RAID的学习详解（很实用）

什么是RAID？

RAID:独立磁盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks)，简称硬盘阵列。RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的方式组合起来，形成一个硬盘组（逻辑硬盘)。将逻辑硬盘挂载给操作系统，在系统中读取到的是单块硬盘(即逻辑硬盘)而非多块硬盘(独立的物理磁盘)。RAID技术通过增加硬盘的数量增加了平均故障间隔时间(MTBF)，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。

常用的RAID级别:
RAID0、RAID1、RAID 3、RAID5、RAID6、RA J10、RAID50
逻辑硬盘优点
1、容量大
2、性能好
3、可靠性高

RAID实现方式

RAID实现方式分为两种，分别是软件RAID、硬件RAID
软件RAID
优点
1、成本低，无需购置硬件;
2、允许用户重新配置磁盘阵列，不受硬件限制。
缺点
1、读写性能差;
2、软件RAID会占用系统资源。
硬件RAID
优点:
1、不消耗硬盘性能及存储空间;·相对于操作系统独立;
2、磁盘故障易更换。
缺点:
1、相比较软件RAID成本高;
2、硬件RAID卡故障，必须更换同型号或与故障卡相互兼容的型号。

RAID保护方式有两种镜像与校验
镜像就是克隆出来一个副本，数据相同
校验就是使用奇偶校验法逻辑算法为异或

RAID0原理

至少使用两块物理盘
使用率100%
可靠性弱
R/W最好

RAID 1

至少使用两块物理盘
使用率50%
支持重构效率较快
数据读写，先写入镜像在写入物理盘
物理盘故障换上新的镜像会把数据复制给物理盘

RAID 3

利用率n-1/n（n为盘数）
至少需要3个盘
支持重构
R/W取决盘数

RAID 3使用奇偶校验来保证数据可靠性。
RAID 3配备一块专用的校验盘，将奇偶校验数据写入校验盘。
RAID 3物理盘1损坏时，将新磁盘更换后将校验盘和物理盘2的数据进行异或运算后再将数据恢复到新磁盘。

RAID5

本质与RAID3没有区别主要就是把校验盘取消，校验数据都写入物理盘

重构：RAID 5物理盘1损坏时，将磁盘更换后会将校验数据和物理盘数据进行异或运算，再将数据恢复到新物理盘。
不过RAID 3 与RAID 5 一样最多允许坏一个盘为了解决这个问题有了RAID6

RAID 6

RAID 6的可靠性高于RAID5。
RAID 6有两个校验数据，分别为P和Q。校验数据P和Q是由以下公式计算得来的
eg:
P1=D0⊕D1⊕D2
Q1=(D0α)⊕(D1β)⊕(D2*γ)
其中α，β，γ为赋予的常量值

重构与RAID5相似，多了一步运算，原理相同。
可以通过二元一次方程计算

RAID 10

RAID 10通过数据副本的方式保证数据可靠性。
RAID 10是先做RAID 1在做RAID 0。

RAID 50

RAID 50通过奇偶校验保证数据可靠性。
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RAID先做RAID 5在做RAID 0
增加速度与可靠性
·

总结如下