RAID是什么
RAID(独立磁盘冗余阵列)是一种数据存储虚拟化技术,将多个物理磁盘驱动器组件组合到一个或多个逻辑单元中,以实现数据冗余和/或提高性能的目的。
数据以多种方式(称为RAID级别)分布在驱动器上,具体取决于所需的冗余和性能级别。不同的方案按资料分布布局以单词“ RAID”命名,后跟一个数字,例如RAID 0或RAID1。每种方案或RAID级别在关键目标之间提供了不同的平衡:可靠性、性能和容量。大于RAID 0的RAID级别可提供针对不可恢复的扇区读取错误以及整个物理驱动器故障的保护。
RAID技术主要具有以下三个基本功能:
(1)通过磁盘数据条带化,可以实现对数据的块访问,减少了磁盘的机械搜索时间,提高了数据访问速度。
(2)通过同时排列数组中的多个磁盘,可以减少磁盘的机械搜索时间,并提高数据访问速度。
(3)通过镜像或存储同位信息,可以实现数据的冗余保护。
RAID 0和RAID 1之间的区别:
1 RAID 0读写速度快,数组容量是数组磁盘的总容量,无数据备份功能,安全性较差。
2 RAID 1的读写速度如单磁盘,容量为单磁盘容量,但磁盘互相备份,安全性高。
RAID 0的特点:
RAID 0的缺点是它不提供数据冗余,一旦用户数据损坏,损坏的数据将无法恢复。当RAID中任何硬盘驱动器出现故障时,RAID 0运行都可能导致整个数据损坏。通常不建议企业用户单独使用。
RAID 1的特征:
RAID 1通过硬盘数据镜像实现数据冗余,保护数据,在两个磁盘上生成备份数据,并且在原始数据繁忙时可以直接从镜像备份中读取资料,因此RAID 1可以提供读取性能。
RAID 0
RAID 0由条带化组成,但没有镜像或同位。与跨区卷相比,RAID 0卷的容量是相同的。它是集合中磁盘容量的总和。但是由于条带化将每个文件的内容分配到集合中的所有磁盘之间,因此任何磁盘的故障都会导致所有档(整个RAID 0卷)丢失。跨区卷损坏至少可以将档保留在正常运行的磁盘上。 RAID 0的好处是,对任何档的读写操作的吞吐量都乘以磁盘数量,因为与跨区卷不同,读写操作是同时进行的,而且代价是驱动器故障的完全脆弱性。实际上,平均故障率比等效的单个非RAID驱动器高。
RAID 1
RAID 1由数据镜像组成,没有同位或分段。数据被相同地写入两个驱动器,从而产生驱动器的“镜像集”。因此,RAID中的任何驱动器均可满足任何读取请求。如果将请求广播到RAID中的每个驱动器,则可以由首先访问数据的驱动器(根据其查找时间和循环等待时间)对请求进行服务,从而提高性能。如果针对控制器或软件进行了优化,则持续读取吞吐量将接近集合中每个驱动器的吞吐量总和。写入较慢,因为写入的数据必须更新到每个驱动器,而最慢的驱动器会限制写入性能。但只要有一个驱动器正常工作,该数组就会继续运行。
下面是RAID级别的对比表。
一,创建逻辑磁盘
1、按照屏幕下方的虚拟磁盘管理器提示,在VD Mgmt菜单(可以通过CTRL+P/CTRL+N切换菜单),按F2展开虚拟磁盘创建菜单
2、在虚拟磁盘创建窗口,按回车键选择”Create New VD”创建新虚拟磁盘
3、在RAID Level选项按回车,可以出现能够支持的RAID级别,RAID卡能够支持的级别有RAID0/1/5/10/50,根据具体配置的硬盘数量不同,这个位置可能出现的选项也会有所区别。
选择不同的级别,选项会有所差别。选择好需要配置的RAID级别(我们这里以RAID5为例),按回车确认。
4、确认RAID级别以后,按向下方向键,将光标移至Physical Disks列表中,上下移动至需要选择的硬盘位置,按空格键来选择(移除)列表中的硬盘,当选择的硬盘数量达到这个RAID级别所需的要求时,Basic Settings的VD Size中可以显示这个RAID的默认容量信息。有X标志为选中的硬盘。
选择完硬盘后按Tab键,可以将光标移至VD Size栏,VD Size可以手动设定大小,也就是说可以不用将所有的容量配置在一个虚拟磁盘中。如果这个虚拟磁盘没有使用我们所配置的RAID5阵列所有的容量,剩余的空间可以配置为另外的一个虚拟磁盘,但是配置下一个虚拟磁盘时必须返回VD Mgmt创建(可以参考第13步,会有详细说明)。VD Name根据需要设置,也可为空。
注:各RAID级别最少需要的硬盘数量,RAID0=1 RAID1=2 RAID5=3 RAID10=4 RAID50=6
5、修改高级设置,选择完VD Size后,可以按向下方向键,或者Tab键,将光标移至Advanced Settings处,按空格键开启(禁用)高级设置。如果开启后(红框处有X标志为开启),可以修改Stripe Element Size大小,以及阵列的Read Policy与Write Policy,Initialize处可以选择是否在阵列配置的同时进行初始化。
高级设置默认为关闭(不可修改),如果没有特殊要求,建议不要修改此处的设置。
6、上述的配置确认完成后,按Tab键,将光标移至OK处,按回车,会出现如下的提示,如果是一个全新的阵列,建议进行初始化操作,如果配置阵列的目的是为了恢复之前的数据,则不要进行初始化。按回车确认即可继续。
7、配置完成后,会返回至VD Mgmt主界面,将光标移至图中Virtual Disk 0处,按回车。
8、可以看到刚才配置成功的虚拟磁盘信息,查看完成后按esc键可以返回主界面
9、在此界面,将光标移至图中Virtual Disk 0处,按F2键可以展开对此虚拟磁盘操作的菜单。
注:左边有+标志的,将光标移至此处,按向右方向键,可以展开子菜单,按向左方向键,可以关闭子菜单
10、如下图红框所示,可以对刚才配置成功的虚拟磁盘(Virtual Disk 0)进行初始化(Initialization),一致性校验(Consistency Check),删除,查看属性等操作。
11、如果我们要对此虚拟磁盘进行初始化,可以将光标移至Initialization处,回车后选择Start Init。此时会弹出提示窗口,初始化将会清除所有数据,如果确认要进行初始化操作,在OK处按回车即可继续。
注:初始化会清除硬盘、阵列中的所有信息,并且无法恢复
