- 高级撰稿人
- 作者
在考虑如何保护数据免遭丢失时,RAID阵列值得特别关注。因此本文或许能为您提供帮助。选择合适的RAID阵列不仅能守护珍贵数据,还能节省预算用于更重要的领域。那么,究竟什么是RAID?
RAID是Redundant Array of Independent Disks(独立磁盘冗余阵列)的缩写。该技术由David Patterson、Garth A. Gibson和Randy Katz于1987年发明,迅速成为企业存储数据的便捷方案,有效规避数据损毁风险。其核心原理是通过特定硬件或软件将硬盘(HDD)或固态硬盘(SSD)组合成阵列,使数据在每块硬盘上同步写入,从而提升冗余度与容错能力。因此即使单盘故障,其余硬盘仍能正常工作,确保数据持续可用。在三十年发展历程中,已衍生出多种RAID方案。让我们了解不同类型,选择最适合您的方案。
从成本角度看,RAID主要分为硬件RAID和软件RAID两类:前者成本更高但冗余性更强,后者成本较低但冗余性较弱。
软件RAID本质上是通过特定软件控制RAID操作流程,其运行需占用部分服务器资源——存储负载越大,服务器负担越重。对于家庭电脑等常规任务可能足够,但处理复杂任务时建议从一开始就采用硬件RAID。
硬件RAID配备专用控制器独立处理所有流程,不占用服务器资源。其缺点自然是成本——软件免费而控制器需付费。每块控制器内置电池,可在断电时保障数据安全。
了解软件与硬件差异后,接下来探讨RAID类型。
首代RAID技术最初旨在提升传统硬盘的读写速度。它通过磁盘条带化技术,将来自多块存储设备的数据读写并整合为单一数据流。此方案虽能实现双倍速度,却完全丧失了冗余保护。假设您拥有两块2TB硬盘,其读写速度分别为200MB/s和150MB/s。若采用RAID0组合,将获得4TB容量的虚拟磁盘,读写速度提升至400MB/s和300MB/s。听起来很棒,对吧?但若其中一块磁盘故障,您将彻底丢失所有数据。因为文件分散存储在各磁盘上,难以恢复。不建议用于关键项目。
需要数据冗余?RAID1正是解决方案。基于镜像原理构建的阵列,即使单盘故障仍能保障数据可用性。这是最经济实惠的硬件冗余方案,仅需同时使用两块硬盘即可实现。实际上,您甚至可以同时使用4或6块硬盘构建RAID1。但请注意硬盘必须完全相同——例如无法将1TB硬盘与2TB硬盘组合成阵列。现在谈谈缺点:首先,读写速度不会提升,保持原有水平;其次,总存储空间将被平分。因此1TB+1TB并非2TB,实际容量仅为1TB。若项目仅需数据保护而对读写速度要求不高,RAID1是理想选择。
RAID10是RAID0与RAID1的终极组合,既能提升存储容量,又能增强读写速度。其冗余性通过镜像技术实现。该阵列的缺点在于配置成本较高,且仅支持四块相同容量的硬盘。例如4TB+4TB+4TB+4TB的组合可获得8TB存储空间,同时兼具RAID1和RAID0的所有优势。这是最耐故障的解决方案——除非四块硬盘中有三块损坏,否则整个RAID阵列不会失效。
对于需要兼顾RAID 1和RAID 0优势,又不想额外购买硬盘的用户而言,这是绝佳选择。RAID5至少需要3块硬盘运行,其中第三块控制盘用于计算校验位,并管理数据在所有硬盘间的分布过程。若以4块硬盘模拟RAID10,存储空间将损失50%,而RAID5仅损失25%。未来每增加一块硬盘,可节省的存储空间就越多。其缺点在于:当至少1块硬盘故障时,性能将显著下降。此外,单盘故障时数据恢复难度极高,务必持续监控硬盘的S.M.A.R.T属性。若需兼顾稳定性与成本效益,RAID5是理想选择。
这是RAID5的进阶版本,通过增加额外的校验块实现。额外块意味着需要更多硬盘,因此RAID6的最小运行硬盘数量为4块。
该方案最初设计为当4块硬盘中有2块同时故障时仍能保障系统运行。虽然RAID6、RAID5和RAID10的读取速度相当,但RAID6的写入速度可能因不同场景而降低高达50%。若您更重视安全性而非速度,RAID6无疑是最佳选择。这是本文提及方案中冗余度最高的阵列。通常应用于要求持续高数据可用性的计算环境。其缺点在于写入速度——在所有RAID方案中最为缓慢。因此它本质上是“一端极致,另一端极端”的平衡体。
RAID为服务器提供强大的容错保护层,可防止机械故障导致数据损毁。但请注意:它无法抵御黑客攻击或数据中心火灾、台风等不可抗力事件。因此建议在异地数据中心另设备份,以备不时之需。若需进一步了解RAID阵列及相关价格,请通过在线聊天联系BlueServers团队。祝您一切顺利!
Start for free and unlock high-performance infrastructure with instant setup.
您的意见有助于我们提供更好的服务。