磁盘阵列RAID

什么是RAID

RAID的全称是Redundant Array of Inexpensive Disks 可以释义为 廉价磁盘冗余阵列，后来的RAID里的字母I被认为是Independent，即独立的磁盘冗余阵列。

RAID的作用

由于服务器中磁盘读写率太大，所以磁盘经常损坏，raid可以让坏了一块磁盘时，服务器不至于岩机。当然这只是其中的一个用处，还可以提高IO读写能力，以及磁盘空间的扩充等

RAID的实现

• 硬件方式实现，通过硬件RAID控制器（RAID卡）将所需的磁盘组织成RAID
• 软件方式实现，操作系统通过系统调用的方式，模拟RAID实现

RAID的操作级别

• RAID0：条带卷--strip，至少两块磁盘，没有冗余容错的能力，没有存储空间的浪费，要求每个磁盘必须提供大小相同的存储空间；能显著的提高磁盘的读写速度。
• RAID1：镜像卷--mirror，一般两个磁盘，先将数据存入主盘，然后整个备到从盘，二块磁盘互为镜像。因此写入效率低，略微提升读效率 磁盘空间的整体利用率为50%，有冗余容错能力
• RAID4：
  多块磁盘进行异或运算，得到校验值，并且存到专门的一块磁盘中
  即使一块磁盘损坏，也不会丢失数据
  但是校验盘的IO压力巨大，很容易形成性能瓶颈
• RAID5：
  RAID4相似的方式，但是用的是多块磁盘进行循环冗余校验，校验值随机分配到不同磁盘的条带中
  读写IO性能均明显提升，又不会出现性能瓶颈
  磁盘利用率=(n-1)/n*100% 因此磁盘利用率不是100%
• RAID6：
  多块磁盘进行两轮循环冗余校验，校验值随机分配到不同磁盘的条带中
  读写IO性能均明显提升，又不会出现性能瓶颈
  最多两块磁盘出现故障损坏，依然保证数据可用
  代价就是增加了计算校验值的时间；

组合使用

• RAID01:
  先做RAID0，再做RAID1
• RAID10:
  先做RAID1，再做RAID0
• RAID50
• RAID7：可以理解为一个存储计算机，自带操作系统以及相应的管理工具，可以独立运行，号称目前最好的RAID方案。