RAID是什么?它與RAID5有啥關(guān)系?
在進入RAID5的世界之前,先得搞清楚“RAID”是什么東西。RAID的英文全稱是“RedundantArrayofIndependentDisks”,中文翻譯為“獨立磁盤冗余陣列”。聽起來很高深?其實它說白了就是:把好幾塊硬盤聯(lián)合起來干活,通過不同的技術(shù)手段實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的冗余備份和加速讀寫。RAID技術(shù)有很多種類型,比如RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10等,不同類型的RAID有著不同的工作方式與適用場景。
RAID5是其中比較常用的一種,它之所以備受關(guān)注,原因在于它能同時兼顧數(shù)據(jù)安全性和存儲空間利用率,并且性能也相對不錯。這也是為什么很多企業(yè)和個人用戶在構(gòu)建數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)時會優(yōu)先選擇RAID5的原因。
RAID5的工作原理:簡單易懂的大白話
RAID5的最大特點是通過奇偶校驗來確保數(shù)據(jù)的安全性。舉個形象的例子,假設(shè)你有3塊硬盤,每塊硬盤分別存儲了數(shù)據(jù)A、數(shù)據(jù)B、數(shù)據(jù)C。那么RAID5會在這三塊硬盤中分配一部分空間來存儲“校驗數(shù)據(jù)P”,這個校驗數(shù)據(jù)P實際上是通過對A、B、C這三個數(shù)據(jù)進行一些計算得到的。簡單來說,它相當于在幫你“做筆記”,如果你哪天忘記了(某塊硬盤壞了),可以通過這些筆記(校驗數(shù)據(jù)P)把丟失的數(shù)據(jù)重新算出來。
具體一點就是,RAID5會在所有硬盤上分散存儲數(shù)據(jù)和校驗信息,并且每塊硬盤上的校驗數(shù)據(jù)都是針對其它硬盤上的數(shù)據(jù)進行計算的。舉個例子,如果你有4塊硬盤,分別存儲數(shù)據(jù)塊A、B、C、D和校驗塊P1、P2、P3、P4(這些校驗塊分布在不同的硬盤上),即使某一塊硬盤壞掉了,RAID5也能通過剩下的硬盤中的數(shù)據(jù)和校驗塊,把丟失的數(shù)據(jù)塊重新計算出來。這樣一來,你的數(shù)據(jù)依然是安全的。

RAID5的數(shù)據(jù)安全性有多強?
RAID5最大的優(yōu)勢之一就是能在單塊硬盤損壞的情況下不丟數(shù)據(jù)。在RAID5中,只有一塊硬盤損壞時,系統(tǒng)仍然可以正常工作,你也不會因為某一塊硬盤的壞掉而丟失重要的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以通過其他硬盤上的數(shù)據(jù)和校驗信息重建回來。
但是,RAID5也并非是無懈可擊的。如果不幸有兩塊硬盤同時損壞,那么系統(tǒng)就無法恢復(fù)數(shù)據(jù)了。這也是RAID5的一個弱點:它只能容忍一塊硬盤故障,所以為了更高的安全性,有些人會選擇RAID6或其他更高級的RAID模式。
RAID5的存儲效率到底高不高?
談完數(shù)據(jù)安全性,很多人就會問:“那RAID5的存儲效率如何呢?”畢竟硬盤存儲空間也是我們關(guān)心的重點。RAID5的另一個優(yōu)點就是它的存儲效率相對較高。
在RAID5中,只有一塊硬盤的空間用于存儲校驗數(shù)據(jù),剩余的硬盤空間全部用于存儲實際數(shù)據(jù)。舉個例子,如果你有4塊硬盤,那么RAID5的實際可用存儲空間就是總硬盤空間的75%(因為有一塊硬盤用于校驗)。這比RAID1的存儲效率高得多(RAID1是完全鏡像存儲,效率僅為50%),所以RAID5在需要兼顧安全性和存儲效率的場景下,性價比非常高。
簡單總結(jié)一下:RAID5的存儲效率公式是(N-1)/N,其中N代表硬盤總數(shù)。所以,硬盤越多,存儲效率就越高。如果你有6塊硬盤,RAID5的存儲效率就是83%;如果你有10塊硬盤,存儲效率則能達到90%。
RAID5的性能表現(xiàn)怎么樣?
除了數(shù)據(jù)安全和存儲效率,RAID5的讀寫性能也很重要。RAID5在讀取數(shù)據(jù)時性能表現(xiàn)很不錯,因為它能夠同時從多個硬盤中讀取數(shù)據(jù),這樣可以加快讀取速度,尤其是在并發(fā)讀的場景下,性能表現(xiàn)優(yōu)異。
不過,RAID5在寫入數(shù)據(jù)時會有一些性能損失。這是因為每次寫入數(shù)據(jù)時,RAID5都需要重新計算校驗數(shù)據(jù),然后把它寫入硬盤。這種額外的計算和寫入過程會帶來一定的延遲,特別是在頻繁寫入操作的場景下,性能下降會比較明顯。因此,如果你的業(yè)務(wù)場景是以大量的寫操作為主,那么RAID5的性能可能并不是最佳選擇,RAID10或者RAID6會更合適。
RAID5適合的應(yīng)用場景
RAID5的平衡特性使得它非常適合一些需要兼顧數(shù)據(jù)安全、存儲空間利用率和性能的場景。比如中小型企業(yè)的文件服務(wù)器、備份存儲、數(shù)據(jù)庫存儲等應(yīng)用。特別是在企業(yè)數(shù)據(jù)存儲中,RAID5的高性價比使得它成為了首選方案之一。
RAID5也適合一些對寫入性能要求不太高、但對讀取速度有較高需求的應(yīng)用場景,比如視頻點播系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析存儲等。它能夠在保證一定數(shù)據(jù)安全的前提下,提供較好的讀寫平衡。
結(jié)束語:為什么選擇RAID5?
RAID5是一種非常“務(wù)實”的存儲解決方案。它的數(shù)據(jù)安全性、存儲效率和性能都做到了相對均衡,能夠滿足大多數(shù)中小型企業(yè)以及個人用戶的需求。如果你正在尋找一種既能確保數(shù)據(jù)安全,又不想浪費太多存儲空間的方案,RAID5無疑是一個很好的選擇。不過,也需要根據(jù)實際的業(yè)務(wù)需求來選擇最合適的RAID模式。
如果你對存儲空間的效率和讀取性能有較高要求,但對寫入速度要求不那么苛刻,那么RAID5會是你非常理想的選擇。

400-675-9388