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磁盘阵列的容量计算方式及解析

磁盘阵列(RAID)技术是提高数据存储性能和数据可靠性的一种解决方案。通过组合多个物理硬盘,RAID能够以逻辑单元的形式提供更大的存储容量、更优的性能以及数据冗余能力。不同的RAID级别有不同的容量计算方法和特性,以下是一些常见RAID级别的容量计算解答。

RAID 0

RAID 0通过将数据条带化(Striping)分布在多个硬盘上来提高读写性能。在RAID 0中,总容量等于所有硬盘容量之和。如果有n个硬盘,每个硬盘容量为C,则RAID 0的总容量计算公式为:

RAID 0 总容量 = n × C

磁盘阵列-0.jpg

RAID 1

RAID 1通过数据镜像(Mirroring)将数据同时写入两个或多个硬盘,提供数据冗余以提高数据的可靠性和安全性。在RAID 1中,总容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量的一半。计算公式为:

RAID 1 总容量 = C × (n / 2)

需要注意的是,RAID 1的读性能通常比RAID 0略低,因为它需要从镜像硬盘中读取数据。

磁盘阵列-1.jpg

RAID 5

RAID 5通过将数据和校验信息条带化存储在多个硬盘上,实现了数据的分布式存储和容错能力。在RAID 5中,至少需要三个硬盘,其中一个硬盘用于存储校验信息(奇偶校验)。总容量等于(硬盘数 - 1)乘以最小容量的硬盘。计算公式为:

RAID 5 总容量 = (n - 1) × C

磁盘阵列-5.jpg

RAID 10

RAID 10RAID 1RAID 0的组合,结合了RAID 0的性能优势和RAID 1的数据冗余能力。在RAID 10中,数据首先进行镜像,然后对镜像的数据进行条带化。RAID 10至少需要四个硬盘,其总容量计算公式取决于硬盘的容量配置。

  • 如果使用的是相同容量的硬盘,RAID 10的总容量是硬盘总数除以2的结果。例如,4个2TB的硬盘组成的RAID 10,总容量将会是4TB。
  • 当涉及到不同容量的硬盘时,RAID 10的总容量将会是所有最小容量硬盘的两倍。这是因为RAID 10的镜像特性要求每对镜像硬盘的容量必须相同,所以较大容量硬盘的额外空间将会被浪费。

磁盘阵列-10.jpg

RAID技术通过不同的组合方式提供了不同的存储容量和性能特点。在选择RAID级别时,需要根据实际的应用场景和需求进行权衡,以找到最适合的解决方案。


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