RAID10(RAID1+0)

磁盘存储、磁带存储、存储网络架构设备、存储软件等

版主: xyevolve

版面规则
1. 本版是定位于惠普存储产品的技术讨论区。
2. 本版鼓励发帖共同讨论技术问题,不鼓励站内信件私下交流,独知知不如众知知。
3. 本版允许转贴或引用他人的作品,但必须声明原作者信息。
4. 本版禁止发表出售、求购、或其他非技术讨论等帖子。
5. 本版禁止灌水,包括但不限于任何与所讨论主题无关的回复,无意义字符,直接复制其他回复等。
6. 本站附件禁止用于商业目的,请在下载后24小时内删除,本站不对其造成的结果负任何责任。
回复
admin
网站编辑
帖子: 767
注册时间: 2010年 12月 22日 04:06 星期三

RAID10(RAID1+0)

帖子 admin » 2013年 1月 23日 23:27 星期三

RAID10

一、RAID10的基本概念

首先需要说明的是RAID10标准读法是RAID一零而不是RAID十,也有人将RAID10写作RAID1+0这也可以。我们下面来看看到底RAID10的基本概况是什么:
实际上Raid10是一个Raid0与Raid1的组合体,它是利用奇偶校验实现条带集镜像,所以它继承了Raid0的快速和Raid1的安全。我们知道,RAID1在这里就是一个冗余的备份阵列,而RAID0则负责数据的读写阵列。其实,下图只是一种RAID10方式,更多的情况是从主通路分出两路,做Striping操作,即把数据分割,而这分出来的每一路则再分两路,做Mirroring操作,即互做镜像。 

由于利用了RAID0拥有极高的读写速度和以及充分利用了RAID1较高的数据保护、恢复能力,使RAID10成为了一种性价比较高的等级,目前几乎所有的RAID磁盘阵列卡都支持这一等级。但是,RAID10对存储容量的利用率和RAID 1一样低,只有50%。因此,RAID10即高可靠性与高效磁盘结构它是一个带区结构加一个镜象结构,可以达到既高效又高速的目的,RAID10能提供比RAID5更好的性能。

二、RAID10的技术结构

Raid10其实结构非常简单,首先创建2个独立的Raid1,然后将这两个独立的Raid1组成一个Raid0,当往这个逻辑Raid中写数据时,数据被有序的写入两个Raid1中。我们以图一为例,磁盘1和磁盘2组成一个Raid1,磁盘3和磁盘4又组成另外一个Raid1;这两个Raid1组成了一个新的Raid0。如写在硬盘1上的数据0、1、2、3,写在硬盘2中则为数据4、5、6、7,硬盘3中的数据为0、1、2、3,因此数据在三个硬盘上的分布不同于Raid1和Raid0,但又具有两者的特性。

虽然Raid10方案造成了50%的磁盘浪费,但是它提供了200%的速度和单磁盘损坏的数据安全性,并且当同时损坏的磁盘不在同一Raid1中,就能保证数据安全性。上图中显示磁盘2损坏了,整个逻辑磁盘仍能正常工作的。

当我们需要恢复RAID10中损坏的磁盘2时,只需要更换新的硬盘,安装RAID10的工作原理来进行数据恢复,恢复数据过程中系统仍能正常工作。图中新换硬盘2,原先的数据0、2、3、5会同步恢复到硬盘2中。

总的来说,RAID 10以RAID 0为执行阵列,以RAID1为数据保护阵列,它具有与RAID 1一样的容错能力,用于容错处理的系统开销与单独的镜像操作基本一样,由于使用RAID 0作为执行等级,因此具有较高的I/O宽带;对于那些想在RAID 1基础上大幅提高性能的用户,它是一个完美的解决方案。RAID 10适用于数据库存储服务器等需要高性能、高容错但对容量要求不大的场合。

RAID10也被称为镜象阵列条带。象RAID0一样,数据跨磁盘抽取;象RAID1一样,每个磁盘都有一个镜象磁盘, 所以RAID10的另一种会说法是 RAID 1+0。RAID10提供100%的数据冗余,支持更大的卷尺寸,但价格也相对较高。对大多数只要求具有冗余度而不必考虑价格的应用来说,RAID10提供最好的性能。使用RAID10,可以获得更好的可靠性,因为即使两个物理驱动器发生故障(每个阵列中一个),数据仍然可以得到保护。RAID10需要4 + 2*N 个磁盘驱动器(N >=0), 而且只能使用其中一半(或更小, 如果磁盘大小不一)的磁盘用量, 例如 4 个 250G 的硬盘使用RAID10 阵列, 实际容量是 500G。

三、RAID1+0和RAID0+1的区别

RAID1+0:先对磁盘做mirror,然后对整个mirror组做条带化;
优点:数据安全性好,只要不是1个条带上的2个硬盘同时坏,没有问题,还可以继续跑数据。数据恢复快。   
缺点:写性能稍微比RAID 0+1 差(读性能一样)   

RAID 0+1:就是先做RAID 0 条带,再做 RAID 1 MIRROR,这样写入速度快,读的速度和RAID1+0一样
优点:正常使用中,考虑性能上讲,RAID0+1 好,就是先做RAID 0 条带,再做 RAID 1 MIRROR,这样写入速度快,读的速度和RAID1+0一样。   
缺点:一旦一个硬盘坏了,一半的硬盘无法工作,如果1个条带上各坏1个硬盘(RAID0+1只有2个条带),GAME OVER....即使是只有一个硬盘坏了,做数据恢复也很慢,因为一半的硬盘要rebuild(大家该知道为什么吧)。
  
这里举个例子,比如在你的HP服务器中有20个硬盘   
做RAID 0+1,共2个条带做MIRROR,每个条带10个硬盘,如果坏了1个硬盘,只能是另外一个完好的条带(10个硬盘)同时工作,这边条带9个好的硬盘也要休息。   
做RAID 1+0,共10个条带,每个条带2个硬盘做MIRROR,如果坏了1个硬盘,没关系,其它19个硬盘还要同时工作,只要不是坏在一个MIRROR里面的,没事。   
建议,硬盘很多时,同时坏的几率就比较大,建议使用安全系数高的RAID 1+0,宁愿损失点性能(其实差不多)。
如果仅仅是4块硬盘或者不考虑安全,不是关键业务,只是为了追求速度快感,你可以选择RAID0+1

回复