raid

 

咱们的一台服务器dell2950 原来使用了6块300G的硬盘做了一个1.5T的raid5,前几天有块硬盘坏了，后来买了块新的，换上去没反应，而这个硬盘也没有分区信息了，于是就重起想进入 raid配置.bios看一下，启动的过程中，raid卡启动的时候报告发现外来（foreign）raid配置,问要不要载入，这个提示比较奇怪，先不管，根据提示按ctrl-c，进入了raid配置界面，最上面菜单有四个，最后是一个frg ctl,进去查看了一下，是新拿来的硬盘自身带了raid信息，跟现有的冲突，把光标移到最顶层的control节点，按F2，选择对raid配置clear掉，然后进入上面菜单的第2项，将新拿来的物理盘设置为globe hs,然后进到raid的分盘管理里面，找到新加的硬盘，按F2，选择rebuild就开始重建了，然后就可以退出管理界面重起了，不需要管重建是否完成，它会在所有可能的时间里自动重建的等到重建完成，整个raid5的恢复工作就做完了。

这是dell 2950的恢复过程

 

 

RAID3:带奇偶校验码的并行传送
RAID5：分布式奇偶校验码的独立磁盘结构

 

RAID0 一个或多个

RAID1 两个或2*N个

RAID3 三个或更多

RAID5 三个或更多  只允许有一块硬盘出现故障 

RAID0+1 = RAID10  最少年4块硬盘 （2组RAID 0的互为镜像）  比较常用

RAID1+0子         最少年4块硬盘

Raid 3 在第N+1个硬盘上存储的数据是校验容错信息,而每次修改数据的时候都需要往这个硬盘上写数据，这就出现了瓶颈。
RAID 5不对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。
Raid5能保证每次修改数据每块硬盘都在工作，所以性能比Raid3能高一些。
所以，Raid5比Raid3更适合服务器应用，
两者都有错误校检，都是比较稳定的Raid解决方案。

 

RAID 5

　　

  

飞客数据恢复中心提供

RAID 5 是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。 以四个硬盘组成的RAID 5为例，其数据存储方式如图4所示：图中，P0为D0，D1和D2的奇偶校验信息，其它以此类推。由图中可以看出，RAID 5不对存储的数据进行，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。

　　RAID 5可以理解为是和的折中方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障，但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高，存储成本相对较低。

　　RAID5校验位算法原理

　　P=D1 xor D2 xor D3 … xor Dn （D1,D2,D3 … Dn为数据块，P为校验，xor为异或运算）

　　XOR(Exclusive OR)的校验原理如下表：

　　

A值	B值	Xor结果
0	0	0
1	0	1
0	1	1
1	1	0

　这里的A与B值就代表了两个位，从中可以发现，A与B一样时，XOR结果为0，A与B不一样时，XOR结果就是1，而且知道XOR结果和A与B中的任何一个数值，就可以反推出另一个数值。比如A为1，XOR结果为1，那么B肯定为0，如果XOR结果为0，那么B肯定为1。这就是XOR编码与校验的基本原理。 RAID5读写过程　　用简单的语言来表示，至少使用3块硬盘（也可以更多）组建RAID5，当有数据写入硬盘的时候，按照1块硬盘的方式就是直接写入这块硬盘的磁道，如果是RAID5的话这次数据写入会分根据算法分成3部分，然后写入这3块硬盘，写入的同时还会在这3块硬盘上写入校验信息，当读取写入的数据的时候会分别从3块硬盘上读取数据内容，再通过检验信息进行校验。当其中有1块硬盘出现损坏的时候,就从另外2块硬盘上存储的数据可以计算出第3块硬盘的数据内容。也就是说raid5这种存储方式只允许有一块硬盘出现故障，出现故障时需要尽快更换。当更换故障硬盘后，在故障期间写入的数据会进行重新校验。 如果在未解决故障又坏1块，那就是灾难性的了。

 

把RAID0和RAID1技术结合起来，即RAID0+1。数据除分布在多个盘上外，每个盘都有其物理盘，提供全冗余能力，允许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读/写能力。要求至少4个才能作成RAID0+1。

　　RAID 1和RAID 0都各有优点，但如果单独使用RAID 1或RAID 0都无法那些追求性能又要确保系统资料安全性的用户的需要。为了解决这一问题，人们又推出 模式。

　　RAID 0+1 也称之为RAID 10，是磁盘分段及镜像的结合，结合了 RAID 0及 RAID 1最佳的优点。它采用就是2组RAID 0的互为镜像，也就是它们之间又成为了一个RAID 1的阵列。在每次写入数据时，磁盘阵列控制器会将数据同时写入两组“大容量阵列硬盘组”(RAID 0)中。虽然其硬盘只有50%，但它却是具有最高效率的划分方式。

