SQL Server之RAID簡介

一: RAID簡介

　　RAID(Redundant Array of Independent Disk 獨立冗餘磁碟陣列)是一項資料保護策略.

　　二: RAID的幾種常用層級

　　1. RAID 0：

　　通過並行讀取來提高資料I/O, 讀取操作效率很高, 但是不提供資料容錯及保護. 不推薦作為SQL Server使用.

　　

 

　　2. RAID 1：

　　鏡像保護,有兩個磁碟機,一個做主磁碟機,一個做鏡像, 所以是實際需要兩倍的磁碟機,第二個所為冗餘使用. 使用RAID 1我們的儲存容量應該是(n*s/2)。

　　一次寫操作寫入到兩個磁碟, 所以雖寫入速度會稍微有影響, 但是讀取速度幾乎是大多數情況下的兩倍. 因為在讀取操作過程中磁碟機可以並行地進行訪問，從而提高了輸送量。RAID 1限制於兩個磁碟機。

　　

 

　　3. RAID 5:

　　帶校正的磁碟條帶。在這種類型的RAID中，資料以複雜條帶的形式寫入到陣列中的所有磁碟機中，同時所有磁碟機中都有分布數校正塊。這樣RAID 5就可能使用三個或者更多磁碟組成的任意大小的陣列，只犧牲相當於一個磁碟的儲存容量用於校正。但是這種校正是分布式的，並不單獨存在於任何一個物理磁碟中.

　　RAID 5由於在大型陣列中犧牲的儲存容量較少，所以它具有成本效益的特點，從而被人們所廣泛使用。與鏡像不同的是，帶有校正的條帶要求必須在磁碟之間進行針對每個寫入條帶的計算，這造成了一部分的開銷。因此，輸送量並不總是一個容易計算的項目，它在很大程度上取決於系統在做校正計算時候的計算能力。

　　計算RAID 5的容量非常簡單：就是((n-1)*s)。RAID 5陣列可以避免這列中任何單個磁碟的丟失.

　　對RAID5的每一次寫操作, 都會涉及到多個讀用於計算並且儲存. 對SQL Server有很多的寫操作,並且要求很高效率的時, RAID 5並不是一個很好的選擇.

　　

 

　　4. RAID 6

　　帶雙重校正的磁碟條帶。RAID 6與RAID 5非常相似，但它的每個條帶使用兩個校正塊，而不是一個，這加強了應對磁碟故障的保護能力。

　　RAID 6是RAID家族中的新成員。RAID 6是其他幾個RAID類型實現標準化幾年之後增加的。RAID 6比較特殊，因為它可以承受陣列中任意兩個磁碟機的故障，同時防止資料丟失。但是為了配合額外的冗餘度，RAID 6陣列需要犧牲陣列中相當於兩個磁碟機的容量，並要求真列中最少有四個磁碟機。RAID 6的容量可以用((n-2)*s)來計算。

　　5. RAID 10:

　　帶條帶的鏡像。從技術上來說，RAID 10是一種混合的RAID，包括存在於一個非校正條帶(RAID 0)中的一對RAID鏡像。

　　當一個陣列中只有兩個磁碟機的時候，很多廠商會稱其為RAID 10(或者RAID 10+)，但從技術上來說這應該是RAID 1，因為陣列中至少有四個磁碟機才會發生條帶化。對於RAID 10來說，磁碟機必須是一對一對添加的，因此陣列中的磁碟機數量只可能是偶數。

　　RAID 10可以在丟失近半數磁碟機組的情況下正常運轉，同時最多隻能承受每個磁碟機中一個磁碟機發生故障或者丟失。RAID 10不包含校正計算，這使得它相對RAID 5和RAID 6來說具有一定的效能優勢，而且陣列對計算能力的要求也更低。RAID 10提供了超過任何一種常見類型RAID的讀取效能，因為在讀取操作中陣列中的所有磁碟機都可同時使用。但是RAID 10的寫入效能要低很多。RAID 10的容量計算方法和RAID 1相同，都是(n*s/2)。

　　

 

　　RAID效能比較:

　　

 

　　讀效率: 因為是並行讀取, 讀取效率都很高.

　　寫效率: RAID 0 > RAID 1 > RAID 10 > RAID 5

　　磁碟利用率: RAID 0 > RAID 5 > RAID 1 = RAID 10

　　容錯能力: RAID 10 = RAID 1 > RAID 5 > RAID 0

　　作為SQL Server 的DB Server建議使用RAID 1 或RAID10.

　　三: RAID與SQL Server

　　DB server physical disk design with separate RAID volumes for data, log, tempdb and backup files.

　　磁碟架構:

　　C: OS [要求很好的資料讀寫效率, 並且有很強的容錯能力, 提供資料保護]

　　D: 做RAID10, 儲存DB資料檔案 [要求讀的效率高, 寫效率比較低一些, 容錯能力要強,如果資料檔案很大, 要求節約磁碟空間]

　　E: 做RAID1, 儲存DB記錄檔 [在DB運行過程中, 日誌讀寫比較頻繁, 需要很高的資料讀寫效率]

　　F: 做RAID10, 儲存資料庫的tempdb [存放臨時資料庫]

　　G(可選): 做RAID1, 資料備份,建議資料備份在遠端

　　

 

　　SSD硬碟:SSD的英文全稱是Solid State Disk/Drive, 中文翻譯為固態硬碟. 可以廣泛應用於伺服器、台式機、筆記本、行動裝置、遊戲機等, 加速啟動, 提高效能, 同時降低功耗.

　　優點:

　　速度快(高I/O).

　　耐用防震

　　無噪音

　　重量輕

　　SQL Server搭配SSD硬碟可以取得很好的I/O效能

　　缺點:

　　價格高,容量小,做RAID會進一步損失容量, 所以性價比不高. 對於不考慮價格的公司就另當別論.

　　技術還不是太成熟

　　四: 總結

　　針對不同的功能,建立不同的RAID架構可以提高資料效率和利用率.