raid(Redundant Array of Independent Disk 獨(dú)立冗余磁盤(pán)陣列)技術(shù)是加州大學(xué)伯克利分校1987年提出，最初是為了組合小的廉價(jià)磁盤(pán)來(lái)代替大的昂貴磁盤(pán)，同時(shí)希望磁盤(pán)失效時(shí)不會(huì)使對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)受損 失而開(kāi)發(fā)出一定水平的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)。raid就是一種由多塊廉價(jià)磁盤(pán)構(gòu)成的冗余陣列，在操作系統(tǒng)下是作為一個(gè)獨(dú)立的大型存儲(chǔ)設(shè)備出現(xiàn)。raid可以充分發(fā) 揮出多塊硬盤(pán)的優(yōu)勢(shì)，可以提升硬盤(pán)速度，增大容量，提供容錯(cuò)功能夠確保數(shù)據(jù)安全性，易于管理的優(yōu)點(diǎn)，在任何一塊硬盤(pán)出現(xiàn)問(wèn)題的情況下都可以繼續(xù)工作，不會(huì) 受到損壞硬盤(pán)的影響。

raid磁盤(pán)陣列備份

raid中有多種磁盤(pán)陣列組合方式,文章《詳細(xì)解析raid0、raid0+1、raid1、raid5四者的區(qū)別》中就有詳細(xì)的介紹。這種方法可以增強(qiáng)數(shù)據(jù)整合度,增強(qiáng)容錯(cuò)功能,增加處理量或容量。是一種利用硬件的有力備份方式。

raid 為 Redundant Array of Indepent Disks (獨(dú)立磁盤(pán)冗余陣列) 的縮寫(xiě)，最常用的四種raid為 raid0、raid1、raid5、raid10，下面以圖解的方式解釋這四種raid的特點(diǎn)和區(qū)別。

在后面的圖示中，用到以下標(biāo)識(shí)：

A,B,C,D,E和F - 表示數(shù)據(jù)塊

p1,p2,p3 - 表示奇偶校驗(yàn)信息塊

raid0

raid0的特點(diǎn)：

最少需要兩塊磁盤(pán)

數(shù)據(jù)條帶式分布

沒(méi)有冗余，性能最佳(不存儲(chǔ)鏡像、校驗(yàn)信息)

不能應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)安全性要求高的場(chǎng)合

raid1

以下為raid1的特點(diǎn)：

最少需要2塊磁盤(pán)

提供數(shù)據(jù)塊冗余

性能好

raid5

raid5特點(diǎn)：

最少3塊磁盤(pán)

數(shù)據(jù)條帶形式分布

以奇偶校驗(yàn)作冗余

適合多讀少寫(xiě)的情景，是性能與數(shù)據(jù)冗余最佳的折中方案

raid10

raid10(又叫raid1+0)特點(diǎn)：

最少需要4塊磁盤(pán)

先按raid 0分成兩組，再分別對(duì)兩組按raid 1方式鏡像

兼顧冗余(提供鏡像存儲(chǔ))和性能(數(shù)據(jù)條帶形分布)

在實(shí)際應(yīng)用中較為常用

raid0即Data Stripping（數(shù)據(jù)分條技術(shù)）。整個(gè)邏輯盤(pán)的數(shù)據(jù)是被分條（stripped）分布在多個(gè)物理磁盤(pán)上，可以并行讀/寫(xiě)，提供最快的速度，但沒(méi)有冗余能力。要求至少兩個(gè)磁盤(pán)。我們通過(guò)raid 0可以獲得更大的單個(gè)邏輯盤(pán)的容量，且通過(guò)對(duì)多個(gè)磁盤(pán)的同時(shí)讀取獲得更高的存取速度。raid 0首先考慮的是磁盤(pán)的速度和容量，忽略了安全，只要其中一個(gè)磁盤(pán)出了問(wèn)題，那么整個(gè)陣列的數(shù)據(jù)都會(huì)不保了。

raid0、raid1、raid5、raid10各需要幾塊硬盤(pán)才能夠組建

問(wèn)：raid0至少幾塊盤(pán)？

答：raid0最少要兩塊硬盤(pán)才能實(shí)現(xiàn)。 

raid1

raid1，又稱(chēng)鏡像方式，也就是數(shù)據(jù)的冗余。在整個(gè)鏡像過(guò)程中，只有一半的磁盤(pán)容量是有效的（另一半磁盤(pán)容量用來(lái)存放同樣的數(shù)據(jù)）。同raid0相比，raid1首先考慮的是安全性，容量減半、速度不變。

問(wèn)：raid1至少幾塊盤(pán)？

答：raid1最少要兩塊硬盤(pán)才能實(shí)現(xiàn)。 

raid0+1(raid10)

為了達(dá)到既高速又安全，出現(xiàn)了raid10（或者叫raid0+1），可以把raid10簡(jiǎn)單地理解成由多個(gè)磁盤(pán)組成的raid 0陣列再進(jìn)行鏡像。

問(wèn)：raid0+1至少幾塊硬盤(pán)才能實(shí)現(xiàn)？

答：raid0+1至少需要4塊盤(pán)。 

raid3和raid5

raid3和raid5都是校驗(yàn)方式。raid3的工作方式是用一塊磁盤(pán)存放校驗(yàn)數(shù)據(jù)。由于任何數(shù)據(jù)的改變都要修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息，存放數(shù)據(jù)的磁盤(pán)有好幾個(gè)且并行工作，而存放校驗(yàn)數(shù)據(jù)的磁盤(pán)只有一個(gè)，這就帶來(lái)了校驗(yàn)數(shù)據(jù)存放時(shí)的瓶頸。raid 5的工作方式是將各個(gè)磁盤(pán)生成的數(shù)據(jù)校驗(yàn)切成塊，分別存放到組成陣列的各個(gè)磁盤(pán)中去，這樣就緩解了校驗(yàn)數(shù)據(jù)存放時(shí)所產(chǎn)生的瓶頸問(wèn)題，但是分割數(shù)據(jù)及控制存放都要付出速度上的代價(jià)。

問(wèn)：raid5需要幾塊硬盤(pán)?為什么損失一個(gè)盤(pán)的容量?

答：至少3塊。

raid5把數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息存儲(chǔ)到組成raid5的各個(gè)磁盤(pán)上，并且奇偶校驗(yàn)信息和相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)于不同的磁盤(pán)上，其中任意N-1塊磁盤(pán)上都存儲(chǔ)完整的數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)有相當(dāng)于一塊磁盤(pán)容量的空間用于存儲(chǔ)奇偶校驗(yàn)信息。因此當(dāng)raid5的一個(gè)磁盤(pán)發(fā)生損壞后，不會(huì)影響數(shù)據(jù)的完整性，從而保證了數(shù)據(jù)安全。當(dāng)損壞的磁盤(pán)被替換后，raid還會(huì)自動(dòng)利用剩下奇偶校驗(yàn)信息去重建此磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)，來(lái)保持raid5的高可靠性。

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