文章目录
- 1.RAID磁盘阵列概述
- 2.RAID磁盘阵列详解
- 2.1RAID 0的介绍
- 2.2RAID 1的介绍
- 2.3RAID 5的介绍
- 2.4RAID 6的介绍
- 2.5RAID 10的介绍
- 3.RAID卷的比较
- 4.RAID容错对比率
1.RAID磁盘阵列概述
RAID是RedundantArray of Independent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列。
- 把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘)，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术；
- 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
- 常用的RAID级别有以下几种：
RAID 0，RAID 1，RAID 5，RAID 6，RAID 10等
2.RAID磁盘阵列详解
RAID分为不同的等级，不同等级的RAID均在数据可靠性以及读写性能上做了不同的权衡。在实际应用中，可以依据实际需求选择不同的RAID方案。
2.1RAID 0的介绍
RAID 0：称为条带化存储。N块硬盘并行组合成一个新的逻辑盘。
特点：
1）RAID 0它以连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余；
2）RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据；
3）RAID0不能应用于数据安全性要求高的场合。
2.2RAID 1的介绍
RAID 1：称为镜像存储。N（偶数）块硬盘组合成一组镜像，N/2的容量。
特点：
1）通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据；
2）因为数据被同等地希尔成对的磁盘中，所以写性能比较慢，主要受限于最慢的那块磁盘。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID1可以提高读取性能；
3）RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据。
2.3RAID 5的介绍
RAID 5：
是一种存储性能、数据安全与存储成本兼顾的存储解决方案，可以理解为是RAID 0与RAID 1的折中方案。它把数据以块分段条带化进行存储，并且奇偶检验信息和相对应的数据分别为存储于不同的磁盘上。
特点：
1）N((N>=3))块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有1份校验数据，共N份数据在N块盘上循环均衡存储；
2）N块盘同时读写，读性能很高，但由于有校验机制的问题，写性能相对不高；
3）(N-1)/N磁盘利用率；
4）可靠性高，允许坏1块盘，不影响所有数据。
2.4RAID 6的介绍
RAID 6采用双重校验技术，在RAID 5的技术上增加了第二个独立的奇偶校验信息块。
特点：
1）N(N>=4)块盘组成阵列，(N-2)/N磁盘利用率；
2）与RAID 5相比，RAID6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用；
3）相对于RAID 5有更大的“写损失“，因此写性能较差。
2.5RAID 10的介绍
RAID 10：
也可以写成RAID 1+0，顾名思义是RAID 1和RAID 0的结合，即先做镜像1，再做条带0。
特点：
1）N(偶数，N>=4)块盘两两镜像后，再组合成一个RAID 0；
2）N/2磁盘利用率；
3）N/2块盘同时写入，N块盘同时读取；
4）因为它兼顾了 RAID 1的容错能力和RAID 0的条带化读写数据的优点，故具有性能高、可靠性高的特点。
3.RAID卷的比较
级别 | 磁盘容量 | 容错性 | 扩张性 | 可用磁盘容量 |
RAID-0 | 2块以上 | 无 | 无 | 多块磁盘容量的总和 |
RAID-1 | 2块 | 有 | 无 | 2块磁盘的容量总和的1/2 |
RAID-5 | 3块以上 | 有 | 无 | 多块磁盘容量的总和的（n-1）/n |
RAID-6 | 4块以上 | 有 | 无 | 多块磁盘容量的总和的（n-2）/n |
RAID-10 | 4块以上 | 有 | 无 | 多块磁盘容量的总和的n/2 |
4.RAID容错对比率
RAID 1 | RAID 5 | RAID 6 | |
是否有校验 | 无 | 有 | 有 |
保护能力 | 允许一个设备故障 | 允许一个设备故障 | 允许两个设备故障 |
写性能 | 需写两个存储设备 | 需写计算校验 | 需双重写计算校验 |
磁盘利用率 | 50% | 1-1/N（N>=3） | 1-2/N（N>=4） |
