如何做磁盘阵列和磁盘镜象

核心提示： 较之RAID1及RAID2，RAID3有85%的磁盘空间利用率，如何做磁盘阵列和磁盘镜象(2)，其性能比RAID2稍差，因为要做奇偶校验计算；共轴同步的平行存取在读档案时有很好的性能，乃至RAID10等，都是厂商各做各的，但在写入时较慢，需要重新计算及修改奇偶校验磁盘的内容

较之RAID1及RAID2，RAID3有85%的磁盘空间利用率，其性能比RAID2稍差，因为要做奇偶校验计算；共轴同步的平行存取在读档案时有很好的性能，但在写入时较慢，需要重新计算及修改奇偶校验磁盘的内容。RAID3和RAID2有同样的应用方式，适用大档案及大量数据输出入的应用，并不适用于PC及网络服务器。 RAID4 RAID4也使用一个校验磁盘，但和RAID3不一样。RAID4是以扇区作数据分段，各磁盘相同位置的分段形成一个校验磁盘分段（parityblock），放在校验磁盘。这种方式可在不同的磁盘平行执行不同的读取命今，大幅提高磁盘阵列的读取性能；但写入数据时，因受限于校验磁盘，同一时间只能作一次，启动所有磁盘读取数据形成同一校验分段的所有数据分段，与要写入的数据做好校验计算再写入。即使如此，小型档案的写入仍然比RAID3要快，因其校验计算较简单而非作位（bitlevel）的计算；但校验磁盘形成RAID4的瓶颈，降低了性能，因有RAID5而使得RAID4较少使用。 RAID5 RAID5避免了RAID4的瓶颈，方法是不用校验磁盘而将校验数据以循环的方式放在每一磁盘中。磁盘阵列的第一个磁盘分段是校验值，第二个磁盘至后一个磁盘再折回第一个磁盘的分段是数据，然后第二个磁盘的分段是校验值，从第三个磁盘再折回第二个磁盘的分段是数据，以此类推，直到放完为止。图中的第一个parityblock是由A0，A1……，B1，B2计算出来，第二个parityblock是由B3，B4，……，C4，D0计算出来，也就是校验值是由各磁盘同一位置的分段的数据所计算出来。这种方式能大幅增加小档案的存取性能，不但可同时读取，甚至有可能同时执行多个写入的动作，如可写入数据到磁盘1而其parityblock在磁盘2，同时写入数据到磁盘4而其parityblock在磁盘1，这对联机交易处理（OLTP，On-LineTransactionProcessing）如银行系统、金融、股市等或大型数据库的处理提供了最佳的解决方案（solution），因为这些应用的每一笔数据量小，磁盘输出入频繁而且必须容错。

事实上RAID5的性能并无如此理想，因为任何数据的修改，都要把同一parityblock的所有数据读出来修改后，做完校验计算再写回去，也就是RMWcycle（Read-Modify-Writecycle，这个cycle没有包括校验计算）；正因为牵一而动全身，所以： R：N（可同时读取所有磁盘） W：1（可同时写入磁盘数） S：N-1（利用率） RAID5的控制比较复杂，尤其是利用硬件对磁盘阵列的控制，因为这种方式的应用比其他的RAIDlevel要掌握更多的事情，有更多的输出入需求，既要速度快，又要处理数据，计算校验值，做错误校正等，所以价格较高；其应用最好是OLTP，至于用于图像处理等，不见得有最佳的性能。 RAID0及RAID1适用于PC及PC相关的系统如小型的网络服务器（networkserver）及需要高磁盘容量与快速磁盘存取的工作站等，比较便宜；RAID3及RAID4适用于大型电脑及影像、CAD/CAM等处理；RAID5多用于OLTP，因有金融机构及大型数据处理中心的迫切需要，故使用较多而较有名气，RAID2较少使用，其他如RAID6，RAID7，乃至RAID10等，都是厂商各做各的，并无一致的标准。