

• 硬件RAID
• 软件RAID

RAID的数据组织形式：

• 条带（strip）：硬盘中单个或者多个连续的扇区构成一个条带，他是一块硬盘上进行一次数据读写的最小单元。它是组成分条的元素。

• 分条（stipe）：同一硬盘阵列中的多个硬盘驱动器上的相同“位置”（或者说是相同编号）的条带。

  
  
  

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RAID数据保护的方式：

• 方法一：在另一块冗余的硬盘上保存数据的副本
• 方法二：奇偶校验算法（XOR）

常用RAID级别与分类标准

RAID技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑盘，提高了硬盘的读写能力和数据安全性，根据不同的组合方式可以分为不同的RAID级别。

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RAID 0

RAID 0仅仅是用来扩容和提高存取速度

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RAID 1

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RAID 3

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> RAID写惩罚

通常在讨论不同RAID保护类型的性能的时候，结论都会是RAID-1提供比较好的读写性能，RAID-5读性能不错，但是写入性能就不如RAID-1，RAID-6保护级别更高，但写性能相对更加差，RAID10是提供最好的性能和数据保护，不过成本最高等等。其实决定这些性能考虑的因素很简单，它就是RAID Write Penalty（写惩罚）。

RAID 3的写惩罚值为4：因为在写磁盘数据的时候，同时需要修改校验位，所以需要重新计算校验位的值，新校验位=原校验位^原数据位^更改后的数据位。所以至少需要读数据位、读校验位、写数据位、写校验位四个步骤。

RAID 5

RAID5是分布式奇偶校验码的独立硬盘结构。RAID3存在一个问题就是，读写数据时数据盘与校验盘的负载严重不均，读取数据不需要读校验盘，写入数据需要，而且比例为[读：写=1:4](写惩罚)。RAID5正是为了解决这个问题，将校验位平均分布到各个磁盘，不单独设校验盘。

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RAID 6

• 具有两种校验算法的RAID类型。需要至少N+2(N>2)个硬盘来构成阵列，一般用在数据可靠性、可用性要求极高的应用场合。
• 常用的RAID 6技术有：
  1. RAID 6 P+Q
  2. RAID 6 DP

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混合RAID

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热备盘

• 热备（Hot Spare）：当RAID组中某个硬盘失效时，在不干扰当前RAID系统正常使用的情况下，用该RAID组外一个正常的备用硬盘顶替失效硬盘。
• 热备通过配置热备盘实现，热备盘分为全局热备盘和局部热备盘。
• 使用热备盘的前提是可以通过冗余数据来重建丢失数据。即RAID 0不可使用热备盘。

预拷贝

系统通过监控发现RAID组中某成员盘即将故障时，将即将故障成员盘中的数据提前拷贝到热备盘中，有效降低数据丢失风险。

重构

当RAID组中某个硬盘故障时，根据RAID算法和其他正常的成员盘，重新计算生成发送故障的硬盘上的所有数据（用户数据和校验数据），并将这些数据写到热备盘或者替换到新硬盘上的过程。

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物理卷与逻辑卷(Logical Unit Number逻辑单元号)

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