RAID

3.raid的核心技术是什么？raid0,1,2,3,4,5的特性和区别是什么？

　　答：RAID技术的两大特点：一是速度、二是安全，由于这两项优点，RAID技术早期被应用于高级服务器中的SCSI接口的硬盘系统中，随着近年计算机技术的发展，PC机的CPU的速度已进入GHz　时代。IDE接口的硬盘也不甘落后，相继推出了ATA66和ATA100硬盘。这就使得RAID技术被应用于中低档甚至个人PC机上成为可能。RAID通常是由在硬盘阵列塔中的RAID控制器或电脑中的RAID卡来实现的。

　　RAID技术经过不断的发展，现在已拥有了从　RAID　0　到　6　七种基本的RAID　级别。另外，还有一些基本RAID级别的组合形式，如RAID　10（RAID　0与RAID　1的组合），RAID　50（RAID　0与RAID　5的组合）等。不同RAID　级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本。但我们最为常用的是下面的几种RAID形式。

　　(1)　RAID　0

　　(2)　RAID　1

　　(3)　RAID　0+1

　　(4)　RAID　3

　　(5)　RAID　5

　　RAID级别的选择有三个主要因素：可用性（数据冗余）、性能和成本。如果不要求可用性，选择RAID0以获得最佳性能。如果可用性和性能是重要的而成本不是一个主要因素，则根据硬盘数量选择RAID　1。如果可用性、成本和性能都同样重要，则根据一般的数据传输和硬盘的数量选择RAID3、RAID5。

　　RAID卡是一种磁盘阵列卡，它的核心技术当然就是RAID（Redundant　Array　of　Independent　Disks，物理磁盘冗余阵列）。它是一种工业标准，它的主要作用就是为了提高服务器的磁盘读写性能和镜像备份以提高服务器磁盘系统的安全级别。当然要实现冗余，则至少需要两个以上的物理磁盘，所以在RAID卡上则必须提供一个以上的磁盘接口，当然这里的磁盘接口不仅限于SCSI接口，目前还有IDE　（ATA）和SATA接口。（如图2所示）的是ADAPTEC　SCSI-3210S磁盘阵列卡，它有内2个68针、2个外68针SCSI接口，可实现30个SCSI磁盘或SCSI外设的连接。（如图3所示）的　RocketRAID　404磁盘阵列卡，它提供4条独立的IDE通道，因一个IDE接接口，最能连接2个硬盘，所以它最多可接8个IDE硬盘。目前对RAID级别的定义可以获得业界广泛认同的有4种，RAID　0、RAID　1、RAID　0＋1和RAID　5。

　　RAID　0是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点，适用于音、视频信号存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格的特殊应用。但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。这种方式其实没有冗余功能，没有安全保护，只是提高了磁盘读写性能和整个服务器的磁盘容量。一般只适用磁盘数较少、磁盘容易比较紧缺的应用环境中，如果在RAID　0中配置4块以上的硬盘，对于一般应用来说是不明智的。

　　RAID　1是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，管理方便，读写性能均好。因为它是一一对应的，所以它无法单块硬盘扩展，要扩展，必须同时对镜像的双方进行同容量的扩展。因为这种冗余方式为了安全起见，实际上只利用了一半的磁盘容量，数据空间浪费大。

　　RAID　0＋1综合了RAID　0和RAID　1的特点，独立磁盘配置成RAID　10，两套完整的RAID1　0互相镜像。它的读写性能出色，安全性高，但构建阵列的成本投入大，数据空间利用率低。

　　RAID　5是目前应用最广泛的RAID技术。各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验（异或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以n块硬盘构建的RAID　5阵列可以有n－1块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。它和RAID　3最大的区别在于校验数据是否平均分布到各块硬盘上。RAID　5具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用非常广泛，但不足之处是如果1块硬盘出现故障以后，整个系统的性能将大大降低。

　　RAID　1、RAID　0＋1、RAID　5阵列配合热插拔（也称热可替换）技术，可以实现数据的在线恢复，即当RAID阵列中的任何一块硬盘损坏时，不需要用户关机或停止应用服务，就可以更换故障硬盘，修复系统，恢复数据，对实现高可用系统具有重要的意义

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