為什么需要RAID 6

 

   RAID 5是在存儲系統(tǒng)中廣泛采用的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)。該技術(shù)是通過把應(yīng)用數(shù)據(jù)分成數(shù)段，連同這些數(shù)據(jù)段的校驗(yàn)信息寫入一組磁盤來實(shí)現(xiàn)的。如果其中有個(gè)磁盤出現(xiàn)了故障，就會利用其余的磁盤中的數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)信息把故障盤中的數(shù)據(jù)恢復(fù)到熱備盤中以保證數(shù)據(jù)不會丟失。這樣RAID 5就存在一種風(fēng)險(xiǎn)，如果在數(shù)據(jù)重建的過程中，RAID組中的第二塊硬盤出現(xiàn)故障，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。

 

    以前，兩塊盤同時(shí)壞的情況是小概率事件，幾乎不可能發(fā)生。但是近來隨著光纖（FC）盤和SATA盤的容量和密度不斷增加，使得RAID 5的重建時(shí)間也不斷增加。這樣兩塊盤同時(shí)壞的概率也增加了，在企業(yè)級存儲上，這種風(fēng)險(xiǎn)必須得到重視。

 

    為了應(yīng)對這種情況，存儲廠商的RAID 6技術(shù)就是可以保證兩塊盤同時(shí)出故障而不會丟失數(shù)據(jù)的新技術(shù)。日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)（HDS）公司的TagmaStore全線存儲系統(tǒng)除了支持RAID 5，RAID 1技術(shù)以外還可以支持RAID 6保護(hù)技術(shù)，提供給用戶多種保護(hù)方式的選擇。

 

    RAID 6技術(shù)背景和簡介

 

 

    RAID技術(shù)是為了防止存儲系統(tǒng)因?yàn)榇疟P故障而丟失數(shù)據(jù)而研發(fā)出來的。該技術(shù)把數(shù)據(jù)和校驗(yàn)信息分布到一組盤中（RAID組），當(dāng)有盤壞的時(shí)候，丟失的那部分?jǐn)?shù)據(jù)可以通過其他盤上的數(shù)據(jù)和校驗(yàn)信息計(jì)算恢復(fù)。這樣就增強(qiáng)了存儲系統(tǒng)的可靠性。

 

    HDS公司的TagmaStore全線存儲系統(tǒng)可以支持RAID 0，RAID 1，RAID 5和RAID 6技術(shù)，所以HDS的存儲系統(tǒng)不但可以提供更好的可靠性，而且也可以比以往的存儲系統(tǒng)有更出色的性能。

 

    HDS的高端存儲系統(tǒng)一般以4個(gè)磁盤為一個(gè)組，稱為Array Group，而一個(gè)RAID組則包含一個(gè)或者多個(gè)Array Group。例如：RAID 1（鏡像）可以是2D + 2P或者4D + 4P的配置，也就是說2塊數(shù)據(jù)盤，2塊鏡像盤，或者4塊數(shù)據(jù)盤和4塊鏡像盤的配置。RAID 5（帶校驗(yàn)的條帶化）可以是3D + 1P的配置，其中3塊數(shù)據(jù)盤，1塊檢驗(yàn)盤，或者是7D + 1P的配置，其中7塊數(shù)據(jù)盤，1塊檢驗(yàn)盤的配置。實(shí)際上，RAID 5的數(shù)據(jù)和校驗(yàn)都是條帶化后分散在RAID組中的各個(gè)磁盤中的。

 

    RAID-1提供了最高的可靠性，一塊盤上的數(shù)據(jù)都鏡像到RAID組中的另外一塊磁盤上。但是這種方式對磁盤的利用率不高，只有一半的磁盤空間能夠存放數(shù)據(jù)，存放同樣的數(shù)據(jù)要多買一倍的磁盤。RAID 5改善了利用率的問題，但是因?yàn)橐��?jì)算校驗(yàn)信息而使得寫性能有所下降。HDS TagmaStore系列存儲中的模塊化產(chǎn)品也能支持RAID 0技術(shù)（沒有校驗(yàn)的條帶化），RAID 0技術(shù)有很好的性能表現(xiàn)，但是RAID 0沒有冗余保護(hù)功能，RAID組中任何一塊磁盤的損壞都會造成數(shù)據(jù)的丟失。因此HDS只在中端模塊化陣列的光纖盤上支持RAID 0技術(shù)，在SATA盤上不支持RAID 0，同時(shí)HDS建議用戶不要在關(guān)鍵數(shù)據(jù)上采用RAID 0技術(shù)。

 

    當(dāng)采用RAID 1或者RAID 5技術(shù)的時(shí)候，如果其中有個(gè)磁盤出現(xiàn)了故障，就會利用RAID組中其余的磁盤中的數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)信息把故障盤中的數(shù)據(jù)恢復(fù)到熱備盤中以保證數(shù)據(jù)不會丟失。工程師用新盤替換壞掉的磁盤，這時(shí)候存儲系統(tǒng)會把熱備盤中的數(shù)據(jù)拷貝回新?lián)Q上的盤中（HDS的WMS/AMS中端模塊化存儲可以支持不回拷）。當(dāng)回拷完成后，系統(tǒng)又回到了正常工作狀態(tài)，可以再次抵御磁盤故障。

 

 

    如今磁盤的容量和密度一再變大，出現(xiàn)了300GB的光纖盤和500GB的SATA盤，每個(gè)盤中存放的數(shù)據(jù)比以往大了很多，磁盤故障影響的數(shù)據(jù)量也跟著增加。這樣從磁盤故障，到磁盤系統(tǒng)恢復(fù)正常狀態(tài)的時(shí)間也會比以往長很多，這個(gè)過程中同一個(gè)RAID組里面第二塊磁盤出現(xiàn)故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的可能性也變大。

 

    為了防止兩塊磁盤故障而引起的數(shù)據(jù)丟失，HDS TagmaStore存儲系統(tǒng)現(xiàn)在支持RAID 6（6D + 2P）。和RAID 5相似的是，RAID 6采用了校驗(yàn)數(shù)據(jù)，和RAID 5不同的是RAID 6有兩份檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以保證同一RAID組中兩塊磁盤同時(shí)故障而不丟失數(shù)據(jù)。