CRAID

CRAID

外文名称

Chinese- RAID

近年来，单块磁盘的容量呈倍数增长的趋势，从原先的几百GB增长到了现在主流的2TB、3TB，更高容量的4TB、6TB磁盘也将很快大规模商用。大容量磁盘在带来较高的性价比的同时，也使得磁盘数据的安全问题愈加突显，在这其中最突出的就是磁盘重建问题。在传统的RAID技术中，如果一块磁盘出现问题，会由热备盘进行替换，然后进行数据重建。以最常用的RAID5组为例，一块2TB磁盘在没有数据写入情况下，重建需要20个小时，在有数据写入的情况下，数据重建时间可能需要一周。在数据重建期间，不仅存储设备性能和可靠性会大幅度下降，而且这个RAID5组中只要再出现一块磁盘损坏，整个RAID5组的数据都会丢失（RAID5不允许2块磁盘同时发生故障）。

CRAID又名“Chinese- RAID”，基于Cell的RAID技术。是以中国命名的一项存储专利技术，专门解决今天海量数据环境中存储介质易损坏导致的数据丢失和业务中断问题。CRAID技术能够帮助用户放心地大量采用低成本的SATA硬盘，同时避免硬盘频繁故障带来的数据丢失风险。

CRAID技术是在传统技术上的革新，将磁盘细分为数千甚至数万个小单元进行单独管理（也即是Cell）。在每个单元内发生的故障和问题，采用单元替换、屏蔽故障单元方式进行处理，避免对整个磁盘进行数据重建。即便在特殊情况下，被迫将进行全盘数据重建时，CRAID技术也会提前将健康单元数据提前克隆到新磁盘中，只对个别真正故障单元数据进行校验计算重建，很大程度提高故障磁盘的重建时间，极大地避免多块磁盘连续发生故障导致的数据丢失。

折叠编辑本段应用

基于Cell的重建功能，保证数据安全

CRAID按照Cell来进行健康状态维护，大幅优化了磁盘重建的效率。CRAID对于数据重建主要有以下几种方式：

快速重建：可只重建磁盘上的损坏数据块，未发生错误的区域直接使用拷贝方式将数据块复制到热备盘，重建完成后，再将错误磁盘转移至IDDC磁盘诊断中心处理。这种方式可明显降低重建过程对RAID组性能造成的影响。

局部重建：不采用热备盘顶替，而只是只对原盘发生变化的部分进行重建。这种方式适用于磁盘未损坏，但发生过闪断或人为误操作造成的短暂磁盘失效，比如磁盘在短时间内被拔出又插回。局部重建可重建5分钟内磁盘不在位过程中所丢失的数据，重建时间短，极大降低RAID组受影响程度。

优化重建：仅重建被LUN使用的Cell，未使用的Cell不重建。重建调度时，优先重建存在介质错误的Cell，然后再使用拷贝的方式重建其他Cell，以尽可能的避免该Cell所处的其它磁盘发生故障导致的Cell损坏。支持多重重建，可同时重建多个故障磁盘，提高重建总体效率。

全盘重建：与传统RAID组一样，适用于磁盘被拔走或者磁盘严重故障不能继续使用的情况使用。

基于Cell的同步优化，提高同步效率　

按LUN同步：只需同步选中的LUN中的Cell即可完成同步，余下的Cell可在创建其它LUN时再做同步。该方法可大幅缩短同步时间，对于随机读写要求高，又急需使用的环境，该方法较为有效。

快速同步（全零同步）：校验RAID组在初始同步时会计算每个条带的校验值，做过校验的条带会大大提高小数据的随机写的性能, 采用所有数据块写0的方式进行同步，相比常规同步方式，可提高同步速度约50%，但需同步完成后才可用。适用于随机写要求较高，又不急需使用的环境。

不同步：根据用户的业务类型，也可以选择不做同步，RAID立即可用，在写入时再进行数据同步。对于大文件的顺序写基本不受影响，随机写性能低于同步之后的性能。适用于随机读写操IO少，但又急需使用的环境。

在线同步（校验同步）：RAID立即可用，后台进行数据同步，同步完成前，对性能影响较大，同步完成后，随机写较快。适用于随机写性能会逐步增长的业务环境。

应用CRAID技术的RAID5组可容忍多块磁盘的发生介质错误，RAID组失效率降低80%。磁盘重建时间仅为传统重建时间的15-20%，并可保障磁盘短时间不在位的数据安全。

优化的同步技术，可大幅缩短同步时间，提高同步效率并提升RAID组性能。