Page 113 - 智慧园区物联网平台应用与行业分析

» 第二章 智慧园区的技术实现

的数据。但更换损坏的磁盘后，系统必须一个数据块一个数据块地重新建立磁盘中的
数据。
（5）RAID 4 级
RAID 4 是一种独立访问 RAID 的实现。它也是使用一个专用的校验磁盘，但与

RAID 3 不同的是，RAID 4 具有更大量的分块，使多个 I/O 请求能同时处理。对读操作，
RAID 4 通常具有非常高的性能。但对于写操作，因为需要更新校验盘的相应分块的
数据，单一校验盘将成为系统的瓶颈。随着成员磁盘数量的增加，校验盘的瓶颈问题
会更加突出。因此，RAID 4 的可扩展性受到性能的限制，在实际应用中，RAID 4 也

并不多见。
（6）RAID 5 级
RAID 5 应该是目前市场上最常见的 RAID 产品。RAID 5 也是一个独立访问的
RAID 阵列，但与 RAID 4 不同的是，校验数据是被分布在阵列中的所有磁盘，而不

是在专有校验磁盘下。由于校验数据分布在阵列中的不同磁盘上，所以，对于数据和
校验数据，它们的写操作可能同时发生在完全不同的磁盘中，而不必竞争使用单个磁
盘。因而，RAID 5 没有像 RAID 4 那样的系统写性能瓶颈问题。不仅如此，当 RAID

5 阵列的磁盘数量增加时，交叉操作量的潜能也随着增加，这和 RAID 4 形成了一个
鲜明的对比。所以 RAID 5 能够支持更多的磁盘，可以拥有更高的数据容量，也具有
更高的性能。当然，RAID 5 的特定性能也依赖于数据在成员磁盘上的分布以及应用
的访问模式等因素。
对于 RAID 5 校验数据的分布，由于没有统一规定的标准，各个厂家实现方案也

不尽相同。比如可以把第一个分条的校验数据放在第一个磁盘上，第二个分条的校验
数据在第二个磁盘上，第（n+1）个分条的校验数据放在第一个磁盘上，以此类推（几
位成员磁盘个数）。一般情况下，RAID 5 最适合应用于事务性处理应用，如 ERP、

CRM、Email 等。
（7）RAID 6 级
与前面几个 RAID 级别不同的是，RAID 6 级别引进了提供二级冗余的概念，其
目标是保证即使磁盘阵列中的两个启动器失效，阵列仍然能够继续工作。

RAID 6 概念的实现方式之一是：当对每个数据块执行写操作时，RAID 6 做两个
独立的校验计算（可能分别采用不同的校验算法），并且把校验值分别存放在两个校
验盘上。如果两个磁盘都读取失败，那么通过求解带有两个变量的方程，就可以恢复
两个磁盘上的数据。此外，这种代数方程可以由硬件来进行加速运算，以提高系统性能。

RAID 6 控制器设计复杂，实践代价昂贵，因此主要适用于数据绝对不能出错的
应用，在一般情况下使用较少。

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