详解加强版的RAID5-------RAID6

发布时间:2019-09-26

浏览次数:2216

分享到:

  RAID 6是不被大多人使用到的阵列,这里就简单概述下RAID6——扩展加强版的RAID 5,顺便闲谈一下RAID 5可独立解决磁盘不能检索数据的两种情况 。过去几年来,RAID 6 从诞生到推广到现在的普遍认知,已成为购买 RAID 控制器时必须考虑的一项特性。本文将探讨人们对该技术兴趣不断提高背后的一些原因,说明有的原因是合理的,而有的则是盲信,并将给出具体模型与实施实例,分别说明其优缺点,为分析问题、明确解决方案奠定坚实的基础。
 

  从最基本的角度来说,RAID 就是指一组磁盘关联和相对应的数据布局,在某些组件发生读取错误的情况下仍能确保从系统检索到数据。RAID 0 是基础条带化模型,不支持任何冗余,因此可最优化系统性能,但在数据故障情况下不能恢复数据。RAID 5 设计旨在从单次数据故障中恢复数据,通过添加一个冗余校验盘(“P”盘即奇偶校验盘),作为对等数据 XOR 计算,从而实现数据恢复功能。从数学角度来说,我们把数据恢复可看作只有一个未知变量(也就是因读取故障丢失的数据)的线性方程式,并能通过基础代数方法轻松解出任何线性方程。
 

  RAID 6扩展了 RAID 5 的功能,可在同一数据集上恢复两个数据错误。从数学角度来说,RAID 5 使用一个方程式解出一个未知变量,而 RAID 6 则能通过两个独立的线性方程构成方程组,从而恢复两个未知数据。第一个方程与 RAID 5 机制一样,也是通过添加P盘实现的,而第二个方程则有所不同,将创建一个 Q 盘,因此 RAID 6 又称作“P+Q”盘机制。
 

  从理论上说,这种回归计算可以无限延伸,可创建任意类型的 M+N 冗余,但实际应用通常仅限于 N=2,也就是说数据条带上同时发生两个不同的故障,这也就是RAID 6 所要解决的主要问题。

什么需求迫使RAID6的出现,原因主要还是因为 RAID 5可独立解决磁盘不能检索数据的两种情况:
 

  ◆一个磁盘损坏,也就是说不能对任何读写命令做出响应,需要更换。RAID 5 能从保存的对等数据中恢复所有数据,重建缺陷磁盘。
 

  ◆磁盘组本身没问题,但其中一个磁盘上出现了坏块(即不能读取的块),造成某些数据不能恢复。
 

  请注意,从数学角度说,每个磁盘的平均无故障时间 (MTBF) 大约为 50 万至 150 万小时(也就是每 50~150 年发生一次硬盘损坏)。实际往往不能达到这种理想的情况,在大多数散热和机械条件下,都会造成硬盘正常工作的时间大幅减少。考虑到每个磁盘的寿命不同,阵列中的任何磁盘都可能出现问题,从统计学角度说,阵列中 N 个磁盘发生故障的机率比单个磁盘发生故障的机率要大 N 倍。结合上述因素,如果阵列中的磁盘数量合理,且这些磁盘的平均无故障时间 (MTBF) 较短,那么在磁盘阵列的预期使用寿命过程中,就很有可能发生磁盘故障(比方说每几个月或每隔几年就会发生一次故障)。

 

  每年都很多人认为,市场对RAID技术的需求已经减少。擦除编码和固态硬盘提供了可靠(相对也更贵一些)的替代方案,而且随着存储容量的增加,RAID阵列错误的几率也会增加。但尽管如此,但大型数据的存储供应商仍然在其存储阵列中支持RAID,仅有的固态硬盘的存储量还是太低,远远满足不了需求,所以目前来说RAID卡的地位还是不可取代的。想了解更多存储产品需要合作与咨询搭建方案请联系官网上的在线客服,嘉华众力自2000年成立以来一直在网络存储、传输这方面积累、沉淀;经过多年发展与全新的品牌定位,( CEACENT )嘉华众力品牌已成为国内外极具实力的数据通讯产品及方案提供商,请关注嘉华众力官网:www.unicaca.com
 

15012962335