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企業(yè)級的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用大多部署在RAID磁盤陣列的服務(wù)器上,這樣能提高磁盤的訪問性能，并能夠?qū)崿F(xiàn)容錯/容災(zāi)。 RAID（冗余磁盤陣列），簡單理解，就是拿一些廉價(jià)的硬盤來做成陣列。其目的無非是為了擴(kuò)展存儲容量，提升讀寫性能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余(備份容災(zāi))。就像很早就有老外拿N臺舊PC，做成一個強(qiáng)大的“服務(wù)器集群”。RAID技術(shù)誕生于1987年，由美國加州大學(xué)伯克利分校提出。 主流的大概可以分為幾個級別:RAID 0,RAID 1,RAID 5,RAID 10 。配置起來也不是很復(fù)雜，有興趣的朋友可以找相關(guān)的資料，自己動手實(shí)踐。 SQL Server 2005常用的有幾個級別0,1,5,10 下面我來簡單說說這個幾個級別的區(qū)別及其應(yīng)用。 RAID 0 簡稱磁盤條帶化，它可以提供最好的讀寫性能，如果你把兩塊磁盤做成了RAID0，那么在寫入數(shù)據(jù)的時候，就可以同時對A磁盤和B磁盤執(zhí)行寫入操作。這里我必須說明的是：“可以同時...寫入操作”，并不是意味著將文件的相同內(nèi)容“在同一時間內(nèi)完全寫入”A磁盤和B磁盤中。打個比方：有一個100M的文件需要寫入磁盤中，假設(shè)單個磁盤的寫入速度是10M/S，那么需要10秒鐘才能完成寫入工作。但如果在具有A、B兩塊磁盤的RAID 0陣列環(huán)境中，(以秒/S為最小單位的)單時間內(nèi)，可以將10M內(nèi)容寫入A磁盤中，并同時將緊隨的10M內(nèi)容寫入B磁盤中，這樣算起來，寫入速度變成了20M/S，只需要5秒鐘就能搞定了，而且每塊磁盤中只需存儲50M的文件內(nèi)容，不會造成硬盤存儲壓力。當(dāng)然，上訴例子也許不恰當(dāng)，也只是指的理論環(huán)境下，實(shí)際環(huán)境中會有很多其他因素，效率肯定不能達(dá)到。 毋庸置疑的是，這樣肯定是能提高讀寫性能的，但是這樣也帶來了一個問題就是，如果其中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失了，你的全部數(shù)據(jù)都不會找回來的，因?yàn)镽AID0沒有提供冗余恢復(fù)數(shù)據(jù)的策略。所以RAID0可以用在只讀的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表，或者是經(jīng)過復(fù)制過來的數(shù)據(jù)庫上，如果你對數(shù)據(jù)丟失不敏感的話，也可以使用RAID 0，總之這個level下是高性能、無冗余。  RAID 1 磁盤鏡像 它對讀沒有什么影響，如果有兩塊磁盤它只對寫有影響，因?yàn)樗捎昧艘粔K磁盤做冗余備份的方法，這樣如果你有兩塊50G的磁盤，那么加起來就是100G，但是在RAID 1下，那么你只能使用50G ,這種方法會影響磁盤的空間使用，降低了I/O 寫的性能。通俗點(diǎn)來講：你將一個100M的文件寫入RAID 1時，講內(nèi)容寫入A磁盤的同時，也會將相同的內(nèi)容寫入B磁盤中。這樣一來，兩塊磁盤的內(nèi)容是完全一致的（這就傳說中的”冗余“，并不是什么高深的東西）。本來只需要寫入1塊硬盤的，可是現(xiàn)在要寫入到兩塊硬盤去，效率肯定會變低。至于“讀”操作，RAID 1環(huán)境下，讀取時候只使用到了一塊硬盤，所以和普通的環(huán)境下沒啥區(qū)別（如果兩塊硬盤都能夠同時工作，那么還可以分?jǐn)倝毫Φ模?。只是?dāng)?shù)谝粋€硬盤數(shù)據(jù)損壞或者掛掉了，就啟動第二塊硬盤。當(dāng)然，兩塊硬盤都掛了，那就真的崩潰了。哈哈。值得一提的是，有些書或者文章上講，RAID 1是在將第一塊硬盤寫入完成后，才將數(shù)據(jù)完整復(fù)制到第二塊磁盤中做為鏡像備份的這種說法有待考證，按我的理解，是同時復(fù)制寫入的。  