12、确认后可以看到初始化的进度,左边红框处为百分比表示,右边红框处表示目前所作的操作。等待初始化进行为100%,虚拟磁盘的配置完成。
13、如果刚才配置虚拟磁盘的时候没有使用阵列的全部容量,剩余的容量可以在这里划分使用。将光标移至Space allocation处,按向右方向键展开此菜单
14、将光标移至Free Space处,按F2键,至第15步,或者直接按回车至第16步
15、在弹出的Add New VD处按回车键。
16、再次进入配置虚拟磁盘的界面,此时左边红框处为刚才配置的虚拟磁盘已经选择的物理磁盘信息,右边红框处可以选择这次要划分的容量空间。同样,如果不全部划分,可以再次返回第13步,进行再一个虚拟磁盘的创建。
注:由于虚拟磁盘的建立是基于刚才所创建的阵列,所以RAID Level与刚才所创建的相同,无法更改。
17、每一次创建,都会在Virtual Disks中添加新的虚拟磁盘。这些虚拟磁盘都是在同一个磁盘组(也就是我们刚才所配置的RAID5)上划分的。
在dell服务器配置raid中添加硬盘。
1、安装新硬盘后,打开服务器。
2、系统出现提示时,按+组合键进入PERCBIOS实用程序。
3、按键盘上的和键选中Reconstruct(重构)选项,然后按键。
4、按键盘上的和键选中要展开的相应逻辑驱动器,然后按。
5、按键盘上的和键选中Readyharddrive(就绪硬盘),然后按即可使用。
RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列,在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。
RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,可以提升硬盘速度,增大容量,提供容错功能够确保数据安全性,易于管理的优点,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。
扩展资料
优点
提高传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量(Throughput)。
在RAID中,可以让很多磁盘驱动器同时传输数据,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。
这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快,而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高,所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。
通过数据校验提供容错功能。普通磁盘驱动器无法提供容错功能,如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。
在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施,甚至是直接相互的镜像备份,从而大大提高了RAID系统的容错度,提高了系统的稳定冗余性。
磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。
外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热交换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。
内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。
它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作。
利用软件仿真的方式,是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。
软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降低幅度还比较大,达30%左右。因此会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。
由加利福尼亚大学伯克利分校(University of California-Berkeley)在1988年,发表的文章:“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。
文章中,谈到了RAID这个词汇,而且定义了RAID的5层级。伯克利大学研究目的是反映当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30~50%,而硬磁机只能成长约7%。
研究小组希望能找出一种新的技术,在短期内,立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时,柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。
另外,研究小组也设计出容错(fault-tolerance),逻辑数据备份(logical data redundancy),而产生了RAID理论。
研究初期,便宜(Inexpensive)的磁盘也是主要的重点,但后来发现,大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境,后来Inexpensive被改为independent,许多独立的磁盘组。
独立磁盘冗余阵列(RAID,redundant array of independent disks)是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方(因此,冗余地)的方法。
通过把数据放在多个硬盘上,输入输出操作能以平衡的方式交叠,改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间(MTBF),储存冗余数据也增加了容错。
参考资料:
0条评论