全程图解 intel官方Flash RAID技术介绍1
RAID 0的写和格式化操作模式
1、认识RAID0
图1
RAID 0是最简单的一种形式,RAID 0可以把多块硬盘连接在一起形成一个容量更大的存储设备。最简单的RAID 0技术只是提供更多的磁盘空间,不过我们也可以通过设置,使用RAID 0来提高磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力,但是实现成本是最低的。
RAID 0是所有RAID中速度最快、利用率最高的一种模式,也是目前主板支持较多的一种,如intel的ICH5R南桥也引入了对RAID的支持,选择的正是RAID0。RAID 0提高存储性能的原理是把连续的数据分散到多个磁盘上存取,这样,系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行,每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。
这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽,显著提高磁盘整体存取性能;上图1所示的是三个磁盘组成的一个逻辑硬盘(RADI 0 磁盘组)。
2、RAID 0的写(Write)操作
下图中我们把3块磁盘组合在一起形成一个独立的逻辑驱动器,容量相当于任何一块单独硬盘的3倍,这种设置方式只有一个好处,那就是可以增加磁盘的容量。至于速度,则与其中任何一块磁盘的速度相同,这是因为同一时间内只能对一块磁盘进行I/O操作。
RAID 0写操作是采用一种数据分割的方式,这也是磁盘写操作最基本的方式,就是在一个普通硬盘上,数据被存储在同一张盘的连续扇区上。图中RAID 0使用三个磁盘,并将数据分成从512字节到数兆字节的若干块,这些数据块被交替写到磁盘中。
图2
第1段被写到磁盘(硬盘)1中,第2段被写到磁盘2中,第3段被写到磁盘3中;图中的表现就是将数据0写在磁盘1中,数据1写在磁盘2中,数据2写在磁盘3中;当系统到达阵列中的最后一个磁盘3时,就写到磁盘1的下一分段,即将数据3又重写在磁盘1中,数据4又重写在磁盘2中,数据5又重写在磁盘3中;以下如此,即将数据6又重写在磁盘1中,数据7又重写在磁盘2中,数据8又重写在磁盘3中,如此操作等等。
3、RAID 0的数据损坏(Crash)与格式化(Format)
由于RAID 0是不提供数据冗余,因此一旦用户数据损坏,损坏的数据将无法得到恢复。如果其中的任何一块磁盘出现故障,整个系统将会受到破坏,无法继续使用。从这种意义上说,使用纯RAID 0方式的可靠性仅相当于单独使用一块硬盘的1/3(因为本例中RAID 0使用了3块硬盘)。
图3中的磁盘1坏了,它里面原先存放的数据0、数据3和数据6将全部丢失,不能恢复还原;图中的磁盘2和磁盘3如果坏了,其中的数据也是不能恢复还原的。
图3
格式化是一种纯物理操作,是在硬盘的所有数据区上写零的操作过程,同时也对硬盘介质做一致性检测,并且标记出不可读和坏的扇区。图4中显示的是将三个磁盘(硬盘)全部进行格式化的结果。进行格式化的时候一般有两种情况:一种是当硬盘介质产生错误时才需要进行格式化,另外一种是从原硬盘厂商那里购买来的硬盘(有的硬盘在出厂时就已经格式化过)。
图4
RAID 1的写和恢复操作模式
1、认识RAID 1
RAID 1其实就是镜像技术的实现,简单工作原理就是把相同的数据备份存放在两个驱动器,当一个驱动器出现故障,另一个仍然可以维持系统的正常运转。当然恢复故障驱动器也是非常简单的,只要把数据完好的备份拷贝到正常的硬盘上就可以了,数据冗余的换来的是数据的安全。
有的RAID 1通过增加一个RAID控制器来提高容错能力,所以对于关键数据来将是最好的选择,不过RAID 1对于系统的性能提高很小,它的相对低廉的价格和易用的特点使它已经成为RAID控制器的主流之一,RAID 1的最大优点就是保证用户数据的可用性和可修复性。 |