RAID全稱為廉價磁盤冗余陣列（Redundant Arrays of Independent Disk）,其原理就是：將多個便宜的磁盤組合成一個磁盤陣列組逞度。提升了磁盤的讀寫性能逢慌，通常用在服務(wù)器上。RAID分為不同的級別，不同的級別在數(shù)據(jù)可靠性以及讀寫性能都不一樣坦康】⒏叮可以根據(jù)自己的生產(chǎn)環(huán)境來使用不同的級別。常用的RAID有：RAID0滞欠，RAID1,RAID5卑笨，RAID6，RAID1+0仑撞，RAID0+1等等赤兴。
RAID0
RAID0又叫條帶卷（strip）將數(shù)據(jù)分段存儲于各個磁盤中，讀寫操作可以并行執(zhí)行隧哮。因此其讀寫速率為單個磁盤的N倍(N為組成RAID0的磁盤個數(shù))桶良，但是卻沒有數(shù)據(jù)冗余，單個磁盤的損壞會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不可修復(fù)沮翔。在RAID0中陨帆，數(shù)據(jù)以chunk方式存儲。大多數(shù)striping的實現(xiàn)允許管理者通過調(diào)節(jié)兩個關(guān)鍵的參數(shù)來定義數(shù)據(jù)分段及寫入磁盤的 方式采蚀，這兩個參數(shù)對RAID0的性能有很重要的影響疲牵。
STRIPE WIDTH
stripe width是指可被并行寫入的 stripe 的個數(shù)，即等于磁盤陣列中磁盤的個數(shù)榆鼠。
STRIPE SIZE
也可稱為block size(chunk size纲爸，stripe length，granularity)妆够，指寫入每個磁 盤的數(shù)據(jù)塊大小识啦。以塊分段的RAID通常可允許選擇的塊大小從 2KB 到 512KB不等神妹，也有更 高的颓哮，但一定要是2的指數(shù)倍。以字節(jié)分段的(比如RAID3)一般的stripe size為1字節(jié)或者 512字節(jié)鸵荠，并且用戶不能調(diào)整冕茅。 stripe size對性能的影響是很難簡單估量的，最好在實際應(yīng)用中依自己需求多多調(diào)整并 觀察其影響蛹找。通常來說姨伤，減少stripe size，文件會被分成更小的塊熄赡，傳輸數(shù)據(jù)會更快姜挺，但 是卻需要更多的磁盤來保存，增加positioning performance彼硫，反之則相反炊豪。應(yīng)該說凌箕，沒有 一個理論上的最優(yōu)的值。很多時候词渤，也要考慮磁盤控制器的策略牵舱，比如有的磁盤控制器會等 等到一定數(shù)據(jù)量才開始往磁盤寫入。
特點：
讀缺虐、寫性能提升芜壁；
可用空間：N*min(S1,S2,...)
無容錯能力
最少磁盤數(shù)：2, N
不建議存放重要的數(shù)據(jù)
RAID 1
鏡像存儲(mirroring)，沒有數(shù)據(jù)校驗高氮。數(shù)據(jù)被同等地寫入兩個或多個磁盤中慧妄，可想而知，寫入速度會比較 慢剪芍，但讀取速度會比較快塞淹。讀取速度可以接近所有磁盤吞吐量的總和，寫入速度受限于最慢 的磁盤罪裹。 RAID1也是磁盤利用率最低的一個饱普。如果用兩個不同大小的磁盤建立RAID1，可以用空間較小 的那一個状共，較大的磁盤多出來的部分可以作他用套耕，不會浪費。
特點
讀性能提升峡继、寫性能略有下降冯袍；
可用空間：1*min(S1,S2,...)
有冗余能力
最少磁盤數(shù)：2, 2N
適合存儲重要的數(shù)據(jù)
RAID 5
奇偶校驗(XOR)，數(shù)據(jù)以塊分段條帶化存儲鬓椭。校驗信息交叉地存儲在所有的數(shù)據(jù)盤上颠猴。
RAID5把數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上关划，并且奇偶校驗信息和 相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上小染，其中任意N-1塊磁盤上都存儲完整的數(shù)據(jù)，也就是 說有相當(dāng)于一塊磁盤容量的空間用于存儲奇偶校驗信息贮折。因此當(dāng)RAID5的一個磁盤發(fā)生損壞 后裤翩，不會影響數(shù)據(jù)的完整性，從而保證了數(shù)據(jù)安全调榄。當(dāng)損壞的磁盤被替換后踊赠，RAID還會自動 利用剩下奇偶校驗信息去重建此磁盤上的數(shù)據(jù)，來保持RAID5的高可靠性每庆。
RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案筐带。RAID 5可以為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全保障，但 保障程度要比鏡像低而磁盤空間利用率要比鏡像高缤灵。RAID 5具有和RAID 0相近似的數(shù)據(jù)讀取 速度伦籍，只是因為多了一個奇偶校驗信息蓝晒，寫入數(shù)據(jù)的速度相對單獨寫入一塊硬盤的速度略慢。
特點
讀帖鸦、寫性能提升
可用空間：(N-1)*min(S1,S2,...)
