RAID-介绍

概念介绍  

RAID 磁盘阵列全名 是『 Redundant Arrays of Inexpensive Disks, RAID 』

英翻中的意思是：容错式廉价磁盘阵列

解释说明  

RAID 可以透过一个技术(软件或硬件)，将多个较小的磁碟整合成为一个较大的磁碟装置；

 而这个较大的磁碟功能可不止是储存而已，它还具有数据保护的功能。

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RAID0 --- (等量模式, stripe)  效率最佳

这种模式一般是使用相同型号与容量的磁盘来组成。

这种模式的 RAID 会将磁盘先切出等量的区块， 然后当一个文件需要要写入 RAID 设备时，

该文件就会依据区块的大小切割好，然后再依次放到各个磁盘里。

由于每个磁盘会交错的存放数据， 因此数据要写入 RAID 时，会被等量的放在各个磁盘上面。 

所以说，RAID 0，优点： 

1、磁盘越多RAID设备的容量就越大。 
2、容量的总大小是多个硬盘的容量的总和。 
3、磁盘越多，写入的效能就越高。 
4、如果使用非等大的硬盘，那么当小的磁盘写满后，就直接向空间大的磁盘中写数据了。 
5、最少的磁盘数是2个，而且磁盘使用率为100% 

致命缺点：

万一其中一个磁盘有问题，那么数据就会全部出问题。因为数据是分开存储的。

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RAID1 --- (映射模式, mirror)：完整备份

这种模式主要是让同一份数据，完整的保存在不同的磁盘上。

由于同一份数据会被分别写入到其他不同磁盘。

因此在大量写入 RAID 1 设备的情况下，写入的效能会变的非常差。

但如果你使用的是硬件 RAID (磁盘阵列卡) 时，磁盘阵列卡会主动的复制一份而不使用系统的 I/O总线，这对效能影响是不大的。 

如果使用软件磁盘阵列，效能就会明显下降了。 

RAID 1，优点：

1、保证了数据的安全
2、RAID 1设备的容量是所有磁盘容量总和的一半 
3、在多个磁盘组成RAID 1设备的时候，总容量将以最小的那一颗磁盘为主 
4、读取的效能相对增加。这是因为数据在不同的磁盘上面，如果多个进程在读取同一笔数据时，RAID 会自行取得最佳的读取平衡。 
5、磁盘数必需是2的整数倍。磁盘利用率为50%

不足之处：

写入的效能会降低

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RAID 01 或 RAID 10

这个RAID级别就是针对上面的特点与不足，把RAID 0和RAID 1这两个结合起来了。 
所谓的RAID 01就是： 

(1)先让磁盘组成 RAID 0

(2)将这 RAID 0 再组 RAID 1。这就是 RAID 0+1 
而RAID 10就是：

先组成 RAID 1 再组成 RAID 0，这就是RAID 1+0 
特点与不足：

由于具有 RAID 0 的优点，所以效能得以提升，由于具有 RAID 1 的优点，所以数据得以备份。

但是也由于 RAID 1 的缺点，所以总容量会少一半用来做为备份。

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RAID 5：效能与数据备份的均衡考虑

RAID 5：至少需要三个以上的磁盘才能够组成这种类型的磁盘阵列。

这种磁盘阵列的数据写入有点类似 RAID 0， 不过每个循环的写入过程中，在每颗磁盘还加入一个校验数据(Parity)，

这个数据会记录其他磁盘的备份数据， 用于当有磁盘损毁时的救援。
特点： 
1、当任何一个磁盘损坏时，都能够通过其他磁盘的检查码来重建原本磁盘内的数据，安全性明显增强。 
2、由于有同位检查码的存在，因此 RAID 5 的总容量会是整个磁盘数量减一个。 
3、当损毁的磁盘数量大于等于两颗时，那么 RAID 5 的资料就损坏了。 因为 RAID 5 预设只能支持一颗磁盘的损坏情况。
4、在读写效能上与 RAID-0 差不多。 
5、最少磁盘是3块，磁盘利用率N-1块 
不足：

数据写入的效能不一定增加，因为要写入 RAID 5 的数据还得要经过计算校验码 (parity)。

所以写入的效能与系统的硬件关系较大。尤其当使用软件磁盘阵列时，校验码 (parity)是通过 CPU 去计算而非专职的磁盘阵列卡，

 因此在数据校验恢复的时候，硬盘的效能会明显下降。 

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图形说明

说明:

由于 RAID5 仅能支持一颗磁盘的损毁，因此还有发展出另外一种等级，就是 RAID 6 ，

这个 RAID 6 则使用两颗磁盘的容量作为 parity 的储存，因此整体的磁盘容量就会少两颗，

但是允许出错的磁盘数量就可以达到两颗，也就是在 RAID 6 的情况下，同时两颗磁盘损毁时，数据还是可以恢复回来的。

而此级别的RAID磁盘最少是4块，利用率为 N-2。

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Spare Disk：热备磁盘

当磁盘阵列中的磁盘有损毁时，这个热备磁盘就能立刻代替损坏磁盘的位置，

这时候我们的磁盘阵列就会主动重建，然后把所有的数据自动恢复。

而这个或多个热备磁盘是没有包含在原本磁盘阵列等级中的磁盘，

只有当磁盘阵列有任何磁盘损毁时，才真正的起作用。

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磁盘阵列优点：

1、数据的安全性明显增强，

2、读写的效能明显提高，

3、磁盘的容量有效扩展。

磁盘阵列缺点：

1、成本提高，但相对于数据而言，不差钱