RAID 5 VS. RAID 6:这两种擦除编码区别在哪?

日期: 2017-07-09 作者:Stephen J. Bigelow翻译:蒋红冰 来源:TechTarget中国 英文

RAID 5和RAID 6是两种擦除编码。前者以基本奇偶校验保护数据,而后者建立在第二层奇偶校验中,以获得更好的保护。

组织密切关注着工作负载恢复能力,并使用集群和其他技术来确保应用的可用性并保持资源的有效利用。然而,随着关键工作负载在整个企业中的激增,对恢复力和效率的同样也要求必须扩展到存储,才能确保数据可用性和高效的存储率。

VMware vSAN通过RAID 0、RAID 1或两者结合支持数据保护。但是其它的RAID模型提供了更高效的存储利用率。VMware vSAN 6.2提供了RAID 5和RAID 6擦除编码的支持,为磁盘组提供可恢复性,同时减轻了存储使用的负担。这两项RAID技术都具有保护、容量和性能,管理员应该根据组织的弹性和数据保护需求来识别和选择。

RAID和擦除编码都是希望达到相同的数据保护目标,但这两种技术不是完全相同。

擦除编码是一个广泛的、通用的术语,它涵盖了将数据分解和分割成段的任何方法,如果原始段失败或丢失,则可以恢复这些段。 Reed-Solomon编码涉及到一组方法——通过使用多项式由X数据产生的Y的增值来增加X数据价值。新生成的Y值被统称为擦除代码。

RAID 5和RAID 6都包含在擦除编码之内,因为奇偶校验块是基于底层数据值生成的。数据通常分布在RAID组多个磁盘中。数学过程计算奇偶校验和奇偶校验数据也分散在这些分组磁盘上。如果一个磁盘发生故障,则奇偶校验数据可以将丢失的数据恢复或重建到备用磁盘中。

例如,RAID 5擦除代码依赖于基本奇偶校验,并以非常简单的独占或(XOR)二进制数学增加具有新Y位值的X位值。 它适合Reed–Solomo编码。RAID 5通常在RAID组中使用四个磁盘。 数据和奇偶校验分布在所有组磁盘上。RAID 5可以恢复一个故障磁盘,使用剩余磁盘的奇偶校验数据来重新创建丢失的数据。虽然RAID 5通常使用至少四个磁盘,但RAID 5组可能会更大。

相比之下,RAID 6擦除代码使这一过程更进一步。RAID 6通过第二层数学计算(第二级奇偶校验)来增强基本奇偶校验计算,也可以分布在磁盘组 上。RAID 6通常在RAID组中至少使用六个磁盘,但增强的保护可以恢复组中的两个故障磁盘。RAID 6用于关键存储情况下,需要防止多个并发磁盘故障(例如,第二个磁盘故障),而第一个故障磁盘正在重建。RAID 6组可能涉及到最多六个磁盘。

由于第二层计算需要额外的计算,RAID 6一直涉及到可测量的存储性能损失,这比简单的XOR更为强大。今天,随着现代处理器指令集的出现,性能惩罚基本上是无关紧要的 ,例如补充流SIMD扩展3(SSSE3)和高级向量扩展2(AVX2)),能够更有效地处理这些数学运算。

总而言之,VMware vSAN 6.2基于Reed-Solomon编码实现了RAID 5和RAID 6。VMware vSAN利用了英特尔SSSE3和AVX2指令集。这增加了对RAID 1的现有支持,也称为镜像。

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Stephen J. Bigelow
Stephen J. Bigelow

数据中心和虚拟化网站的高级技术编辑,拥有20年的PC和技术写作经验。

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蒋红冰
蒋红冰

TechTarget云计算主编,主要负责云计算和虚拟化网站的内容建设。长期专注于IT前沿技术,对云计算、虚拟化、人工智能、区块链等技术都有了解;对行业趋势、市场动态有一定的洞察。

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