奇偶校验技术
不管用以上RAID2到RAID5的何种模式,磁盘阵列中的奇偶校验都是用异域(XOR)逻辑操作来产生奇偶校验数据的。当子系统中有一个磁盘发生故障时,也是异域或逻辑操作重建数据。下列简单分析XOR操作是怎样工作的。
首先,记住在异域操作中,两个相同的数据异域,结构为“假(即“0”)”;两个不同的数据异域,结构为“真(即“1”)”。
先假设有四块磁盘,其中三个磁盘(A,B,C盘)用来存放数据,另一个(D盘,如果是RAID5,则不用专门的磁盘)专门用来存放奇偶校验位。现假设存放的数据为“1 0 1”,奇偶校验为前三个数据的异域,结果为“0”。
假设在A,B,C中B盘发生故障,此时可将A,C盘和奇偶数据进行异域操作,A与C盘数据异域为“0”,再与D盘校验数据位“0”进行异域,得到的结果为“假(即“0”)”,这样得到B盘数据为“0”。同样如C盘出现故障,可将A,B盘和奇偶的数据进行异域,得到C盘原先的数据1。
RAID3阵列模式采用的专用的奇偶校验盘,当同时产生多个操作时,每次操作都要对奇偶盘进行写入。这将产生I/O瓶颈效应。而RAID5阵列模式把奇偶位信息分散地分布在磁盘子系统的所有磁盘上(而不是使用专用的校验盘),这缓解了上述RAID3中的奇偶盘瓶颈效应。利用每个磁盘的一部分来组成校验盘,写入磁盘的奇偶位信息将均匀地分布在所有磁盘上。所以某个用户可能把它的一个数据段写在磁盘A,而将奇偶信息写在磁盘B,第二个用户可能把数据写在磁盘C,而奇偶信息写在磁盘D。从这里也可看出RAID5的性能比RAID3高。
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