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老生常谈 RAID: 你的数据真的安全吗?

2018-09-11 18:08来源:中国存储网
导读:本文将介绍数据条带化工作原理,磁盘镜像如何做以帮助恢复数据,不同的RAID数据恢复配置是什么,为什么RAID 10数据恢复是最安全的。

老生常谈 RAID: 你的数据真的安全吗?

如果希望确保始终可以使用某些东西,那么使用冗余系统是很有帮助的。当断电时,应急发电机会让灯一直亮着;如果梯子出了故障,安全绳能够一直保证工作人员的安全;当然,备份文件可以让你在数据丢失事件发生后恢复电脑系统。RAID数据恢复也是如此。

RAID是Redundant Array of Independent Disks(“独立磁盘冗余阵列”)的缩写。它是一种将多个硬盘相结合以存储数据的技术。这些多驱动器设备通过确保你的存储中包含了内置的防故障安全功能,从而来保证你的数据的可用性。

本文将介绍

数据条带化工作原理

磁盘镜像如何做以帮助恢复数据

不同的RAID数据恢复配置是什么

为什么RAID 10数据恢复是最安全的

条带(Strip)和分条(Stripe)

当存储大量数据时,系统使用数据条带化技术以实现最佳性能。把硬盘上的信息想象成可堆叠的玩具积木。你输入的每一个数据都是一个方块。当你添加信息时,你的计算机将这些“块”堆叠在一起,创建一个名为“条带”的数据塔。在RAID设备中,你有多个磁盘,这一系列硬盘及条带称为一个分条。

磁盘条带化技术使用条带和分条以让应用程序尽快地运转。可以这样想象:一个孩子把他所有的玩具都放在一个大玩具盒里。为了找到他想要的玩具,他必须把所有的玩具都翻出来。但如果玩具按类型分成几个小盒子,孩子可以先浏览他想要的玩具类型,这样他就能更快地在盒子里找到特定的玩具。

现在,将这种方法应用于与计算机之间传输数据的应用程序。如果信息都存储在一个地方,I/O进程会减慢计算机的速度。磁盘条带化通过允许两个磁盘同时工作来加速这些进程,因为两个磁盘都不包含单个应用程序的所有信息。通过将数据分散或分割到多个磁盘上,应用程序可以快速搜索硬盘,以便在请求期间找到所需要的内容。

硬盘上的磁盘镜像

磁盘镜像是一个网站或服务器上的文件一个的副本。如果是备份目的,磁盘镜像就是硬盘上所有内容的副本。该副本包含了你的文件和应用程序。

当更改时,同步镜像会连续复制数据。这个过程增加了应用程序的I/O,因为每次添加新信息时,应用程序都会向硬盘发送一条消息。当它传输的是新数据时,它还会请求替换旧的信息。

磁盘条带化和镜像

磁盘条带化会将信息分散到多个硬盘上。磁盘镜像使信息副本分布在这些硬盘上。RAID在多个磁盘上存储信息,以通过加快I/O操作来提高性能。让我们来分解一下这个缩写词,并再深入了解一下。

R(冗余)——通过使用其他的磁盘,RAID可以生成多个数据副本,从而加速I/O操作或提高可靠性。

A(阵列)——磁盘阵列创建的系统可以承担阵列中的一个或多个磁盘的不可靠性。

I(独立)——保持硬盘独立性可提高容错能力,允许在单个磁盘中断时从RAID中读取数据。(RAID最初的定义是指便宜的磁盘,是指能够从拥有的任何设备中创建可靠的快速存储。)

D(磁盘)——多磁盘允许磁盘条带化在跨存储区域创建数据副本,从而加快信息的保存和恢复的速度。

RAID系统的数据恢复将这两者组合成一个进程。无论是RAID 1还是RAID 10,都使用镜像和磁盘条带化以便为数据恢复奠定坚实的基础。

RAID级别对数据存储意味着什么

当你考虑使用RAID数据恢复服务时,你需要了解这些数字的含义以及产品的配置是否满足你的需求。由于不同的RAID阵列数据恢复配置意味着磁盘条带和磁盘镜像的交互方式不同,你需要了解RAID级别的两个主要类别。

标准RAID模式

RAID 0数据恢复使用磁盘条带化但不使用镜像。因此,虽然它提供了最佳性能,但它不允许恢复,这意味着你可能在一次事件中丢失所有数据。

RAID 1数据恢复是基本的磁盘镜像,你可以在一个存储中拥有所有数据的副本。可以恢复,但会减慢你的应用程序。

RAID 3数据恢复使用磁盘条带化并包含奇偶校验。奇偶校验就像文档的缓存副本。它决定了数据传输是否丢失或写入信息。当你使用同步磁盘镜像时,这个过程非常有用。因此,你将拥有包含所有A数据块信息的磁盘1、包含所有B数据块信息的磁盘2和包含所有数据块C信息的磁盘3。这种排列就像把三个不同的盒子堆在一起。磁盘4具有所有奇偶校验(镜像和错误检查)文件。这允许应用程序快速获得所需的信息,即使这会减慢镜像过程。对于拥有长记录应用程序的单用户系统,RAID 3是最有效的。