　　此一类型的组态提供最佳的速度及可靠度。不过你需要两倍的磁盘驱动器数目作为一个 RAID 0，每一端的半数作为镜像用。在执行 RAID 0+1 时至少需要4个磁盘驱动器，所以可以说 RAID 0+1 的“安全性”和“高性能”是通过高成本来换取的。

　　以四个磁盘组成的RAID 0+1为例，其方式如图所示：RAID 0+1是存储性能和兼顾的方案。它在提供与RAID 1一样的数据安全保障的同时，也提供了与RAID 0近似的存储性能。

　　由于RAID 0+1也通过数据的100%备份功能提供数据安全保障，因此RAID 0+1的磁盘空间利用率与RAID 1相同，存储成本高。

　　RAID 0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取，同时又对数据安全性要求严格的领域，如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案管理等。

　　Raid 0+1需要的驱动器数量（至少）：4（要求驱动器的数量为偶数）

　　最大容量：磁盘数x 磁盘容量/2

　　描述：RAID 0+1是将条带（RAID 0）进行镜像（RAID 1）。例如，如果你有六块硬盘。如果希望使用RAID 0+1的模式，你就应该将三块硬盘分为一组，创建RAID 0，这样总体存储性能就是每块硬盘的三倍（磁盘数x磁盘存储能力）。现在，将另外三块磁盘作为它们的内容镜像。

　　RAID 0+1是存储性能和数据安全兼顾的方案。它在提供与RAID 1一样的数据安全保障的同时，也提供了与RAID 0近似的存储性能。 由于RAID 0+1也通过数据的100%备份提供数据安全保障，因此RAID 0+1的磁盘空间利用率与RAID 1相同，存储成本高。 RAID 0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取，同时又对数据安全性要求严格的领域，如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案管理等。

　　优点：RAID 0+1阵列从理论上来说，能够经受住RAID 0阵列中任何一块硬盘的故障，因为该硬盘上所有的数据都被备份在RAID 1阵列中。在绝大部分情况下，如果两块硬盘出现故障就会影响整个阵列，因为很多RAID控制器会在RAID阵列中的某一块硬盘出现故障之后让RAID 0镜像离线（毕竟，RAID 0阵列不提供任何冗余），因此只有剩下的RAID 0阵列在工作，这样系统就没有冗余了。简而言之，如果每个RAID 0阵列中都有一块磁盘出现故障，那么整个磁盘阵列就不能工作了。这种模式提供了非常好的顺序或任意读写的性能。

　　缺点：只能使用磁盘阵列总体存储容量的50%。容错性不如RAID 1。对于绝大部分控制器来说，这种模式能够应对一块磁盘出现故障的情况。扩展方面受到限制，而且扩展的费用很高。

　　RAID 0+1和RAID 1+0的异同比较

　　RAID 1+0和RAID 0+1在本质上是一样的，只不过是在组建RAID的过程中，组建RAID 1和组建 RAID 0的顺序不同而已。

　　一 RAID 1+0 （RAID 0 over RAID 1）即先组建RAID 1，然后把组建好的RAID 1 再组建成 RAID 0

　　假设我们有四台磁盘驱动器，每两台磁盘驱动器先做成RAID 1，再把两个RAID 1做成RAID 0，这就是RAID 0 over RAID 1：

　　(RAID 1) A = Drive A1 + Drive A2 (Mirrored)

　　(RAID 1) B = Drive B1 + Drive B2 (Mirrored)

　　RAID 0 = (RAID 1) A + (RAID 1) B (Striped)

　　二 RAID 0+1 （RAID 1 over RAID 0）即先组建RAID 0，然后把组建好的RAID 0 再组建成 RAID 1

　　假设我们有四台磁盘驱动器，每两台磁盘驱动器先做成RAID 0，再把两个RAID 0做成RAID 1，这就是RAID 1 over RAID 0：

　　(RAID 0) A = Drive A1 + Drive A2 (Striped)

　　(RAID 0) B = Drive B1 + Drive B2 (Striped)

　　RAID 1 = (RAID 0) A + (RAID 0) B (Mirrored)

　　在这种架构之下，如果 (RAID 0) A有一台磁盘驱动器故障，(RAID 0) A就算毁了，当然RAID 1仍然可以正常工作；如果这时 (RAID 0) B也有一台磁盘驱动器故障，(RAID 0) B也就算毁了，此时RAID 1的两磁盘驱动器都算故障，整个RAID 1资料就毁了。

　　因此，RAID 0 OVER RAID 1应该比RAID 1 OVER RAID 0具备比较高的可靠度。所以我们建议，当采用RAID 0+1/RAID 10架构时，要先作RAID 1，再把数个RAID 1做成RAID 0。