转帖 raid技术简介【晨梦星梦的梦想吧】

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转帖 raid技术简介

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由加利福尼亚大学伯克利分校（University of California-Berkeley）在1987年，发表的文章：“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中，谈到了RAID这个词汇，而且定义了RAID的5层级。伯克利大学研究目的是反应当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30～50%，而硬磁机只能成长约7%。研究小组希望能找出一种新的技术，在短期内，立即提升效能来平衡计算机的运算能力。以此为基础便诞生了RAID, Redundant Array of Independent Disks，中文简称磁盘阵列，并沿用至今。
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来自Android客户端1楼2015-02-04 18:23回复

独立硬盘冗余阵列（RAID, Redundant Array of Independent Disks），旧称廉价磁盘冗余阵列，简称硬盘阵列。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同，RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处：增强数据集成度，增强容错功能，增加处理量或容量。另外，磁盘阵列对于计算机来说，看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。简单来说，RAID把多个物理硬盘组合成为一个逻辑磁盘，因此，操作系统只会把一个raid阵列当作一个硬盘。RAID常被用在服务器计算机上，并且常使用完全相同的硬盘作为组合。由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成，它也成为了玩家的一个选择，特别是需要大容量存储空间的工作。

来自Android客户端2楼2015-02-04 18:24

最初的RAID分成了不同的等级，每种等级都有其理论上的优缺点，不同的等级在两个目标间取得平衡，分别是增加数据可靠性以及增加存储器（群）读写性能。常见RAID级别分为RAID-0，RAID-1，RAID-5，RAID-6，RAID-10，RAID-50，RAID-60。

来自Android客户端3楼2015-02-04 18:26

RAID1
RAID1是将一个两块硬盘所构成RAID磁盘阵列，其容量仅等于一块硬盘的容量，因为另一块只是当作数据“镜像”。
RAID 1磁盘阵列显然是最可靠的一种阵列，因为它总是保持一份完整的数据备份。它的性能自然没有RAID 0磁盘阵列那样好，但其数据读取确实较单一硬盘来的快，因为数据会从两块硬盘中较快的一块中读出。RAID 1磁盘阵列的写入速度通常较慢，因为数据得分别写入两块硬盘中并做比较。RAID 1磁盘阵列一般支持“热交换”，就是说阵列中硬盘的移除或替换可以在系统运行时进行，无须中断退出系统。RAID 1磁盘阵列是十分安全的，不过也是较贵一种RAID磁盘阵列解决方案，因为两块硬盘仅能提供一块硬盘的容量。RAID 1磁盘阵列主要用在数据安全性很高，而且要求能够快速恢复被破坏的数据的场合。

来自Android客户端5楼2015-02-04 18:30

RAID6
与RAID 5相比，RAID 6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，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实作方式使得RAID 6很少得到实际应用。
同一数组中最多容许两个磁盘损坏。更换新磁盘后，数据将会重新算出并写入新的磁盘中。依照设计理论，RAID 6必须具备四个以上的磁盘才能生效。
可使用的容量为硬盘总数减去2的差，乘以单块硬盘的最小容量，公式为Size=（N-2）*min（S1，S2，S3...Sn）

来自Android客户端6楼2015-02-04 18:31

RAID5
RAID Level 5是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是Disk Striping技术。
RAID 5至少需要三颗硬盘，RAID 5不是对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障，但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是因为多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度相对单独写入一块硬盘的速度略慢，若使用“回写高速缓存”可以让性能改善不少。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高，存储成本相对较便宜。
可使用的容量为硬盘总数减去1的差，乘以单块硬盘的最小容量，公式为Size=（N-1）*min（S1，S2，S3...Sn）

来自Android客户端7楼2015-02-04 18:31

RAID50
RAID 5与RAID 0的组合，先作RAID 5，再作RAID 0，也就是对多组RAID 5彼此构成Stripe访问。由于RAID 50是以RAID 5为基础，而RAID 5至少需要3台硬盘，因此要以多组RAID 5构成RAID 50，至少需要6台硬盘。以RAID 50最小的6台硬盘组态为例，先把6台硬盘分为2组，每组3台构成RAID 5，如此就得到两组RAID 5，然后再把两组RAID 5构成RAID 0。
RAID 50在底层的任一组或多组RAID 5中出现1台硬盘损坏时，仍能维持运作，不过如果任一组RAID 5中出现2台或两台以上硬盘损毁，整组RAID 50就会失效。
RAID 50由于在上层把多组RAID 5构成Stripe，性能比起单纯的RAID 5高，容量利用率比RAID5要低。比如同样9块硬盘，RAID 50则3个RAID 5组成RAID 0，每个RAID 5会损失一块硬盘的容量，利用率为(1-3/9)，RAID 5则为(1-1/9)。

来自Android客户端8楼2015-02-04 18:32

RAID10
RAID 1与RAID 0的组合，先作RAID 1，再作RAID 0，也就是对多组RAID 1彼此构成Stripe访问。由于RAID 10是以RAID 1为基础，而RAID 1至少需要2块硬盘，因此要以多组RAID 1构成RAID 10，至少需要4块硬盘。以RAID 10最小的4台硬盘组态为例，先把4台硬盘分为2组，每组2台构成RAID 1，如此就得到两组RAID 1，然后再把两组RAID 1构成RAID 0。
RAID 10在底层的任一组或多组RAID 1中出现1台硬盘损坏时，仍能维持运作，不过如果任一组RAID 1中的两块硬盘损毁，整组RAID10就会失效。
RAID 10由于在上层把多组RAID 1构成Stripe，容量利用率是50%，例如：4块硬盘做的raid10的总容量是两块硬盘的容量。

来自Android客户端9楼2015-02-04 18:33