RAID和逻辑卷

RAID

1. 什么是RAID

独立硬盘冗余阵列简称磁盘阵列，利用虚拟化存储技术多个硬盘组合起来，形成一个或多个硬盘阵列组，目的为提示性能或数据冗余，或是两者同时提升。
RAID层级不同，数据会以多种模式分散于各个硬盘。常用的有0、1、5、6、10、50、60等。每种等级都有理论上的优缺点
简单的说，RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑硬盘，因此，操作系统只会把它当做一个实体硬盘
RAID功能实现

• 提高IO能力，磁盘并行读写
• 提高耐用性，磁盘冗余算法来实现
  RAID实现的方式
• 外接式磁盘阵列：通过扩展卡提供适配能力
• 内接式RAID：主板集成RAID控制器，安装OS前在BIOS里配置
• 软件RAID：通过OS实现，如：群晖的NAS

2. RAID级别

2.1 RAID 0

以chunk单位，读写数据，因为读写时都可以并行处理，所以在所有的级别中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0既没有冗余能力，也不具备容错能力，如果一个磁盘损坏，所有数据都会丢失

读写性能提升
磁盘利用率：100%
无容错能力
最少磁盘数：1

2.2 RAID 1

也称为镜像，2组以上的N个磁盘互为镜像，在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度，理论上读取书店等于硬盘数量的倍数，与RAID 0相同，但写入速度降低

读性能提升，写性能下降
磁盘利用率：50%
有冗余能力
最少磁盘数：2

2.3 RAID 4

多块数据盘异或运算值存于专用校验盘
读写性能提升
磁盘利用率：（N-1）/N
用冗余能力
最少磁盘数：3

2.4 RAID 5

读写性能提升
磁盘利用率：（N-1）/N
有容错能力：允许1块磁盘损坏
最少磁盘数：3

2.5 RAID 6

读写性能提升
磁盘利用率：（N-2）/N
有容错能力：允许2块磁盘损坏
最少磁盘数：4

2.6 RAID 10

读写性能提升
磁盘利用率：50%
有容错能力：每组镜像最多损坏一块
最少磁盘数：4

2.7 RAID 01

先实现RAID 0，再实现RAID 1

2.8 RAID 50

先实现RAID 5，再实现RAID 0

2.9 RAID 60

先实现RAID 6，再实现RAID 0

2.10 其他级别 JBOD

功能：将多块磁盘的空间合并成一个大的连续空间使用

2.11 RAID 总结

磁盘阵列比较表

RAID等级	最少硬盘	最大容错	可用容量	读性能	写性能	安全性	目的	应用场景
单一磁盘		0	1	1	1	无
JBOD	1