磁盘阵列RAID详解

一、什么是RAID：

       RAID （ Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵列，通常简称为磁盘阵列。简单地说， RAID 是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统，从而提供比单个磁盘更高的存储性能和数据冗余的技术。 RAID 是一类多磁盘管理技术，其向主机环境提供了成本适中、数据可靠性高的高性能存储。

二、RAID的特点：

1、大容量：它扩大了磁盘的容量，由多个磁盘组成的 RAID 系统具有海量的存储空间。现在单个磁盘的容量就可以到 10TB 以上

2、高性能：RAID 的高性能受益于数据条带化技术。单个磁盘的 I/O性能受到接口、带宽等计算机技术的限制，性能往往很有限，容易成为系统性能的瓶颈。通过数据条带化， RAID 将数据 I/O 分散到各个成员磁盘上，从而获得比单个磁盘成倍增长的聚合 I/O 性能。

3、可靠性：可用性和可靠性是 RAID 的另一个重要特征。

4、可管理性：RAID 是一种虚拟化技术，它对多个物理磁盘驱动器虚拟成一个大容量的逻辑驱动器。对于外部主机系统来说， RAID是一个单一的、快速可靠的大容量磁盘驱动器。这样，用户就可以在这个虚拟驱动器上来组织和存储应用系统数据。从用户应用角度看，可使存储系统简单易用，管理也很便利。

三、RAID种类（RAID0、RAID1、RAID5、RAID10）：

1、RAID0（100%磁盘使用率）：

RAID 0技术把多块物理硬盘设备（至少两块）通过硬件或软件的方式串联在一起，组成一个大的卷组，并将数据一次写入到各个物理硬盘中。这样硬盘设备的读写性能会提升数倍，但是若任意一块硬盘发生故障将导致整个系统的数据都受到破坏。

磁盘数量：最少两个

2、RAID1（50%磁盘使用率）：

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”

磁盘数：最少两个

3、RAID[磁盘使用率：(n-1)/n]：

RAID5是有数据校验的数据条带化技术，数据分布在阵列中的所有磁盘上，使用校验盘技术，按照块的方式来组织数据，校验数据分布在阵列中的所有磁盘上。应该是目前最常见的 RAID 等级，对于数据和校验数据，它的写操作可以同时发生在完全不同的磁盘上。RAID5 还具备很好的扩展性。当阵列磁盘数量增加时，并行操作量的能力也随之增长。

RAID5 兼顾存储性能、数据安全和存储成本等各方面因素，它可以理解为 RAID0 和 RAID1 的折中方案，是目前综合性能最佳的数据保护解决方案。 RAID5基本上可以满足大部分的存储应用需求，数据中心大多采用它作为应用数据的保护方案。

磁盘数：最少三个

4、RAID10（50%磁盘使用率）

RAID 10技术是RAID1+RAID0技术的一个组合体。如下图，RAID 10技术需要至少四块硬盘来组建，其中先分别两两制作成RAID 1磁盘阵列，以保证数据的安全性；然后再对两个RAID 1磁盘阵列实施RAID 0技术，进一步提高硬盘设备的读写速度。这样子从理论上讲，只要坏的不是同一组中的所有硬盘，那么最多可以损坏50%的硬盘设备而不丢失数据。RAID 10技术继承了RAID 0的高读写速度和RAID 1的数据安全性。

磁盘数：最少四个