RAID 5数据恢复和RAID 6数据恢复使用块级条带化和奇偶校验。RAID 5不是为每个驱动器创建单个条带,而是将块分散到磁盘上。通过在不同的磁盘上分离这些块,即使单个磁盘出现故障,操作也可以继续进行。例如,磁盘1有关于A块、B块、C块和D块的信息,而磁盘2有A块、B块、C块和D块的第二个堆栈。这种排练堆叠了一种每个类型的块。每个条带还具有一个奇偶校验块。通过在磁盘上分散不同类型的数据,可以确保任何给定的块只有一小部分的损失。然而,当应用程序发送I/O请求时,发送和接收信息需要更长的时间来减慢速度。

混合RAID模式

混合模式是上面列出的六种RAID类型的组合:

RAID 10数据恢复(RAID 1 + RAID 0)是RAID 1和RAID 0的组合。RAID 10将信息条带化,然后复制条带。一个RAID 10的配置首先在磁盘上划分信息,然后复制条带。

RAID 01 (RAID 0 + RAID 1)复制整个磁盘,然后将它条带化。由于条带是在镜像之后发生的,所以所有信息都在两个磁盘上,而不是在两个磁盘之间分割。

RAID 10提供最佳数据恢复

对于RAID恢复,最难理解的是,即使磁盘数量相同,进程的顺序也会改变恢复信息的能力。

对于数据恢复来说,RAID 10为所使用的存储提供了最佳的恢复选项。尽管RAID 10和RAID 01是同一个进程的反向版本,但RAID 10可以更好地保护数据。

镜像能够为相同的内容生成两个副本。条带化跨多个磁盘分配数据。如果你使用的是两个磁盘,那么RAID 10和RAID 01之间的差异似乎可以忽略不计。但是,你在环境中添加的硬盘越多,RAID 10就越安全。

如果用十个磁盘开始存储,数据分配和镜像就会发生变化。

RAID 01首先生成完整的信息副本。然后,它对磁盘进行条带化。由于RAID 01也使用奇偶校验,更新的优化分配来回进行。这样,就得到了一组已条带化的磁盘的镜像。

RAID 10首先对数据进行条带化,然后进行复制。通过首先对数据进行条带化,RAID 10会生成多个条带化磁盘,然后单独镜像它们。

当将此过程应用于十个磁盘集时,这个过程更有意义。一个带有十个磁盘的RAID 01复制所有内容,然后优化信息。这就为你提供两组5个磁盘。

RAID 10优化磁盘,然后为每个磁盘制作单独的副本。此过程将为您提供五组两个磁盘。通过为您提供更多信息副本,RAID 10可提供更好的恢复,因为您可以让多个磁盘发生故障而不会丢失所有信息。

恢复不是备份

RAID为你的数据提供更好的可访问性和更可靠的存储,而它不是备份。RAID可以包含奇偶校验。奇偶校验复制数据并确保该数据的完整副本是传输中一部分。如果要恢复已完成的必要更改时,则需要检查此错误。但是,如果操作系统损坏了数据,奇偶校验也会复制损坏的数据。如果你的其中一个磁盘出现故障,RAID将会保留直到你解决问题。

Acronis Backup支持RAID存储作为本地驱动器,为你提供最佳的恢复和备份。但不同于RAID的奇偶校验,在使用Acronis Backup时,唯一的数据就是你有意地保存到备份中的信息,并且因为你可以存储多个版本的备份,那么如果你确定你的数据损坏,你可以在发生损坏前从备份中复制一个完好的版本。

所以说,RAID能够在一个硬盘故障时,提供数据的重构,很多人认为RAID有数据保护的作用,但是对于用户来说,RAID并不是一个备份系统,如果你的硬盘一块发生故障后,可能能够帮助你恢复系统,但是当别人不小心都删除了所有硬盘中的数据,那么数据会发生什么?或者更糟糕的是,如果你的磁盘系统感染了病毒会怎样?

RAID能够让你的磁盘系统更快,容量更大,但是只是在你其中的一块磁盘数据丢失后会起到保护的作用,它并不是一个到位的备份系统,你能够承受硬盘驱动器之一物理故障,但是承受不了数据病毒的感染。RAID是在服务器的一个关键的系统,这是毫无疑问的,但是很多人夸大了RAID的承受能力,许多公司的IT技术人员忘记了安装和使用专用的服务器备份系统,那么RAID系统在你的系统被病毒侵袭的时候将会面临难以恢复的问题。

还有就是RAID控制器失败的风险,在某种情况下,你即使利用RAID来恢复其中的一块硬盘的数据,但是如果你没有备份,这种恢复可能会占用很长的时间,如果你运气不好的话,那么你的数据就可能一去不复返了。

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关键词 :
RAID技术 数据保护
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