存儲(chǔ)raid基礎(chǔ)知識(shí)

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1、存儲(chǔ)raid相關(guān)知識(shí)1、RAID級(jí)別RAID為廉價(jià)磁盤冗余陣歹(J(RedundantArrayofInexpensiveDisks),RAID技術(shù)將一個(gè)個(gè)單獨(dú)的磁盤以不同的組合方式形成一個(gè)邏輯硬盤，從而提高了磁盤讀取的性能和數(shù)據(jù)的安全性。不同的組合方式用RAID級(jí)別來(lái)標(biāo)識(shí)。RAID作為存儲(chǔ)可靠性最常用的機(jī)制，廣泛應(yīng)用于各個(gè)存儲(chǔ)廠商。此處就最常用的幾種RAID機(jī)制進(jìn)行說(shuō)明：L1、RAID10先做鏡像然后做條帶化，既提高了系統(tǒng)的讀寫性能，又提供了數(shù)據(jù)冗余保護(hù)，磁盤空間利用率為50%。RAID10原理圖1.2、RAID5

2、數(shù)據(jù)校驗(yàn)的信息被均勻的分散到的陣列的各個(gè)磁盤上。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)盤損壞時(shí)，系統(tǒng)可以根據(jù)同一帶區(qū)的其他數(shù)據(jù)塊和對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)信息來(lái)重構(gòu)損壞的數(shù)據(jù)。RAID5原瑚DID?D3D4D5D6D7D8D9D1OD111.3、RAID6提供兩級(jí)冗余，即陣列中的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器失敗時(shí)，陣列仍然能夠繼續(xù)工作。實(shí)現(xiàn)代價(jià)最高，不僅要支持?jǐn)?shù)據(jù)的恢復(fù)，又要支持校驗(yàn)的恢復(fù)，RAID6比其他級(jí)RAID更復(fù)雜和更昂貴。RAID6原理圖RAID6i?s<丄—?al2、存儲(chǔ)基礎(chǔ)能力2.1、存儲(chǔ)基本性能指標(biāo)存儲(chǔ)一般都具備2個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo):IOPS和帶寬(Throughpu

3、t)，兩個(gè)指標(biāo)互相獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)。以此評(píng)估存儲(chǔ)性能能力，具體定義如下:指標(biāo)指標(biāo)描述測(cè)評(píng)內(nèi)容量綱IOPS每秒輸入輸出次數(shù)單位時(shí)間最大10操作數(shù)10次數(shù)/秒Throughput數(shù)據(jù)傳輸帶寬單位時(shí)間最大數(shù)據(jù)流量兆字節(jié)渺IOPS(I/Ospersecond)即每秒輸入輸出次數(shù)。指的是系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)能處理的最大的I/O頻度;一般OLTP應(yīng)用涉及更多的頻繁讀寫，更多的考慮IOPS。Throughput指的是單位時(shí)間內(nèi)最大的I/O流量；一些大量的順序文件訪問(wèn)，例如流媒體等場(chǎng)景，更多的考慮throughput指標(biāo)。2.2、常用硬盤

4、基礎(chǔ)能力硬盤基礎(chǔ)性能基線參考不同的10模型，存儲(chǔ)的性能表現(xiàn)是不同的。故存儲(chǔ)硬盤能力評(píng)估，需要在一定的業(yè)務(wù)模型下進(jìn)行比較分析。華為VDI典型配置（設(shè)備:S5500T，模型J0塊大小8K-16K,100%隨機(jī)）建議硬盤IOPS能力如下：常用硬盤基礎(chǔ)能力硬盤類型硬盤IOPS7.2KrpmSATA807.2KrpmNLSAS10010KrpmSAS200不同10模型（塊大小，隨機(jī)度），讀寫能力均不同，如果需要詳細(xì)計(jì)算請(qǐng)聯(lián)系研發(fā)給出評(píng)估。其他硬盤類型能力請(qǐng)聯(lián)系產(chǎn)品研發(fā)評(píng)估給出，異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備由異構(gòu)廠商提供。2.3、RAID技術(shù)R

5、AID技術(shù)將一個(gè)個(gè)單獨(dú)的磁盤以不同的組合方式形成一個(gè)邏輯硬盤，從而提高了磁盤讀取的性能和數(shù)據(jù)的安全性。常用的幾種RAID機(jī)制詳見(jiàn)5.12RAID容量估算:鑒于RAID原理，從可靠性角度出發(fā)會(huì)引入數(shù)據(jù)冗余機(jī)制，磁盤使用RAID方式組合會(huì)帶來(lái)一定的容量損耗。不同RAID方式，損耗不同，具體容量估算詳見(jiàn)下表：RAID容S估算表RAID類型RAID容量折算系數(shù)數(shù)據(jù)可靠性最少磁盤數(shù)RAID01無(wú)故障冗余2RAID10.5限于2塊磁盤間冗余2RAID5(n-l)/n單盤故障冗余3RAID100.5單盤故障冗余4RAID6(n-2

6、)/n雙盤故障冗余4注：設(shè)RAID組中的磁盤數(shù)量為：n。舉例：9塊600G硬盤，按RAID5方式組合，則此RAID組可提供的可用容量=9*600*(9-1)/9=4800Go注：此處磁盤容量使用的是廠商標(biāo)稱的裸盤容量，實(shí)際部署時(shí)需考慮單位折算以及格式化損耗。2.4、RAID性能估算鑒于上述RAID原理，不同的RAID方式會(huì)帶來(lái)不同的性能懲罰。懲罰的大小，與RAID方式及業(yè)務(wù)模型相關(guān)。理論懲罰比例詳見(jiàn)下表：RAID性能估算舉例(讀寫比例4:6)RAID類型瀆比例:r寫比例:w性能懲罰系數(shù)?砌算法RAID040%60%1

7、r+wRAID140%60%160.0%r+w*2RAID540%60%280.0%r+w*4RAID1040%60%160.0%r+w*2RAID640%60%400%r+w*6注：r為10讀比例，w為10寫比例舉例：10模型讀寫比例為6:4，分別計(jì)算RAID5和RAID10的10懲罰遢：2.5、RAID/Pool劃分原則RAID劃分:RAID策略的選用需根據(jù)具體應(yīng)用需求靈活配置?；驹瓌t說(shuō)明如下：?-RAID10:懲罰小，性能優(yōu)于RAID5/6,但空間折損較大。?-RAID5:懲罰較大，性能略于RAID10,空間

8、利用率較高。?-RAID6:懲罰大，性能低于RAID5、RAID10,但可靠性好，適用于高可靠性業(yè)務(wù)。??具體性能及容量折算率RAID組盤數(shù)建議：RAID組不宜纟且成盤數(shù)過(guò)多，建議12塊盤以內(nèi)。3、容量配置計(jì)算普通配置存儲(chǔ)為普通卷配置時(shí)，系統(tǒng)可用容量大小主要與單盤容量規(guī)格和RAID配置方式相關(guān)。計(jì)算公式參考如下：?jiǎn)蜶AID組可用容量=單盤實(shí)際容