Raid5和Raid6的数据安全性比较
目前应用最广泛,支持设备最多的RAID方式主要是RAID0,RAID1和RAID5
(2)镜像(RAID1):RAID1同样实现了数据的带状分布,与RAID0所不同的是,在数据写入一个磁盘的时候,同时在另一个磁盘做相应的镜象。因此,RAID1虽然有数据容错功能,但是其对磁盘的利用率实在比较底,仅为50%。
数据分布示意图(以4块磁盘组成的阵列为例):
P = D1 ⊕ D2 ⊕ D3 ⊕ D4
P为校验位,D1~D4分别代表四个数据位,⊕表示异或操作。
可以看到,当D1,D2,D3,D4中其余的一个数据丢失的时候,可以利用其余的三个数据位和校验位P进行恢复,具体的恢复公式如下:
例如,当D1丢失的时候,D1 = D2 ⊕ D3 ⊕ D4 ⊕ P
同时可以看到,当两快磁盘出现故障的时候,RAID5无法恢复。
数据分示意布图(以4D+1P为例):
RAID5已经提供了一定程度的可靠性,然而也牺牲了一定的读取速度。特别是在RAID重构作业中,大量的数据读写操作增加硬盘的负担,旧的硬盘更容易发生故障。RAID5的局限性还表现在RAID5仅能在一块硬盘发生故障的情况下修复数据,如果2块硬盘同时发生故障,RAID5则无能为力。
校验位的生成:
P = D1 ⊕ D2 ⊕ D3 ⊕ D4 ⊕ D5 ⊕ D6
Q = GF(D1) ⊕ GF(D2) ⊕ GF(D3) ⊕ GF(D4) ⊕ GF(D5) ⊕ GF(D6)
D1~D6:条带化的数据
P:P校验位
Q:Q校验位
⊕:异或操作
GF(D1):对D1位进行Galois Field变换。
RAID6是在RAID5的改进,RAID6不仅能在一个磁盘离线的情况下将数据恢复(使用和RAID5一样的异或校验),而且由于用了两个盘作为纠错盘,所以能应付两个磁盘同时离线的情况。由于目前磁盘的容量越来越大等因素,在大型的关键数据库中(如商业银行大型的数据库等)出现两个磁盘同时出错的概率也在上升,这也使得RAID6技术越来越被看好。
1. 8个磁盘都没有损坏的情况,概率是
2. 8个磁盘只有一个损坏的情况,概率是
3. 两个独立RAID5(3D+1P)系统中,各损坏一个磁盘的情况,概率是
所以,两个独立的RAID5(3D+1P)构建的系统数据安全的总概率是
1. 8个磁盘都没有损坏的情况,概率是 [与上个系统相同]
2. 8个磁盘只有一个损坏的情况,概率是 [与上个系统相同]
3. 8个磁盘中有两个损坏的情况,概率是
所以,一个RAID6(6D+1P+1Q)构建的系统数据安全的总概率是
转载于:https://blog.51cto.com/ashly/994855
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