经过大量调查和购买 PCMark7 后，我相信我已经找到了我的 PC 系统性能问题的根本原因——我的 RAID5 磁盘阵列。PCMark7 分数如下所示。我推测性能不佳是由于使用主板上的板载 RAID 控制器造成的。
我的问题是：
- 我说的这些绩效分数很低，对吗？
- 如果是，什么解决方案可以提高性能？（即对系统的修改）
注意：我使用 RAID 5 部分是为了好玩，部分是为了防止磁盘故障。请注意，我做还将我的数据备份到外部驱动器，因此不需要告诉我 RAID 不能替代良好的备份策略。
System Storage Score: 1308
System Storage - importing pictures 5.18 MB/s
System Storage - adding music 0.7 MB/s
System Storage - video editng 15.00 MB/s
其他关键系统规格：
- 英特尔酷睿 i7-950 处理器
- 64 位 Windows 7（6.1.7601）
- 8,192 MB 内存（Corsair DDR3 @ 667 MHz）
- 1,500 GB Volume0 阵列
答案1
板载 RAID5 通常性能很差。Intel ICH10R（通常与 x58 芯片组配对的板载 SATA 控制器）不进行奇偶校验计算，这些计算会被卸载到您的 CPU 上。
如果您想继续使用板载控制器的 RAID，我推荐 RAID1 或 RAID10。两者都缺乏奇偶校验（RAID1 是一个简单的镜像，RAID10 是跨镜像的条带化），并且将提供更好的性能。
如果您想继续使用 RAID5，请放弃板载 SATA 控制器并购买合适的 RAID 卡。您将看到更好的性能（在大多数情况下甚至比单磁盘更快）。
答案2
首先，为了确认您的补充说明，RAID（任何配置）都不是备份解决方案。某些 RAID 配置是冗余解决方案，但不是备份。冗余意味着您可以在发生硬件故障时保留数据。备份意味着您可以恢复数据。如果您意外从 RAID1 设置中删除文件，它将从两个驱动器中“删除”。
为了向您提供我的 RAID5 配置的实际示例，我有 20 台虚拟机连接到 RAID5。我的服务器上的负载并不重，考虑到 20 台虚拟机正在争夺 4 个 7200 RPM 驱动器，IO 延迟也不算太糟糕。在更重的负载下，当所有虚拟机重新启动时，我看到我的 IO 延迟飙升至 60%，但这是可以预料到的。其中一台服务器每晚备份远程计算机，通常会看到 10-15% 的 IO 延迟。这仍然低于正常预期。我有大约 10 台 Web 服务器和 2 台电话服务器不断运行并给服务器带来负担。总而言之，它处理得非常好。
4 x 7200RPM 1.5TB 硬盘。
在运行所有虚拟机的情况下，通过此设置我平均可以获得 128MB/s 的速度（为了回答这个问题，我不会关闭它们。呵呵）
我的 Raid 控制器就是这个3ware 9650SE-4LPML并且已经运行多年。我没有这个 Raid 控制器的备用电池选项，但系统上有 UPS。
不过，我还有一个 SSD RAID 1，用于关键任务应用程序。即数据库服务器和需要高 IOPS 的服务器。尽管我的 RAID5 在吞吐量方面确实与 SSD RAID 1 相媲美，但考虑到寻道时间，SSD 配置比 RAID5 好得多。
答案3
Raid5 在写入方面天生就很慢。读取是它的优势，尽管它仍然落后于其他 raid 选项，例如 RAID10 (o + 1)。专用 raid 卡（例如 Dell Perc 5/i，可在 ebay 上以低于 60 美元的价格购买）是一个不错的选择，因为它肯定会提高您所看到的性能。另外检查一下 RAID10，您将需要 4 个大小相同的驱动器，但这将产生最佳性能，同时还允许最多 2 个驱动器发生故障。
Raid10 通常用于需要 I/O 性能的生产服务器系统，而 raid5 则用于存储更为关键但性能是次要的场合。
