RAID10與RAID5的異同比較
2020-02-09 23:51:24
供稿：網友
從一個普通應用來講，要求存儲系統具有良好的IO性能同時也要求對數據安全做好保護工作，所以raid10和raid5應該成為我們重點關注的對象。
單純的談論不同raid級別的優缺是不切實際的，raid只有和磁盤結合才是完整的陣列。
下面從IO性能，數據重構及對系統性能的影響，數據安全保護等方面，結合磁盤現狀來分析兩種技術的差異。
IO的性能：
讀操作上raid10和raid5是相當的，
對于RAID-5 在一些很小數據的寫操作（如比每個條帶還小的小數據）需要2 個讀、2 個寫，還有2 個XOR 操作，對于單個用戶的寫操作，在新數據應用之前必須將老的數據從校驗盤中移除，整個的執行過程是這樣：讀出舊數據，舊數據與新數據做XOR，并創建一個即時的值，讀出舊數據的校驗信息，將即時值與校驗數據進行XOR，最后寫下新的校驗信息。為了減少對系統的影響，大多數的RAID5 都讀出并將整個條帶（包括校驗條帶）寫入緩存，執行2 個XOR 操作，然后發出并行寫操作（通常對整個條帶），即便了進行了上述優化，系統仍然需要為這種寫操作進行額外的讀和XOR操作。小量寫操作困難使得RAID-5 技術很少應用于密集寫操作的場合，如回滾字段及重做同志。當然，也可以將存儲系統的條帶大小定義為經常讀寫動作的數據大小，使之匹配，但這樣會限制系統的靈活性，也不適用于企業中其它的應用。
對于raid10，由于不存在數據校驗，每次寫操作只是單純的執行寫操作。應此在寫性能上raid10要好于raid5。
數據重構：
對于raid10，當一塊磁盤失效時，進行數據重構的操作只是復制一個新磁盤，如果假定磁盤的容量為250G，那么復制的數據量為250G。
對于raid5的存儲陣列，則需要從每塊磁盤中讀取數據，經過重新計算得到一塊硬盤的數據量，如果raid5是以4+1的方式組建，每塊磁盤的容量也為250G，那么，需要在剩余的4個磁盤中讀出總共是1000G的數據量計算得出250G的數據。從這點來看，raid5在數據重構上的工作負荷和花費的時間應該遠大于raid10，負荷變大將影響重構期間的性能，時間長意味再次出現數據損壞的可能性變大。
數據安全保護：
raid10系統在已有一塊磁盤失效的情況下，只有出現該失效盤的對應鏡像盤也失效，才會導致數據丟失。其他的磁盤失效不會出現數據丟失情況。
Raid5系統在已有一塊磁盤失效的情況下，只要再出現任意的一塊磁盤失效，都將導致數據丟失。
從綜合來看，raid10和raid5系統在出現一塊磁盤失效后，進行數據重構時，raid5需耗費的時間要比raid10長，同時重構期間系統負荷上raid5要比raid10高，同時raid5出現數據丟失的可能性要比raid10高，因此，數據重構期間，raid5系統的可靠性遠比raid10來的低。
Raid5在磁盤空間率用率上比raid10高，raid5的空間利用率是（N-1）/ N （N為陣列的磁盤數目），而raid10的磁盤空間利用率僅為50％。
但是結合磁盤來考慮，今天的硬盤廠商所生產的ATA硬盤的質量已經可以承擔企業級的應用，并且，容量的增加幅度相當大，目前已經可以實現單個磁盤400G的存儲容量。SCSI硬盤由于要求高轉速而使用小直徑盤片，容量的增加相對緩慢。ATA磁盤相對SCSI磁盤擁有成本也要小很對，
應此，在一些IO要求非常高的應用中，raid5結合SCSI磁盤是比較好的選擇，其他應用中采用大容量的ATA硬盤結合raid10，既降低了raid10的為獲得一定的存儲空間必須采用雙倍磁盤空間的擁有成本，又避免了raid5相對raid10的各種缺點。
在企業應用中，raid10結合ATA磁盤意味著一個更好的選擇。
