RAID磁盘保护数据 安全可靠 (raid 磁盘 数据)

RD(冗余磁盘阵列)是一种多个硬盘驱动器组成的存储解决方案。它使用多个硬盘驱动器来构建一个逻辑单元,提高数据存储的可靠性和性能。在此篇文章中,我们将会详细介绍RD的原理、组建方式以及其与数据安全的关系。

一、RD原理

RD的原理是将多个硬盘驱动器组成一个逻辑驱动器,通过将信息存储到多个硬盘中使数据得到保护和备份,从而提高存储的可靠性。RD中有不同的级别(Level),不同级别的RD基于不同的原理,提供不同水平的数据可靠性和数据性能。

RD 0叫做带区块化(Striping),即将数据按块分散存储到多个硬盘中。这个硬盘阵列数据块大小相同,每块数据存储在不同的硬盘上,从理论上看,在所有硬盘读或写入数据的时候,每个硬盘负载均衡,达到高速读写的效果。此级别能够达到更高的读写性能,由于其没有冗余,因此也是RD级别中最容易丢失数据的级别。

RD 1称为镜像(Mirroring),即将数据存储到两个硬盘中,对两个硬盘的读写同时进行,从而达到冗余的效果,可以提高数据的安全性。但这也意味着两个硬盘都会读写相同的数据,会导致读写速度减慢。

RD 5和RD 6是基于奇偶校验的RD级别,它们有两个或多个硬盘,其中一个是校验硬盘。当硬盘信息被存储到RD 5或RD 6中时,校验位也被存储。每个硬盘只存储数据块的一部分,而不是全部数据,这样即使某个硬盘出现故障,数据也能得到恢复。RD 5至少通过三个硬盘给数据校验位来冗余,而RD 6通过额外的硬盘给数据多许校验位,增加数据保护性,其两级的效果相对容错性更强。

二、RD的组建方式

在实际应用中,为了组建RD磁盘阵列需要以下基本的设置:

驱动器:每个硬盘都要装上硬盘驱动器和数据线

RD卡:为了让服务器和硬盘进行联络,必须有RD卡

RD软件:RD级别必须在操作系统中支持

在实际应用中,常常采用以下的组建方式:

硬件RD:硬件RD使用独立的RD控制器卡构建,需要购买RD卡,并将其插入服务器的PCI扩展槽或主板上,再将磁盘数组卡连接到磁盘上。硬件RD安装简单,提供高可用性、高性能和高效能的优点。

软件RD:软件RD是一种通过操作系统来实现的RD,需要将多个磁盘驱动器通过软件组装成一个逻辑驱动器,但是软件RD对CPU的占用率较高,速度较慢,对于一些对速度和稳定性有要求的应用场景可能不适应。

RD存储设备:RD存储设备是一种专业的设备,就像一立的电脑一样,可以提供RD级别和其他多种功能,同时还能节省IT管理人员的工作量,并且RD存储设备通常具有更高的可靠性和数据安全性。

三、RD与数据安全性的关系

RD磁盘阵列系统具备数据保护与恢复能力,既可吸纳磁盘故障的冲击,又可在故障后自动恢复数据,从而有效降低数据丢失的风险。RD级别的选择会影响数据可靠性和RD的可用性。

RD的冗余性可以防止磁盘故障所导致的数据丢失;RD级别越高,数据保护性和恢复性越强,但是RD级别越高,磁盘交错的效果越弱,性能也会受到影响,因此要选择适合应用场景的RD级别。此外,还有定期备份数据、系统升级、数据安全监控等措施可以提高数据安全性。

四、

RD磁盘阵列功能强大,通过将多个硬盘驱动器组合成一个逻辑驱动器,提高了数据存储的可靠性和性能。其不同的级别基于不同的原理,提供不同水平的数据可靠性和数据性能;在实际应用中,可以采用硬件RD、软件RD或RD存储设备的方式组建。RD级别的选择应根据应用场景的需要,要注意RD盘阵的更大存储容量和磁盘故障数量的允许范围,以及定期备份数据、数据安全监控等措施,提高数据安全性。RD可以让企业在数据处理过程中更加安全,可靠,稳定,提高效率,降低成本,值得广泛推广应用。