编辑：扩展一下，RAID10 会将阵列中一半的驱动器存储给您。因此，如果您在 raid10 中有 4 x 500GB 驱动器，则将有 1TB 的可用空间。在 Raid5 中，您将获得 n-1 个驱动器。因此，raid5 中相同的 4 x 500GB 驱动器将产生 1.5TB 阵列，同时仍可容忍单个驱动器故障。这就是使用 raid5 的原因，因为它具有容错能力，但仍提供不错的存储空间（一种折衷方案）。由于 Raid5 必须在每次写入时将奇偶校验写入其中一个磁盘，因此这会大大减慢该过程。Raid10 写入剥离的磁盘（提高性能），然后 raid 卡将“复制”（镜像）数据到冗余阵列。这不会降低性能，因为它是在写入完成后进行镜像的。
答案4
理论可靠性RAID 0、5、6、10。
RAID5/RAID6 - 显示 RAID6 比 RAID5 更安全。
RAID5/RAID10 - 显示 RAID10 比 RAID5 更安全。
p - HDD 发生故障的概率；（HDD 发生故障的概率以 % 除以 100%）
q = 1-p 可靠的 HDD。
红色以百分比显示 RAID 故障的概率。
其他颜色显示其他类型 RAID 至 RAID5 的可靠性。
M3 - the first three months of the disk, the probability of failure, 3%;
Y/2 - half a year, the probability of failure, HDD 2%;
1Y - the first year of HDD, the probability of failure, HDD 1,7%;
2Y - second year of the HDD, the probability of failure HDD 8%;
3Y - the third year of the HDD, the probability of failure, HDD 8,7%;
4Y - the fourth year of the HDD, the probability of failure HDD 6%;
5Y - the fifth year of the HDD, HDD failure probability of 7%;
来源可靠性磁盘信息取自：PDF！大量磁盘驱动器的故障趋势
M3：0.09%； Y/2：0.04%； 1年：0.0289%； 2年：0.64%； 3年：0.7569%； 4年：0.36%； 5年：0.49％
RAID1 是最简单、最可靠的阵列。如果您执行一次备份，则可以将其视为一种 RAID1。由于可靠性不同，因此略有不同。
如果您想要更高的可靠性，您可以在不同的设备上创建多个备份副本。数据丢失的可能百分比降低到：
RAID0 是最简单但不可靠的阵列。在这种短暂的实验中，当数据不是那么重要时，需要使用这种阵列。当需要速度时，使用此阵列，数据可能会完全丢失。
RAID5 很早以前就出现了，当时硬盘很小而且很贵，而树很大而且由于尺寸较小而可靠，并且恢复速度在当时是可以接受的，因此这种类型的 RAID 很有效。如果您突然想到一个好主意，就使用这样的阵列，请查看表格。
当其中一个硬盘出现问题时，RAID5 可能会丢失整个阵列。例如，如果它是从 1Tb 大小的硬盘构建的，则恢复速度将高达 1-2 天，而当阵列降级并且无法工作时，故障率约为 10-12%。在这种情况下，最好将数据恢复到外部存储阵列。
总体来说，是一个便宜的存储网站。
到目前为止，不建议使用 RAID5。
RAID6 - 可靠性。RAID5 比 RAID6 慢 20-15-10%，具体取决于控制器。回想一下，RAID5 不是很快。随着驱动器数量的增加，RAID6 的可靠性急剧下降。阵列中 8-10 个 HDD 是合理的限制。
N - 是正偶数。
RAID10 很难找到好的接地。主要是因为易于恢复。即使您的控制器被烧毁。除其他外，RAID10 的可靠性随着磁盘数量的增加而增加。例如，我看到运行 RAID10 c 12 个磁盘，其中 4 个不工作。奇怪的是，这种情况并不罕见，因为控制器保持正常工作的可能性为 48.5%。对于两个或三个磁盘，情况要好得多。
