1. 前言:
軟raid、硬raid孰優(yōu)孰劣,一直以來是大家熱議的話題。在以往,由于CPU的性能不高和軟件的不成熟,無論是在功能上還是在穩(wěn)定性上,軟raid與硬raid都存在一定差距,于是大家便認(rèn)定了“硬raid比軟raid好”。但技術(shù)是在不斷發(fā)展的,軟raid發(fā)展的速度大大超過了硬raid的發(fā)展,現(xiàn)在兩者的差距到底如何呢?是騾子是馬,拉出來溜溜。于是小編本著實(shí)踐檢驗(yàn)真理的精神,找來了市面上較為常用的硬raid和軟raid進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)試對(duì)比,來看看軟raid、硬raid究竟誰好誰壞。
2. 軟raid硬raid的定義和特點(diǎn)
所謂硬RAID就是指通過硬件實(shí)現(xiàn)的RAID,同理,軟件實(shí)現(xiàn)的RAID就稱作為軟RAID。下面就來分別解釋一下硬RAID與軟RAID。
硬RAID,就是用專門的RAID控制器將硬盤和主機(jī)連接起來,RAID控制器負(fù)責(zé)將所有的RAID成員磁盤配置成一個(gè)虛擬的RAID磁盤卷,RAID的相關(guān)操作全部由此RAID控制器實(shí)現(xiàn)。
軟RAID則不使用由專門硬件實(shí)現(xiàn)的RAID控制器,而是直接通過軟件實(shí)現(xiàn)RAID,而這部分軟件代碼又在主機(jī)CPU上運(yùn)行,所以,軟RAID需要依靠主機(jī)CPU實(shí)現(xiàn)。
3. 測(cè)試環(huán)境
3.1 硬件環(huán)境
主板 | Intel 服務(wù)器主板 |
CPU | Intel G1620 |
內(nèi)存 | 8GB 服務(wù)器內(nèi)存 |
硬raid卡 | LSI MegaRAID SAS 9260-8i |
軟raid卡 | LSI SAS 9211-8i |
背板 | LSI SAS Expender擴(kuò)展背板 |
系統(tǒng)盤 | 32G mSATA固態(tài)硬盤 |
數(shù)據(jù)盤 | 1TB監(jiān)控級(jí)SATA硬盤/ 1TB企業(yè)級(jí)SATA硬盤 |
3.2 軟件環(huán)境
項(xiàng)目 | 硬raid | 軟raid |
操作系統(tǒng) | Windows Server 2008 R2 | ZOS |
測(cè)試軟件 | TestWriteFile | TestWriteFile |
3.3 測(cè)試環(huán)境
項(xiàng)目 | 硬raid | 軟raid |
組網(wǎng) | 使用本機(jī)陣列存儲(chǔ)空間 | iSCSI連接 |
數(shù)據(jù)盤數(shù)目(個(gè)) | 5、8 | 5、8 |
陣列狀態(tài) | 正常、降級(jí)、重建 | 正常、降級(jí)、重建 |
攝像機(jī)碼流(Mb/s) | 4 | 4 |
測(cè)試時(shí)間 | 3小時(shí)/項(xiàng) | 3小時(shí)/項(xiàng) |
4. 性能測(cè)試結(jié)果
4.1 硬RAID測(cè)試結(jié)果(空載下,CPU占用率約為50%)
硬盤類型 | 數(shù)據(jù)盤數(shù)目 | 陣列狀態(tài) | 視頻碼流 | 最大接入路數(shù) | CPU占用率 | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 正常 | 4Mb/s | 100 | 50% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 降級(jí) | 4Mb/s | 70 | 60% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 重建 | 4Mb/s | 40 | 60% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 正常 | 4Mb/s | 160 | 80% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 降級(jí) | 4Mb/s | 130 | 70% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 重建 | 4Mb/s | 90 | 60% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 正常 | 4Mb/s | 130 | 70% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 降級(jí) | 4Mb/s | 90 | 70% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 重建 | 4Mb/s | 80 | 65% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 正常 | 4Mb/s | 220 | 50% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 降級(jí) | 4Mb/s | 160 | 70% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 重建 | 4Mb/s | 115 | 75% |
注:空載CPU占用率高達(dá)50%,是由于javaw.exe這個(gè)程序占用了大量資源。
