软件RAID VS.硬件RAID: 优劣势对比

 

2021年4月21日 | zz


在过去的几年中,RAID技术已从服务器选件发展到了数据保护的需求。从操作系统软件功能到高端存储区域网络中提供高级数据完整性的独立控制器,RAID无处不在。 

什么是RAID  

RAID是一个首字母缩写词- Redundant Array of Independent Disks。

RAID(独立磁盘冗余阵列)是一种数据存储虚拟化技术,将多个物理磁盘驱动器组件组合到一个或多个逻辑单元中,以实现数据冗余,性能改善,或两者兼而有之。

数据以多种方式之一(称为RAID级别)分布在驱动器上,具体取决于所需的冗余和性能级别。 不同的方案或数据分布布局以单词“ RAID”命名,后跟一个数字,例如RAID 0或RAID1。每种方案或RAID级别在关键目标之间提供了不同的平衡:可靠性,可用性,性能和能力。大于RAID 0的RAID级别可提供针对不可恢复的扇区读取错误以及整个物理驱动器故障的保护。 

不同的RAID模式(条带化,镜像和奇偶校验)用于定义不同的RAID级别。这些操作可以是存在于主机服务器内的操作系统或者是需要特殊的控制器(也称为软件RAID或硬件RAID)。那么,软件RAID与硬件RAID的优势劣势分别是什么呢? 

什么是软件RAID?

软件RAID简单来说是RAID任务在计算机系统的CPU上运行,是许多操作系统上的内置功能,可以将连接到服务器的磁盘转换为RAID阵列。您需要做的就是连接驱动器并配置所需的RAID级别。

重要的是要了解,软件RAID代码利用CPU的计算能力,并与操作系统和所有相关的应用程序共享计算能力,这势必会增加服务器的整体负担,并可能会降低RAID计算的速度。一旦操作系统加载了RAID驱动程序软件,RAID就会变为启动状态。许多服务器操作系统都支持RAID配置,包括Apple,Microsoft和各种版本的Unix / Linux系统。通常,软件RAID取决于计算机所使用的操作系统,因此通常不能用于由多个操作系统共享的分区。 

软件RAID的优势和劣势分别有哪些? 

优势

劣势

成本低

增加电脑操作系统的负担降低其运行速度

易于安装

更换故障磁盘的过程相对较复杂,需要计算机辅助处理

相同的RAID驱动程序可以在相同操作系统的其他计算机上实现

限于特定操作系统可以支持的RAID级别

处理器性能较强的话可以轻松处理RAID 0和RAID 1 

使用更复杂的RAID配置时,性能会降低更明显

 

仅适用于单一类型的操作系统,不能用于不同操作系统共享的磁盘

 

极易受到病毒的攻击,在启动时不受保护,系统崩溃会造成数据丢失

什么是硬件RAID? 

硬件RAID, 所有驱动器都连接到硬件RAID控制器,该控制器可以位于单独的RAID卡,不同的服务器上或内置在主板中。硬件RAID控制器管理RAID阵列,配置并支持多个RAID级别。它包含微处理器(通常称为I / O处理器,或称为ROC“片上RAID”)。在某些情况下,自带处理器的RAID控制器可以充当迷你版的计算机,因为它们具有独立执行任务的能力。

在硬件RAID安装过程中,驱动器连接到RAID控制器板。这不仅适用于大型服务器,而且适用于台式计算机。处理硬件RAID是指磁盘存储系统级别上的离散控制器(例如ATA RAID,SATA,DELTA PLC等)。 

硬件RAID的优势和劣势分别有哪些? 

优势

劣势

不会占用和影响计算机或者服务器的性能

成本高于软件RAID 

兼容不同的操作系统。

绝大部分系统都可以识别硬件RAID

如果RAID控制器出现故障,必须找到兼容的RAID控制器更换 

防止因备份过程中断电而导致数据损坏。

 

更换故障磁盘很简单 

 

硬件RAID为什么比软件RAID

如果正常运行时间和稳定性对您或您的企业很重要,则硬件RAID非常有用。备份将帮助您避免灾难性的数据丢失。但是,还原大量数据(例如,遇到驱动器故障时)可能需要花费数小时才能执行。硬件RAID使您能够经受住一个或多个驱动器的故障,而不会丢失数据,在许多情况下,也不会造成任何停机。

如果您遇到多任务速度问题,其中应用程序在磁盘上等待执行任务,则硬件RAID也很有用。通过使用硬件RAID,您可以保证高速的阵列高速的读取和写入数据,从而为您提供额外的吞吐量。此外,如果您使用硬件RAID,则硬件RAID控制器将包括额外的内存用作缓存,从而减轻了物理硬件的负担并提高了整体性能。

我是否需要硬件RAID? 

是否需要硬件RAID取决于您的使用需求和数据重要度。如果您想省钱(谁不是呢?),那么您可以使用单个操作系统来访问RAID阵列,或者您正在使用RAID 0或RAID 1,那么使用软件RAID可以具有相同的RAID保护和体验,而不是成本更高的同类产品。

如果您能够处理初期投资,而硬件RAID解决方案功能更丰富,性能较高且数据较安全,尤其适合视频编辑类的专业人员。那么硬件RAID绝对是必经之路。它可以使您摆脱软件RAID的限制,并在使用方式和配置类型方面给您更大的灵活性。 

如何选择硬件RAID的产品

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