数据备份: 磁盘阵列的 RAID 级别的支持 日期:2022-05-25 08:43 阅读:

磁盘阵列的 RAID 级别决定了数据在磁盘阵列上的存储方式以及所提供的保护级别。

如果 RAID 系统的一部分发生故障,不同的 RAID 级别有助于以不同的方式恢复丢失的数据。除 RAID 级别 0 外,如果阵列中的单个驱动器发生故障,阵列控制器可以使用阵列中其他硬盘驱动器上存储的数据为故障磁盘重建数据。这种数据重建对当前系统程序和用户几乎没有影响。控制器支持 RAID 级别 0、5、6 和 10。并非所有控制器都支持所有RAID 级别。控制器支持的每个 RAID 级别都有自己的属性,并使用不同的数据写入方法。以下信息提供了每个支持的 RAID 级别的详细信息。

RAID 0 跨阵列中的磁盘条带化数据,以获得******性能。对于三个磁盘的 RAID 0 阵列,数据将按以下模式写入。

图 1. RAID 0


RAID 0 提供了很高的潜在 I/O 速率,但它是一种非冗余配置。因此,没有数据冗余可用于在发生磁盘故障时重建数据。除了通常在单个磁盘上提供的内容之外,没有错误恢复。与其他 RAID 级别不同,阵列控制器从不将 RAID 0 阵列标记为由于磁盘故障而降级。如果 RAID 0 磁盘阵列中的物理磁盘发生故障,则该磁盘阵列被标记为 Failed。必须定期备份阵列中的所有数据,以防止数据丢失。

·        RAID 5 在阵列中的所有磁盘上对数据进行条带化。RAID 级别 5 还写入阵列奇偶校验数据。奇偶校验数据分布在所有磁盘上。对于三个磁盘的 RAID 5阵列,阵列数据和奇偶校验信息按以下模式写入:

·        图 1. RAID 5


如果 RAID 5 阵列中的磁盘出现故障,您可以继续正常使用该阵列。使用单个故障磁盘运行的 RAID 5 阵列被称为在降级模式下运行。每当从降级磁盘阵列中读取数据时,阵列控制器都会使用可操作磁盘上的数据和奇偶校验块重新计算故障磁盘上的数据。如果第二个磁盘发生故障,则阵列将处于故障状态并且无法访问。

·        RAID 6 在阵列中的所有磁盘上对数据进行条带化。RAID 级别 6 还写入阵列“P”和“Q”奇偶校验数据。P 和 Q 奇偶校验数据分布在所有磁盘上。对于四个磁盘的 RAID 6 阵列,阵列数据和奇偶校验信息按以下模式写入:

·        图 1. RAID 6


如果 RAID 6 阵列中的一个或两个磁盘发生故障,您可以继续正常使用该阵列。使用一个或两个故障磁盘运行的 RAID 6 阵列被称为在降级模式下运行。每当从降级磁盘阵列中读取数据时,阵列控制器都会使用可操作磁盘上的数据和奇偶校验块重新计算故障磁盘上的数据。具有单个故障磁盘的 RAID 6 阵列具有与没有磁盘故障的 RAID 5 阵列类似的保护。如果第三个磁盘发生故障,则阵列将处于故障状态并且无法访问。

·        RAID 10 使用镜像对来冗余存储数据。阵列必须包含偶数个磁盘。二是创建 RAID 10 阵列所需的最小磁盘数。数据在镜像对之间条带化。例如,四个磁盘的 RAID 10 阵列将按以下模式写入数据:

·        图 1. RAID 10


RAID10 可以容忍多个磁盘故障。如果每个镜像对中的一个磁盘发生故障,阵列仍将正常工作,并以降级模式运行。您可以继续正常使用阵列,因为对于每个故障磁盘,数据都冗余存储在其镜像对上。但是,如果镜像对的两个成员都发生故障,则阵列将处于故障状态并且无法访问。

创建 RAID 10 磁盘阵列时,控制器将自动尝试从不同的控制器连接器(连接不同设备机箱的不同电缆)为每个镜像对选择磁盘。例如,如果为磁盘阵列选择的四个磁盘位于控制器的一个连接器上,而另外四个选定的磁盘位于控制器的另一个连接器上,则控制器将自动尝试从每个控制器连接器上的一个磁盘创建每个镜像对. 如果控制器端口、电缆或机箱出现故障,每个镜像对将继续以降级模式运行。当您确定设备的放置位置时,此类冗余需要仔细规划。