RAID 10 的故障概率设计为两种方式，第一种是仅当两个硬盘发生故障时，第二种是总故障概率。总概率包括 RAID 将继续运行的所有可能故障硬盘数量。
RAID 10 中的两个 HDD 发生故障：
RAID 10 的总失败概率：
下面三个表代表以下项目：
第一个表格包含 RAID 将继续的组合数。左列 - RAID 中的 HDD 数量。顶部标题 - 故障 HDD 数量。
示例：RAID10 中的 12 个硬盘中有 3 个硬盘处于无序状态。当 3 个硬盘发生故障时，阵列仍可继续工作的组合数为 160。
第二个表格显示了 RAID 中一定数量的 HDD 的唯一组合数。左列 - RAID 中的 HDD 数量。顶部标题 - 计算唯一组合数的 HDD 数量。
示例：12 个 HDD 阵列中 3 个 HDD 的唯一组合数 - 220。
第三个表格显示了 RAID 将继续工作的组合百分比以及组合总数。左栏 - RAID 中的 HDD 数量。顶部标题 - 如果 RAID 的可靠性仅取决于 HDD 的组合，并且将进行此类测试，则 RAID 发生故障的概率。
示例：来自 RAID10 中的 12 个 HDD，其中 3 个 HDD 顺序错误。
RAID 阵列中继续存在良好组合的概率为 72.7%。
这些数字应该被考虑在内，但也要记住，我们处理的是概率的乘积。因此，如果这要归结为三个硬盘，那么得到的概率将会更小。
这些表的主要目的是让人们理解为什么随着磁盘数量的增加，RAID10 的可靠性会相对较高，而 RAID6 和 RAID5 的可靠性会下降。
我如何检查具有成功组合的表格？回想一下，硬盘故障时成功组合的总数是 (3^m) -1，其中 m=N/2。总结一下 RAID 10 的行数，就像我们一样，即使它是一个由 24 个磁盘组成的阵列：24+264+ ... + 4096，并与 (3^12) -1 进行比较。
Joerg H. • 热备件仅在阵列在驱动器完全损坏之前主动将其损坏时才对您有用。然后阵列可以将“损坏”的磁盘复制到热备件，而不是从奇偶校验重建数据。这样做的问题是，除非阵列非常主动，否则它有点碰运气，即使这样，也不能 100% 保证在发生硬故障之前检测到每个故障。因此，无论如何，您至少必须计划从奇偶校验重建。
关于 RAID-6 与其他 RAID 类型和磁盘大小。其实就是这么简单。当您考虑系统中的 MTTDL（平均数据丢失时间）时，如果系统中有 20 个 1TB 驱动器、50MB/秒的重建率，并且系统上存储了大约 15TB 的实际数据，您会得到以下 RAID 故障率：
第 1 年：RAID-5 - 13.76% RAID-10 - 0.078% RAID-6 - 0.516%
第 2 年：RAID-5 - 25.6% RAID-10 - 0.156% RAID-6 - 1.03%
第 3 年：RAID-5 - 36.86% RAID-10 - 0.23% RAID-6 - 1.54
第 5 年：RAID-5 - 53.30% RAID-10 - 0.38% RAID-6 - 2.56%
因此，正如您所看到的，我坚持我之前的建议，即经验法则实际上非常好。对于任何 1TB 或更大的驱动器，您都希望使用 RAID-5 以外的其他东西，就是这样。您不能依靠热备用来拯救您，因此您唯一的选择是典型阵列中的 RAID-10 或 RAID-6。选择您的毒药，或旋转腔室，这取决于您。
哦，还有一点，对于 Netapp 系统，就 MTTDL 而言，RAID-DP 数字几乎与 RAID-10 数字相同。显然，如果您的重建时间短于 50MB/秒，那么您的几率就会更高，如果重建时间更短，例如在某些 SATA 驱动器上，那么您的几率就会更低，但 50MB/秒是一个相当不错的平均数字。
最后，有些人认为 MTTDL 并不是衡量可靠性的良好指标。不幸的是，这是我们唯一常用的指标。有关该主题的更多信息，请参阅 Greenan、Plank 和 Wylie 的论文“平均时间到无意义：MTTDL、马尔可夫模型和存储系统可靠性”。