RAID知识总结[转]

简单的说，RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不一样的方式组合起来造成一个硬盘组（逻辑硬盘），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。组成磁盘阵列的不一样方式成为RAID级别（RAID Levels）。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后，利用备份信息可使损坏数据得以恢复，从而保障了用户数据的安全性。在用户看起来，组成的磁盘组就像是一个硬盘，用户能够对它进行分区，格式化等等。总之，对磁盘阵列的操做与单个硬盘如出一辙。不一样的是，磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高不少，并且能够提供自动数据备份。
RAID技术通过不断的发展，如今已拥有了从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。不一样RAID 级别表明着不一样的存储性能、数据安全性和存储成本。但咱们最为经常使用是：raid0、raid1、raid5、raid10 、raid0+1

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。若是不要求可用性，选择RAID0以得到最佳性能。若是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。若是可用性、成本和性能都一样重要，则根据通常的数据传输和硬盘的数量选择RAID 5。

2、RAID级别介绍：

1、RAID0，无冗余无校验的磁盘阵列。数据同时分布在各个磁盘驱动器上，没有容错能力，读写速度在RAID中最快，但由于任何一个磁盘驱动器损坏都会使整个RAID系统失效，因此安全系数反倒比单个的磁盘驱动器还要低。RAID 0 是要求最高速度和最大容量的用户的理想选择。通常用在对数据安全要求不高，但对速度要求很高的场合。

如何计算RAID 0 的容量？

RAID 0 系统中每一个磁盘的容量都应相同。在RAID 级别 0 配置中，存储容量的计算方式为驱动器数乘以磁盘容量，即C = n*d，其中：C = 可用容量、n = 磁盘数、d = 磁盘容量

例如，若是一个 RAID 0阵列中包含四个驱

动器，每一个驱动器的容量为 1000GB，则阵

列的总容量为4000GB：

C = (4*1000)

2、RAID1，镜像磁盘阵列。是一种安全的RAID 模式，它至少须要两个驱动器，而且驱动器成对工做。若是其中一个物理磁盘出现故障，能够当即从第二个磁盘上获取数据。即便一个磁盘出现故障，也不会丢失任何数据。每个磁盘驱动器都有一个镜像磁盘驱动器，镜像磁盘驱动器随时保持与原磁盘驱动器的内容一致。RAID1具备最高的安全性，但只有一半的磁盘空间被用来存储数据。在一个磁盘出现故障时，RAID 1 可提供最高的数据安全性，但因为数据需写入两次，所以在写入时性能会略有降低。在更注重安全性而非速度的状况下，RAID 1 是理想选择，主要用在对数据安全性要求很高，并且要求可以快速恢复被损坏的数据的场合。

如何计算RAID 1 的容量？

RAID 1 系统中每一个磁盘的容量都应相同。在RAID 级别 1 配置中，

存储容量的计算方式为驱动器数乘以磁盘容量再除以2，即

C = n*d/2

其中：

C = 可用容量

n = 磁盘数

d = 磁盘容量

例如，若是一个 RAID 1阵列中包含四个驱

动器，每一个驱动器的容量为 1000GB，则阵

列的总容量为2,000GB：C = (4*1000)/2

3、RAID 5：是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。RAID 5具备和RAID 0相近似的数据读取速度，只是多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操做稍慢。同时因为多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高，存储成本相对较低。若是一个物理磁盘出现故障，该磁盘上的数据能够重建到更换磁盘上。单个磁盘出现故障时，数据不会丢失，但若是数据还没有重建到更换驱动器上，而此时又有一个磁盘出现故障，那么阵列中的全部数据都将丢失。

如何计算RAID 5 的容量？

RAID 5 系统中每一个磁盘的容量都应相同。

在RAID 级别5 配置中，存储容量的计算方

式为驱动器数减一再乘以磁盘容量，即

C = (n-1)*d

其中：

C = 可用容量、n = 磁盘数、d = 磁盘容量

例如，若是一个 RAID 5阵列中包含四个驱

动器，每一个驱动器的容量为 1000GB，则阵

列的总容量为3,000GB：C = (4-1)*1000

4、RAID0+1：RAID 0+1 是一种安全的RAID 模式，由条带集的镜像组成。RAID 0+1 阵列包含的磁盘数应为四的倍数。在RAID 0+1 阵列中，最多容许两个磁盘出现故障而不会丢失数据，但故障磁盘必须属于同一RAID 0 队列。在图中阵列，阵列B 是阵列A 的镜像，也就是当磁盘1 和磁盘2 出现故障时，数据会保存到磁盘3和磁盘4。

如何计算RAID 0+1 的容量

RAID 0+1 系统中每一个磁盘的容量都应相

同。

RAID 0+1 配置中，存储容量的计算方式为驱

动器数乘以磁盘容量再除以2，即C = n*d/2

其中：

C = 可用容量

n = 磁盘数

d = 磁盘容量

例如，若是一个 RAID 0+1 阵列中包含四个

驱动器，每一个驱动器的容量为 1000GB，则

阵列的总容量为2,000GB：C = (4*1000)/2

5、RAID10：也称为RAID 1+0，是合并了其余级别（尤为是RAID1 和RAID 0）特色的另外一种RAID 级别。这是一种“镜像集条带”，意思是数据在两个镜像阵列间分条。“条带化”在阵列之间发生，而“镜像”是在相同的阵列中出现，两种技术的组合加快了重建的速度。RAID 10 阵列包含的磁盘数应为四的倍数。在RAID 10 阵列中，每一个镜像对中能够有一个磁盘出现故障而不丢失数据。不过，故障磁盘所在阵列的工做磁盘会成为整个阵列中的弱点。若是镜像对中的另外一个磁盘也发生故障，则会丢失整个阵列。

如何计算RAID 10 的容量？

RAID 10 系统中每一个磁盘的容量都应相同。

RAID 10 配置中，存储容量的计算方式为驱

动器数乘以磁盘容量再除以2，即C = n*d/2

其中：

C = 可用容量

n = 磁盘数

d = 磁盘容量

例如，若是一个RAID 10 阵列中包含四个驱

动器，每一个驱动器的容量为 1000GB，则阵

列的总容量为2,000GB：

6、raid0+1和raid 10的区别

基本上二者的原理很像，都是RAID0和RAID1的结合，不过仍是有些区别的。

raid01，先条带后镜像

aba'b'

raid10是先作镜像，再条带

aa'bb'

Raid10要比raid01可靠性高，由于raid10中的任何一个盘失效，还有一个镜像存在。而01中任何一个盘失效则彻底降级为raid1了。

raid 1+0

A1=B1

A2=B2

A=A1+A2

B=B1+B2

当A1坏时，B1再坏整个RAID完蛋，概率为1/3

raid 0+1

A=A1+A2

B=B1+B2

A=B

当A1坏时，A即坏可是同时B坏任何一块整个RAID都完蛋，概率为2/3

因此1+0好于O+1