RAID 5 與RAID1 不同之處就是多了奇偶校驗(yàn)，所有的奇偶校驗(yàn)的信息會遍布各個磁盤，性能上要比RAID1高些，但是一旦發(fā)生磁盤I/O失敗，就會造成性能急劇下降，同時這種方法也在RAID0 與RAID1間折了中，是比較通用的做法。 用簡單的語言來表示，至少使用3塊硬盤（也可以更多）組建RAID5陣列，當(dāng)有數(shù)據(jù)寫入硬盤的時候，按照1塊硬盤的方式就是直接寫入這塊硬盤的，如果是RAID5的話這次數(shù)據(jù)寫入會分根據(jù)算法分成3部分，然后寫入這3塊硬盤，寫入的同時還會在這3塊硬盤上寫入校驗(yàn)信息，當(dāng)讀取寫入的數(shù)據(jù)的時候會分別從3塊硬盤上讀取數(shù)據(jù)內(nèi)容，再通過檢驗(yàn)信息進(jìn)行校驗(yàn)。當(dāng)其中有1塊硬盤出現(xiàn)損壞的時候,就從另外2塊硬盤上存儲的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出第3塊硬盤的數(shù)據(jù)內(nèi)容。也就是說RAID5這種存儲方式只允許有一塊硬盤出現(xiàn)故障，出現(xiàn)故障時需要盡快更換。當(dāng)更換故障硬盤后，在故障期間寫入的數(shù)據(jù)會進(jìn)行重新校驗(yàn)。 如果在未解決故障又壞1塊，那就是災(zāi)難性的了。  RAID 10 (也叫RAID 0+1 )就是RAID0 與 RAID1的組合，它提供了高性能，高可用性，性能上要比RAID5好，特別適合大量寫入的應(yīng)用程序，但是就是成本比較高無論是多少塊磁盤你都是將損失一半的磁盤存儲。按照我的理解，至少需要4塊硬盤才能完成，A和B做數(shù)據(jù)分割，分別存儲一半的數(shù)據(jù)，C和D分別對應(yīng)做A和B的鏡像備份。這樣一來，可真是完美了，也是我理想中的最佳狀態(tài)。也不需要RAID 5的奇偶校驗(yàn)。很顯然，這樣子成本也會高一些。  當(dāng)然，這就和我們講架構(gòu)時候經(jīng)常說的“負(fù)載均衡、高可用集群，橫向擴(kuò)展，縱向擴(kuò)展”的目的其實(shí)很類似。通俗點(diǎn)來講，都是為了實(shí)現(xiàn)不間斷的工作，保證數(shù)據(jù)完整性和高可用性，而且最重要的，還要能分?jǐn)倝毫?。突然讓我想起了上初中物理時候?qū)W的“串聯(lián)和并聯(lián)”，有點(diǎn)像哦。順便講個丟人的笑話，也是我的真實(shí)經(jīng)歷，N年前，某日和某大師在一起抽煙、吹牛、瞎侃，大師瞎侃說”google光是在中國目前有XX臺服務(wù)器集群......“，當(dāng)時我并不理解什么叫“集群”，第一反應(yīng)就是這么多臺服務(wù)器之間到底是“串聯(lián)“的還是”并聯(lián)”的關(guān)系呢？ 說到最后，可能某些朋友已經(jīng)不耐煩了。好像本文只是在不停的解釋常見RAID的和其好處，而并沒提及到sqlserver或者windows存儲相關(guān)的內(nèi)容。大家都知道，I/O往往是數(shù)據(jù)庫性能最大的瓶頸， 有時候其實(shí)很簡單，只需要將sqlserver所在的db server上部署合適的RAID，并將數(shù)據(jù)庫文件分布到不同的磁盤上，就能很大程度的提升數(shù)據(jù)庫的性能，真可謂是立竿見影。有興趣的朋友，不妨自己實(shí)際動手實(shí)踐一下，網(wǎng)上這方面的資料也很多。其實(shí)RAID成本并不高（和DELL、EMC等等那些高端的存儲比起來真是“廉價(jià)”）。 甚至自己在家里PC機(jī)上，也可以通過陣列卡的方式來實(shí)現(xiàn)（效果可能不太好）。目前一般的PC服務(wù)器，內(nèi)置都會有RAID支持，在PC服務(wù)器領(lǐng)域使用非常廣泛。 本文出自http://blog.csdn.net/dinglang_2009，轉(zhuǎn)載請注明出處。 |
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