相关问题拓展阅读:

关于新硬盘的RAID 0和 老硬盘数据的备份问题。

之一步

首先要备份好硬盘中的数据。很多辩派锋用户都没有重视备份这一工作,特别是一些比较粗心的个人用户。创建raid对数据而言是一项比较危险的操作,稍不留神就有可能毁掉整块硬盘的数据,我们首先介绍的raid 0更是这种情况,在创建raid 0时,所有阵列中磁盘上的数据都将被抹去,包括硬盘分区表在内。因此要先准备好一张带fdisk与format命令的windows 98启动盘,这也是这一步要注意的重要事项。

第二步

将两块硬盘的跳线设置为master,分别接上升技kt7a-raid的ide3、ide4口(它们由主板上的highpoint370芯片控制)。由于raid 0会重建两块硬盘的分区表,我们就无需考虑硬盘连接的顺序(下文中我们会看到在创建raid 1时这个顺序很重要)。

第三步

对bios进行设置,打开ata raid controller。我们在升技kt7a-raid主板的bios中进入integrated peripherals选项并开启ata100 raid ide controller。升技建议将开机顺序全部改为ata 100 raid,实际我们发现这在系统安装过程中并不可行,难道没有分区的硬盘可以启动吗?因此我们仍然设置软驱作为首选项。

第四步

接下来的设置步骤是创建raid 0的核心内容,我们以图解方式向大家详细介绍:

1.系统bios设置完成以后重启电脑,开机检测时将不会再报告发现硬盘。

2.磁盘的管理将由highpoint 370芯片接管。

3.下面是非常关键的highpoint 370 bios设置,在highpoint 370磁盘扫描界面同时按下“ctrl”和“h”。

4.进入highpoint 370 bios设置界面后之一个要做的工作就是选择“create raid”创建raid。

5.在“array mode(阵列模式)”中进行raid模式选择,这里能够看到raid 0、raid 1、raid 0+1和span的选项,在此我们选择了raid 0项。

6.raid模式选择完成会自动退出到上一级菜单进行“disk drives(磁盘驱动器)”选择,一般来说直接回车就行了。

7.下一项设置是条带单位大小,缺省值为64kb,没有特殊要求可以不予理睬。

8.接着是“start create(开始创建)”的选项,在你按下“y”之前,请认真想想是否还有重要的数据留在硬盘上,这是你最后的机会!一旦开始创建raid,硬盘上的所有数据都会被清除。

9.创建完成以后是指定boot启动盘,任选一个吧。

按“esc”键退出,当然少不了按下“y”来确认一下。

highpoint 370 bios没有提供类似“exit without save”的功能,修改设置后是不可逆转的。

第五步

再次重启电脑以后,我们就可以在屏幕上看到“striping(raid 0)for array #0”字样了。插入先前制作的启动盘,启动dos。打开fdisk程序,咦?怎么就一个硬盘可见携晌?是的,raid阵列已经整个被看作了一块硬盘,对于操作系统而言,raid完全透明,我们大可不必费心raid磁盘的管理,这些都由控制芯片完成。接下来按照普通单硬盘方法进行分区,你会发现“这个”硬盘的容量“变”大了,仔细算算,对,总容量就是两块硬盘相加的容量!我们可以把raid 0的读写比喻成拉链,它把数据分开在两个硬盘上,读取数据会变得更快,而且不会浪费磁盘空间。在羡盯分区和格式化后千万别忘了激活主分区。

第六步

选择操作系统让我们颇费周折,highpoint370芯片提供对windows 98/nt/2023/xp的驱动支持,考虑到使raid功能面向的是相对高级的用户,所以我们选择了对新硬件支持更好的windows xp professional英文版(采用英文版系统主要是为了方便后面的winbench测试,大家自己使用raid完全可以用中文版的操作系统),windows 2023也是一个不错的选择,但是硬件支持方面显然不如windows xp professional。

