磁盘阵列（RAID）

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晨曦追梦 2011-06-21 13:06:56 博主文章分类：Linux base ©著作权

文章标签 职场磁盘阵列 RAID 休闲 文章分类 服务器

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一．概念：

RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写，翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”，有时也简称磁盘阵列(Disk Array)。

二.使用RAID的好处：

1.扩大了存贮能力可由多个硬盘组成容量巨大的存贮空间。

2.降低了单位容量的成本市场上最大容量的硬盘每兆容量的价格要大大高于普及型硬盘，因此采用多个普及型硬盘组成的阵列其单位价格要低得多。

3.提高了存贮速度单个硬盘速度的提高均受到各个时期的技术条件限制，要更进一步往往是很因难的，而使用RAID，则可以让多个硬盘同时分摊数据的读或写操作，因此整体速度有成倍地提高。

4.可靠性 RAID系统可以使用两组硬盘同步完成镜像存贮，这种安全措施对于网络服务器来说是最重要不过的了。

5.容错性 RAID控制器的一个关键功能就是容错处理。容错阵列中如有单块硬盘出错，不会影响到整体的继续使用，高级RAID控制器还具有拯救功能。

三．常用的RAID等级有RAID 0，RAID1，RAID 2，RAID 3,RAID 4,RAID 5,RAID 6,RAID 7,这里介绍目前比较常用的RAID 0，RAID 1，RAID 5

1．RAID 0（等量模式stripe）：性能最佳

RAID 0可以把多块硬盘连接在一起形成一个容量更大的存储设备。磁盘之间的连接既可以使用硬件的形式通过智能磁盘控制器实现，也可以使用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式实现。

要实现RAID0必须要有两个以上硬盘驱动器，RAID0实现了带区组，数据并不是保存在一个硬盘上，而是分成数据块保存在不同驱动器上。因为将数据分布在不同驱动器上，所以数据吞吐率大大提高，驱动器的负载也比较平衡。如果刚好所需要的数据在不同的驱动器上效率最好。它不需要计算校验码，实现容易。它的缺点是它没有数据差错控制，如果一个驱动器中的数据发生错误，即使其它盘上的数据正确也无济于事了。不应该将它用于对数据稳定性要求高的场合。RAID可以提高数据传输速率，比如所需读取的文件分布在两个硬盘上，这两个硬盘可以同时读取。那么原来读取同样文件的时间被缩短为1/2。在所有的级别中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0没有冗余功能的，如果一个磁盘（物理）损坏，则所有的数据都无法使用。

2.RAID 1（映像模式，mirror）：完整备份

RAID 1又被称为磁盘镜像，每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘。对任何一个磁盘的数据写入都会被复制镜像盘中;系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据.RAID 1下任何一块硬盘的故障都不会影响到系统的正常运行，而且只要能够保证任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，RAID 1甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时不间断的工作。当一块硬盘失效时，系统会忽略该硬盘，转而使用剩余的镜像盘读写数据。

3.RAID 0+1

所谓的RAID 0+1，就是先让两块磁盘组成RAID 0，并且这样的设备两组，然后再将这两组RAID 0再组成一组RAID 1。由于具有RAID　0的优点，性能得以提升，同时又具有RAID　1的优点，数据得以备份，但是由于RAID1的缺点，总容量会少一半用来备份。

4.RAID 5：性能与备份的均衡考虑

RAID-5至少需要三块以上的磁盘才能组成类型的磁盘阵列。

RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。因为奇偶校验码在不同的磁盘上，所以提高了可靠性，允许单个磁盘出错。RAID 5也是以数据的校验位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样，任何一个硬盘损坏，都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据。硬盘的利用率为n-1。但是它对数据传输的并行性解决不好，而且控制器的设计也相当困难。