有容錯能力：允許最多1 塊磁盤損壞
最少磁盤數(shù)：3, 3+
RAID6
類似RAID5芝薇，但是增加了第二個獨立的奇偶校驗信息塊，兩個獨立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法作儿， 數(shù)據(jù)的可靠性非常高洛二，即使兩塊磁盤同時失效也不會影響數(shù)據(jù)的使用。但RAID 6需要分配給 奇偶校驗信息更大的磁盤空間攻锰，相對于RAID 5有更大的“寫損失”晾嘶，因此“寫性能”非常差。
由圖所知娶吞，每個硬盤上除了都有同級數(shù)據(jù)XOR校驗區(qū)外变擒，還有一個針對每個數(shù)據(jù) 塊的XOR校驗區(qū)。當(dāng)然寝志，當(dāng)前盤數(shù)據(jù)塊的校驗數(shù)據(jù)不可能存在當(dāng)前盤而是交錯存儲的娇斑。從數(shù) 學(xué)角度來說，RAID 5使用一個方程式解出一個未知變量材部，而RAID 6則能通過兩個獨立的線性 方程構(gòu)成方程組毫缆，從而恢復(fù)兩個未知數(shù)據(jù)。
伴隨著硬盤容量的增長乐导，RAID6已經(jīng)變得越來越重要苦丁。TB級別的硬盤上更容易造成數(shù)據(jù)丟失， 數(shù)據(jù)重建過程(比如RAID5物臂，只允許一塊硬盤損壞)也越來越長旺拉，甚至到數(shù)周，這是完全不可接受的棵磷。而RAID6允許兩 塊硬盤同時發(fā)生故障蛾狗，所以漸漸受到人們的青睞。
伴隨CD仪媒，DVD和藍光光盤的問世沉桌，存儲介質(zhì)出現(xiàn)了擦除碼技術(shù)，即使媒介表面出現(xiàn)劃痕算吩，仍然可以播放留凭，大多數(shù)常見的擦除碼算法已經(jīng)演變?yōu)樯鲜兰o(jì)60年代麻省理工學(xué)院林肯實驗室開 發(fā)的Reed-Solomon碼。實際情況中偎巢，多數(shù)RAID6實現(xiàn)都采用了標(biāo)準(zhǔn)的RAID5教校驗比特和Reed-Solomon碼 蔼夜。而純擦除碼算法的使用使得RAID 6陣列可以失效兩塊以上的硬盤，保護力度更強压昼，有些實現(xiàn)方法提供了多種級別的保護求冷，甚至允許用戶(或存儲管理員)指定保護級別翠订。
特點
讀、寫性能提升
可用空間：(N-2)*min(S1,S2,...)
有容錯能力：允許最多2 塊磁盤損壞
最少磁盤數(shù)：4, 4+
RAID1+0
RAID1+0與RAID0+1相似遵倦，但是先做鏡像(1)尽超，再做條帶(0)
二者在讀寫性能上沒有什么差別。但是在安全性上RAID10要好于 RAID01梧躺。如圖中所示似谁，假設(shè)DISK0損壞，在RAID10中掠哥，在剩下的3塊盤中巩踏，只有當(dāng)DISK1故障， 整個RAID才會失效续搀。但在RAID01中塞琼，DISK0損壞后，左邊的條帶將無法讀取禁舷，在剩下的3快盤 中彪杉，只要DISK2或DISK3兩個盤中任何一個損壞，都會導(dǎo)致RAID失效牵咙。
RAID10和RAID5也是經(jīng)常用來比較的兩種方案派近，二者都在生產(chǎn)實踐中得到了廣泛的應(yīng)用。 RAID10安全性更高洁桌，但是空間利用率低渴丸。至于讀寫性能，與cache有很大關(guān)聯(lián)另凌，最好根據(jù)實 際情況測試比較選擇谱轨。
特點
讀、寫性能提升
可用空間：N*min(S1,S2,...)/2
有容錯能力：每組鏡像最多只能壞一塊
最少磁盤數(shù)：4, 4+
RAID0+1
RAID0+1是RAID0和RAID1的結(jié)合吠谢。先做條帶(0)土童，再做鏡像(1)
以四個磁盤組成的RAID 0+1為例，其數(shù)據(jù)存儲方式如圖所示：RAID 0+1是存儲性能和數(shù)據(jù)安全兼顧的方案囊卜。它在提供與RAID 1一樣的數(shù)據(jù)安全保障的同時娜扇，也提供了與RAID 0近似的存儲性能。
由于RAID 0+1也通過數(shù)據(jù)的100%備份功能提供數(shù)據(jù)安全保障栅组，因此RAID 0+1的磁盤空間利用率與RAID 1相同，存儲成本高枢析。
