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&[转]RAID 10和RAID 5的比较
RAID 10和RAID 5的比较（1）
在我们考虑存储I/O设计时，到底用RAID 10还是选择RAID5呢？下面我们来做个比较。
为了方便对比，这里拿同样多驱动器的磁盘来做对比，RAID10选择2D+2D的RAID方案，RAID5选择3D+1P的RAID方案，如图2-5和2-6所示。
（点击查看大图）图2-5& RAID
（点击查看大图）图2-6& RADI
1. 安全性方面的比较
其实在安全性方面，毋庸置疑，肯定是RAID10的安全性高于RAID5。我们可以通过简单的分析来得出此结论。当盘1损坏时，对于RAID10，只有当盘1对应的镜像盘也损坏，才会导致RAID失效。但是对于RAID5，剩下的3块盘中，任何一块盘出现故障，都将导致RAID失效。
在恢复的时候，RAID10恢复的速度也快于RAID5。
2. 空间利用率的比较
RAID10的利用率是50%，RAID5的利用率是75%。硬盘数量越多，RAID5的空间利用率越高。
3. 读写性能方面的比较
主要分析如下三个操作：读、连续写、离散写。
存储的Cache我们已经在2.1.3中讲述，因为这三个操作跟Cache有很大的关系。
1) 读操作方面的性能差异
RAID10可供读取有效数据的磁盘个数为4，RAID5可供读取有效数据的磁盘个数也为4个(校验信息分布在所有的盘上)，所以两者在读方面的性能应该是基本一致的。
2) 连续写方面的性能差异
在连续写操作过程中，如果有写Cache存在，并且算法没有问题的话，RAID5比RAID10甚至会更好一些，虽然也许并没有太大的差别(这里要假定存储有一定大小，足够的写Cache，而且计算校验的CPU不会出现瓶颈)。
因为这个时候的RAID校验是在Cache中完成，如4块盘的RAID5，可以先在内存中计算好校验，然后同时写入3个数据+1个校验。而RAID10只能同时写入2个数据+2个镜像。
如图2-7所示，4块盘的RAID5可以在同时间写入1、2、3到Cache，并且在Cache计算好校验之后，这里假定是6，同时把这4个数据写到磁盘。而4块盘的RAID10不管Cache是否存在，写的时候，都是同时写2个数据或2个镜像。
（点击查看大图）图2-7&
根据前面对缓存原理的介绍，写Cache是可以缓存写操作的，等到缓存写数据积累到一定时期再写到磁盘。但是，写到磁盘阵列的过程是迟早也要发生的，所以RAID5与RAID10在连续写的情况下，从缓存到磁盘的写操作速度会有较小的区别。不过，如果不是连续性的强连续写，只要不达到磁盘的写极限，差别并不是太大
3) 离散写方面的性能差异
数据库每次写一个数据块的数据，如4KB或8KB，由于每次写入的量不是很大，而且写入的次数非常频繁，因此联机日志看起来会像是连续写。但是因为不保证能够填满RAID5的一个条带，比如32KB(保证每张盘都能写入)，所以很多时候更加偏向于离散写入(写入到已存在数据的条带中)。
离散写的时候，RAID5与RAID10的工作方式有什么不同？查看图2-8，假定要把一个数字2变成数字4，那么对于RAID5，实际发生了4次IO：先读出2与校验6，可能发生读命中，然后在Cache中计算新的校验，写入新的数字4与新的校验8；
对于RAID10，同样的操作，最终RAID10只需要2个IO，而RAID5需要4个IO。
（点击查看大图）图2-8& 离散写
这里我忽略了RAID5在那两个读操作的时候，可能会发生读命中操作的情况。也就是说，如果需要读取的数据已经在Cache中，可能是不需要4个IO的。这也证明了Cache对RAID5
的重要性，不仅仅是计算校验需要，而且对性能的提升尤为重要。
当然，并不是说Cache对RAID10就不重要了，因为写缓冲，读命中等，都是提高速度的关键所在，只不过RAID10对Cache的依赖性没有RAID5那么明显而已。
4) 磁盘的IOPS对比
对空间利用率要求较高，而对安全性要求不是特别高的大文件存储的系统，采用RAID5比较好。相反，安全性要求很高，不计成本，小数据量频繁写入的系统采用RAID10的方式比较好。
根据我的经验与分析：小I/O的数据库类型操作，如ERP等应用，建议采用RAID10；而大型文件存储、数据仓库，如医疗PACS系统、视频编辑系统，从空间利用的角度，建议采用RAID5。
在一个实际的案例中，一个恢复压力很大的standby(这里主要是写，而且是小IO的写)，采用了RAID5的方案，发现性能很差，通过分析，每个磁盘的IOPS在高峰时期，快达到200了，导致响应速度非常之慢。后来改造成RAID10，就避免了这个性能问题，每个磁盘的IOPS降到了100左右。所以，了解RAID5和RAID10原理，对我们根据应用系统的特点来做存储I/O设计，从而保证性能非常重要
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类别：┆阅读(0)┆评论(0)用3114阵列卡做RAID10安装步骤?
