什么是RAID存储,我可以在家用PC上使用它吗? [技术解释]

RAID配置

首先,很难将RAID技术作为一个整体来描述,因为可用于您的不同配置会创建非常不同的功能-但它们都集中在速度或可靠性上。让我们对其进行分解:

RAID 0:条带化

此配置全都与速度有关。简而言之,数据分布在多个磁盘上(实际上是跨越磁盘的 striped )-而不是只写入其中一个。这克服了单个驱动器的速度限制,因此,理论上性能乘以您正在使用的磁盘数量。

这类似于在CPU中拥有4个内核的概念–而不是将指令顺序写入一个CPU ,您可以将其不同部分发送到4个不同的CPU,并以4倍的速度快速获得答案。您还可以使用所有驱动器的组合空间,因此,条带化配置中的2 x 1TB将显示为单个2TB驱动器。

不利的一面是,您还有很多故障点作为您正在使用的驱动器–如果这些驱动器中只有一个发生故障,所有数据都将丢失。那么实际上,这种配置很少使用。如果数据不是很有价值,则可能要在家用服务器甚至台式机上设置RAID0。

RAID 1:镜像

此配置已全部完成关于数据完整性的信息,并且更容易解释。在RAID 1设置中,数据被镜像到其他驱动器–始终保留所有内容的完整备份,因为数据位同时被同时写入不同的驱动器。因此,您只能获得单个驱动器的总驱动器空间,因此将2个1TB的驱动器设置为相互镜像将只能为您提供1TB的总空间。

这也许是最常见的两个磁盘可用时的世界使用情况。当一个人死亡时,数据仍然在那里100%可以使用,但是在替换驱动器上“重建"数据阵列的过程可能会花费很长时间。

RAID 0 + 1 :条带化和镜像

这通过嵌套RAID设置结合了两个方面的优点,但至少需要4个磁盘。然后设置2组2条带状磁盘,每组复制到另一组。 RAID 1 + 0也存在,但变化不大,无法单独解释-这是剥离镜像而不是镜像条纹的情况!

RAID 2及更高版本:奇偶校验位

使用3个磁盘,实际上可以通过使用所谓的奇偶校验磁盘来实现良好的性能和完整性。为了解释这一点,请考虑一下位的规模,而不是整个驱动器。

奇偶校验位只是对其他位的XOR组合。如果两个输入位中只有一个为真,则XOR是一种逻辑运算,其结果为true。参见下表,其中P是奇偶校验位。

现在事实证明,这对于错误检查和数据修复非常有用。如果要擦除整个 B 列,则可以重新构建它,因为您仍然同时具有奇偶校验位和 A ,并且给出这些,则只有一个可能的答案现在,很容易看出,即使我们有2 x 1 TB的驱动器值得位,我们仍然可以为每个位创建一个奇偶校验并将其放在大小也为TB的第三个驱动器上。那就是RAID3。对于3个磁盘阵列,使用2个磁盘条带化数据,将其分散以提高性能。第三个驱动器创建一个奇偶校验集,如果其中任何一个驱动器失效,我们可以使用其他两个驱动器完全恢复它。

我将不介绍RAID 3、4的详细信息。 5和6,因为它们基本上是在哪里存储或导出奇偶校验位以及如何存储奇偶校验位的所有变体,以及确切地说可以完成多少恢复。如果您想阅读这些内容,则建议在该主题下的Wikipedia网页上找到更多内容。

我可以在家用PC上使用RAID吗? 应该我吗?

OSX和Windows都具有创建软件RAID配置的能力,但是请记住,由于额外的配置,这将增加操作系统的负载需要计算。我不会在这里进行设置,但是,如果您想了解更多信息或查看PCPC.me的教程,请在评论中告诉我,我将直接进行介绍。

A许多主板还包括某种形式的半硬件RAID –我说半硬件,因为它们通常仍需要操作系统中的驱动程序才能访问数据,但这仍然比纯软件RAID高了一步,

进行RAID的最终方法是使用专用硬件–升级卡,您可以将其插入PC并完全控制数据事物的一面。这些当然是最可靠和性能最好的,但是价格范围通常超出了消费者的预算。

关于您是否应该使用RAID,当然值得一玩与周围的怪胎点。就现实世界的计算而言,您可以期望的性能提升通常比所涉及的麻烦要少(无论如何,SSD的性能都远远胜过它们),或者您可以使用其他传统的备份方法轻松地实现所获得的数据冗余。

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