測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn),關(guān)閉這個(gè)程序后,系統(tǒng)無法訪問硬RAID卡;不帶硬RAID卡開機(jī),此程序也不會(huì)啟動(dòng)。
因此我們推測(cè)javaw.exe是硬RAID卡的與Windows進(jìn)行通信的程序。
javaw.exe占用了約50%的CPU資源
4.2 軟RAID測(cè)試結(jié)果(空載下,CPU占用率約為1%)
硬盤類型 | 數(shù)據(jù)盤數(shù)目 | 陣列狀態(tài) | 視頻碼流 | 接入路數(shù) | CPU占用率 | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 正常 | 4Mb/s | 70 | 8% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 降級(jí) | 4Mb/s | 40 | 5% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 5 | 重建 | 4Mb/s | 30 | 5% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 正常 | 4Mb/s | 160 | 15% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 降級(jí) | 4Mb/s | 160 | 15% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 5 | 重建 | 4Mb/s | 140 | 15% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 正常 | 4Mb/s | 80 | 8% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 降級(jí) | 4Mb/s | 50 | 9% | |
監(jiān)控級(jí)硬盤 | 8 | 重建 | 4Mb/s | 40 | 10% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 正常 | 4Mb/s | 180 | 17% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 降級(jí) | 4Mb/s | 160 | 14% | |
企業(yè)級(jí)硬盤 | 8 | 重建 | 4Mb/s | 160 | 17% |
結(jié)論:
性能方面,軟硬RAID在正常工作的模型下區(qū)別不大,但在異常情況下,包括陣列降級(jí)、陣列重建時(shí),軟RAID在業(yè)務(wù)寫入上性能更佳。
5. 功能測(cè)試
功能 | 硬RAID | 軟RAID |
硬盤熱插拔 | ||
硬盤自動(dòng)上線 | ||
磁盤遷移 | ||
局部重建 | ||
VRAID技術(shù) |
6. 適用性
6.1 操作系統(tǒng)支持
系統(tǒng) | 硬RAID | 軟RAID |
Windows | ||
Linux |
從操作系統(tǒng)看,硬RAID的陣列控制由硬RAID卡的芯片完成,因此適用于絕大多數(shù)操作系統(tǒng)(只要硬RAID卡支持);而軟RAID的陣列控制在系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn),目前在Linux環(huán)境中,已經(jīng)有工業(yè)級(jí)別的軟RAID解決方案,并且經(jīng)過了充分的市場(chǎng)驗(yàn)證,而在Windows中,可用的軟RAID方案較少(澤云科技將在2015年5月份推出基于Windows的軟RAID解決方案,敬請(qǐng)關(guān)注)。
7. 特色總結(jié)
硬raid | 軟raid | |
功能 |
功能單一 | 1.硬盤熱插拔 2.硬盤自動(dòng)上線 3.磁盤遷移 4.局部重建 5.VRAID技術(shù) |
適用性 | 通常用作Windows存儲(chǔ)服務(wù)器 | 通常用作標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ) |
價(jià)位 | 價(jià)格昂貴 | 價(jià)格適中 |
讀寫性能 | 陣列正常時(shí)高,陣列降級(jí)、重建時(shí)大幅下降 | 陣列正常時(shí)較高,陣列降級(jí)、重建時(shí)小幅下降 |
安全性 | 獨(dú)立于操作系統(tǒng),安全性好 | 依賴于操作系統(tǒng),可通過VRAID、磁盤遷移、局部重建等軟件手段保護(hù)數(shù)據(jù),安全較好 |
操作簡(jiǎn)便性 | 界面不夠友好,很難上手 | 界面簡(jiǎn)單友好,適合上手 |
穩(wěn)定性 | 采用專用硬件,穩(wěn)定 | 經(jīng)過市場(chǎng)驗(yàn)證,穩(wěn)定 |
8. 文章總結(jié)
由于人力物力的限制,沒有對(duì)更多的硬raid和軟raid做對(duì)比測(cè)評(píng),只選擇了較為常見的兩款,存在一定局限性,但是,通過本次測(cè)評(píng),大家已經(jīng)可以清楚地看到現(xiàn)有的軟raid在某些方面已經(jīng)超越硬raid。所以,遇到軟硬raid時(shí),大家不要盲目認(rèn)為硬raid一定比軟raid好,要從各項(xiàng)指標(biāo)以及項(xiàng)目需求進(jìn)行詳細(xì)分析。貴的的不一定就是好的,適合自己更重要。