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  • 1 # 使用者8209154827005

    RAID10與RAID5的異同比較

    從一個普通應用來講,要求儲存系統具有良好的IO效能同時也要求對資料安全做好保護工作,所以raid10和raid5應該成為我們重點關注的物件。

    單純的談論不同raid級別的優缺是不切實際的,raid只有和磁碟結合才是完整的陣列。

    下面從IO效能,資料重構及對系統性能的影響,資料安全保護等方面,結合磁碟現狀來分析兩種技術的差異。

    IO的效能:

    讀操作上raid10和raid5是相當的,

    對於RAID-5 在一些很小資料的寫操作(如比每個條帶還小的小資料)需要2 個讀、2 個寫,還有2 個XOR 操作,對於單個使用者的寫操作,在新資料應用之前必須將老的資料從校驗盤中移除,整個的執行過程是這樣:讀出舊資料,舊資料與新資料做XOR,並建立一個即時的值,讀出舊資料的校驗資訊,將即時值與校驗資料進行XOR,最後寫下新的校驗資訊。為了減少對系統的影響,大多數的RAID5 都讀出並將整個條帶(包括校驗條帶)寫入快取,執行2 個XOR 操作,然後發出並行寫操作(通常對整個條帶),即便了進行了上述最佳化,系統仍然需要為這種寫操作進行額外的讀和XOR操作。小量寫操作困難使得RAID-5 技術很少應用於密集寫操作的場合,如回滾欄位及重做同志。當然,也可以將儲存系統的條帶大小定義為經常讀寫動作的資料大小,使之匹配,但這樣會限制系統的靈活性,也不適用於企業中其它的應用。

    對於raid10,由於不存在資料校驗,每次寫操作只是單純的執行寫操作。應此在寫效能上raid10要好於raid5。

    資料重構:

    對於raid10,當一塊磁碟失效時,進行資料重構的操作只是複製一個新磁碟,如果假定磁碟的容量為250G,那麼複製的資料量為250G。

    對於raid5的儲存陣列,則需要從每塊磁碟中讀取資料,經過重新計算得到一塊硬碟的資料量,如果raid5是以4+1的方式組建,每塊磁碟的容量也為250G,那麼,需要在剩餘的4個磁碟中讀出總共是1000G的資料量計算得出250G的資料。從這點來看,raid5在資料重構上的工作負荷和花費的時間應該遠大於raid10,負荷變大將影響重構期間的效能,時間長意味再次出現數據損壞的可能性變大。

    資料安全保護:

    raid10系統在已有一塊磁碟失效的情況下,只有出現該失效盤的對應映象盤也失效,才會導致資料丟失。其他的磁碟失效不會出現資料丟失情況。

    Raid5系統在已有一塊磁碟失效的情況下,只要再出現任意的一塊磁碟失效,都將導致資料丟失。

    從綜合來看,raid10和raid5系統在出現一塊磁碟失效後,進行資料重構時,raid5需耗費的時間要比raid10長,同時重構期間系統負荷上raid5要比raid10高,同時raid5出現數據丟失的可能性要比raid10高,因此,資料重構期間,raid5系統的可靠性遠比raid10來的低。

    Raid5在磁碟空間率用率上比raid10高,raid5的空間利用率是(N-1)/ N (N為陣列的磁碟數目),而raid10的磁碟空間利用率僅為50%。

    但是結合磁碟來考慮,今天的硬碟廠商所生產的ATA硬碟的質量已經可以承擔企業級的應用,並且,容量的增加幅度相當大,目前已經可以實現單個磁碟400G的儲存容量。SCSI硬碟由於要求高轉速而使用小直徑碟片,容量的增加相對緩慢。ATA磁碟相對SCSI磁碟擁有成本也要小很對,

    應此,在一些IO要求非常高的應用中,raid5結合SCSI磁碟是比較好的選擇,其他應用中採用大容量的ATA硬碟結合raid10,既降低了raid10的為獲得一定的儲存空間必須採用雙倍磁碟空間的擁有成本,又避免了raid5相對raid10的各種缺點。

    在企業應用中,raid10結合ATA磁碟意味著一個更好的選擇。

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