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一、RAID 是什么？

RAID （ Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵列，简称为「磁盘阵列」，其实就是用多个独立的磁盘组成在一起形成一个大的磁盘系统，从而实现比单块磁盘更好的存储性能和更高的可靠性。

二、RAID 有哪些？

RAID方案常见的可以分为：

• RAID0

• RAID1

• RAID5

• RAID6

• RAID10

 三、分别是什么？

 RAID 0 ：有多少块磁盘，存数据时，将数据拆分成多少份，分别装入这些磁盘中

这意味着磁盘的连续读写性能成倍增长（随机不变），但是数据会变得十分危险：因为数据被拆分成多份，一旦某块磁盘出现问题，数据将不可恢复。RAID 0 是速度最快的磁盘阵列，同时也是最危险的磁盘阵列。RAID 0 至少需要两块磁盘。

RAID1

RAID1 是磁盘阵列中单位成本最高的一种方式。因为它的原理是在往磁盘写数据的时候，将同一份数据无差别的写两份到磁盘，分别写到工作磁盘和镜像磁盘，那么它的实际空间使用率只有50%了，两块磁盘当做一块用，这是一种比较昂贵的方案。

RAID1其实与RAID0效果刚好相反。RAID1 这种写双份的做法，就给数据做了一个冗余备份。这样的话，任何一块磁盘损坏了，都可以再基于另外一块磁盘去恢复数据，数据的可靠性非常强，但性能就没那么好了。

RAID 3：它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。

 

RAID4

RAID4与RAID3的原理大致相同，RAID-4是以 条带 为单位。提供了非常好的读性能，但写性能比较差。而且随着成员磁盘数量的增加，校验盘的系统瓶颈将更加突出。在实际应用中很少见，主流存储产品也很少使用RAID4保护。

6、RAID5

RAID5称为分布奇偶校验条带，应该是目前最常见的RAID等级，原理与RAID4相似，但不存在RAID4中的并发写操作时的校验盘性能瓶颈问题。

RAID-5数据以 条带 为单位分布到各个硬盘上，不是把所有的校验块集中保存在一个专门的校验盘中，而是将校验块分散到所有的数据盘中。

• 性能卓
• 读速度将非常好
• 写速度处于平均水准，如果我们不使用硬件 RAID 控制器，写速度缓慢
• 从所有驱动器的奇偶校验信息中重建
• 完全容错
• 1个磁盘空间将用于奇偶校验
• 可以被用在文件服务器，Web服务器，非常重要的备份中

RAID-5的校验值采用的是异或算法。异或运算是二进制数值间的一种算法，其运算符号为XOR，或者用“⊕”表示。RAID-5之所以能够容错，就是利用了异或运算的以下特点

# 1.运算结果与运算顺序无关
（a ⊕ b） ⊕ c＝a ⊕ （b ⊕ c）

# 2.各个参与运算的数字与结果循环对称
# 如果a ⊕ b ⊕ c＝d， 那么：
a＝b ⊕ c ⊕ d
b＝a ⊕ c ⊕ d
c＝a ⊕ b ⊕ d

上面例子中的a、b、c、d看作RAID-5四块成员盘上的条带，其中三个是数据条带，剩下一个是校验条带，如果有一块成员盘离线，不管哪个条带丢失了，都可以用剩下的三个条带经过异或计算出来。

如下图所示，RAID-5的校验码存在于所有硬盘上，其中P0为数据条带0、1的校验值，P1为数据2、3的校验值，P2为数据4、5的校验值。

RAID6

RAID6称为双重奇偶校验条带，引入双重校验的概念解决其他RAID等级无法解决的两个磁盘同时发生故障数据完整性问题。但是，它的成本要高于RAID5许多，写性能也较差，且设计和实施非常复杂。因此RAID6很少得到实际应用，一般是替代RAID10方案的经济性选择。

标准RAID等级各有优势和不足。把多个RAID等级组合起来，实现优势互补，弥补相互的不足，从而达到在性能、数据安全性等指标上更高的RAID系统。当然，组合等级的实现成本一般都非常昂贵，只是在少数特定场合应用。实际得到较为广泛应用的只有RAID01和RAID10两个等级。

• 性能不佳
• 读的性能很好
• 如果我们不使用硬件 RAID 控制器写的性能会很差
• 从两个奇偶校验驱动器上重建
• 完全容错
• 2个磁盘空间将用于奇偶校验， 成本高
• 可用于大型阵列
• 用于备份和视频流中，用于大规模

RAID10

RAID 10 可以被称为1 + 0或0 +1。同时拥有RAID0的超凡速度和RAID1的高数据可靠性，但是磁盘的利用率比较低

• RAID01是先做条带化再作镜像，本质是对物理磁盘实现镜像；

• RAID10是先做镜像再作条带化，是对虚拟磁盘实现镜像。

相同的配置下，通常RAID01比RAID10具有更好的容错能力。RAID01兼备了RAID0和RAID1的优点，整体磁盘利用率均仅为50%。

• 良好的读写性能
• 总容量丢失一半的可用空间
• 容错
• 从副本数据中快速重建
• 由于其高性能和高可用性，常被用于数据库的存储中

 以下是比较图：