第七步

对于采用raid的电脑,操作系统的安装和普通情况下不一样,让我们看看图示,这是在windows xp完成之一步“文件复制”重启以后出现的画面,安装程序会以英文提示“按下f6安装scsi设备或raid磁盘”,这一过程很短,而且用户往往会忽视屏幕下方的提示。

按下f6后出现安装选择,选择“s”将安装raid控制芯片驱动,选择“enter”则不安装。

按下“s”键会提示插入raid芯片驱动盘。

键入回车,安装程序自动搜索驱动盘上的程序,选择“winxp”那一个并回车。

如果所提供的版本和windows xp profesional内置的驱动版本不一致,安装程序会给出提示让用户进行选择。

按下“s”会安装软盘所提供的而按下“enter”则安装windows xp professional自带的驱动。按下“s”后又需要确认,这次是按“enter”(这个……确认太多了,呵呵)。接下来是正常的系统安装,和普通安装没有任何区别。

raid 0的安装设置我们就介绍到这里,下面我们会谈谈raid 1的安装。与raid 0相比,raid 1的安装过程要简单许多,在正确操作的情况下不具破坏性。

2.raid 1的创建

虽然在原理上和raid 0完全不一样,但raid 1的安装设置过程却与raid 0相差不多,主要区别在于highpoint 370 bios里的设置。为了避免重复,我们只向大家重点介绍这部分设置:

进入highpoint 370 bios后选择“create raid”进行创建:

1.在“array mode”上点击回车,在raid模式选择中选择第二项“mirror(raid 1)for data security(为数据源盘创建镜像)”。

2.接着是源盘的选择,我们再次提醒用户:务必小心,不要选错。

3.然后是目标盘的选择,也就是我们所说的镜像盘或备份盘。

4.然后开始创建。

5.创建完成以后bios会提示进行镜像的制作,这一过程相当漫长。

6.我们用了大约45分钟才完成60gb的镜像制作,至此raid 1创建完成。

raid 1会将主盘的数据复制到镜像盘,因此在构建raid 1时需要特别小心,千万不要把主盘和镜像盘弄混,否则结果将是悲剧性的。raid 1既可在两块无数据的硬盘上创建,也能够在一块已经安装操作系统的硬盘上添加,比raid 0方便多了(除了漫长的镜像制作过程)。创建完成以后我们试着将其中一块硬盘拔下,highpoint370 bios给出了警告,按下“esc”,另一块硬盘承担起了源盘的重任,所有数据完好无损。

对于在一块已经安装操作系统的硬盘上添加raid 1,我们建议的步骤是:打开bios中的控制芯片→启动操作系统安装highpoint 370驱动→关机将源盘和镜像盘接在ide3、4口→进入highpoint 370 bios设置raid 1(步骤见上文介绍)→重启系统完成创建。 我们对两种raid进行了简单的测试,虽然raid 0的测试成绩让人有些不解,但是实际使用中仍然感觉比单硬盘快了很多,特别是windows xp professional的启动异常迅速,进度条一闪而过。至于传输率曲线出现不稳定的情况,我们估计和平台选择有一些关系,毕竟集成芯片在进行这种高数据吞吐量的工作时非常容易扰。不过即使是这样,我们也看到raid 0系统的数据传输率达到了非常高的水平,一度接近60mb/s。与raid 0相比,raid 1系统的性能虽然相对单磁盘系统没有什么明显的改善,但测试中我们发现raid 1的工作曲线显得非常稳定,很少出现波动的情况。

再看看winbench99 2.0中的磁盘测试成绩,一目了然。

对用户和操作系统而言,raid 0和1是透明不影响任何操作的,我们就像使用一块硬盘一样。

raid 磁盘 数据的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于raid 磁盘 数据,RAID磁盘保护数据 安全可靠,关于新硬盘的RAID 0和 老硬盘数据的备份问题。的信息别忘了在本站进行查找喔。


数据运维技术 » RAID磁盘保护数据 安全可靠 (raid 磁盘 数据)