用3114阵列卡做RAID10安装步骤?
09-10-29 &
1.raid 0的创建 第一步 　　首先要备份好硬盘中的数据。很多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设置界面后第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？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/2000/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 2000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完成第一步“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软件raid与硬件raid的各自优缺点： highpoint 370 ata100/raid卡-硬件： 可以获得最好的性能，目前highpoint370芯片的产品能提供最佳的磁盘至dma的控制表现。 500元的价格不算昂贵。 是win98/win me用户的raid方案的唯一选择，包括小硬盘组成大容量硬盘。 升级余地不佳，没有raid 5的选择。 由于使用外加板卡，兼容性与稳定性不佳。特别是pci总线运行于非33mhz时，性能会有很大的波动。 如果使用raid 0+1的4硬盘方案，虽然结合了速度与安全，但较少的ide接口会造成速度的成倍受损，因此没有实际意义。 最大只有2块硬盘的实际接口能力（raid 0也因此受上限限制），所以此方案最大性能提升幅度只有100%。即只有本卡上的设备才能适用于本卡的raid方案，raid卡接口以外的硬盘不可以升级到该卡组成的raid。 多占用的pci槽位与增加的2根80pin硬盘线会影响机箱内部空间，并且有连线问题。 win2000 各版本（包括unix/linux）- 软件raid 无附加成本，配置灵活。 可选择最佳化的raid 5方案，且4硬盘以上的raid 5表现要超越2硬盘的raid 0。 可以利用所有可用的ide接口，理论上可接任意多的磁盘组成阵列，即性能提升无上限（受制于可用的ide接口总数）。 有性能损失，特别是算法复杂时的cpu损失。 不同的os环境下会无法识别raid硬盘（raid卡则从bios级可识别raid磁盘）。有一定的操作系统的局限。 采用raid 5方案时，在非hub南桥架构（目前从810起的810/810e/820/820e/815/815e采用集连总线的ich南桥）的芯片组主板中，会对pci总线多带来1/n（n=磁盘总数）的数据量。raid 1时数据量更会增加1倍。 对用户最低的要求： 硬件raid：win98平台；希望性能第一，忽略安全的用户；有且只有2个硬盘；cpu稳定运行于66/100/133mhz的标准外频下；有充裕的pci槽。 软件raid：winnt平台；注重性能与安全的用户；有更多的硬盘和非raid支持的接口卡。cpu强劲。简单的说一下几个做法的作用：Riad0：条带化，即磁盘的扩展，但不提供数据保护；(只有一块盘。）      Raid1：磁盘镜像，两块磁盘互为冗余；（有两快盘，代价昂贵。允许一块盘出问题）     Raid10：对两个磁盘镜像的阵列作扩展；（得要四块盘。先做RAID1，后做RAID0。允许两块不在一个RAID1阵列的盘出问题）     Raid5：校验位分布的冗余磁盘阵列，目前使用最为广泛的方式。（提高了读取速度。要三块盘，允许一块盘出问题的）     HP 还有RAID ADG ，这个允许两块盘同时出问题，它理论上盘越多，读取速度，越快。     IBM的有1E，5EE等
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