網(wǎng)友解答: 對于RAID這個詞玩電腦的人其實應(yīng)該都聽過，然而好像對自己來說又不太會接觸到的東西，其實隨著SSD的普及，RAID這個東西離普通個人消費者好像越來越遠(yuǎn)了， 因為現(xiàn)在SSD的性

對于RAID這個詞玩電腦的人其實應(yīng)該都聽過，然而好像對自己來說又不太會接觸到的東西，其實隨著SSD的普及，RAID這個東西離普通個人消費者好像越來越遠(yuǎn)了， 因為現(xiàn)在SSD的性能對絕大多數(shù)人來說已經(jīng)足夠快了，而且嫌棄SATA SSD不夠快的話還有更快的PCI-E NVMe可選，現(xiàn)在部分高端OEM主機或游戲筆記本會使用兩個SSD組RAID 0應(yīng)該是最常見RAID組合了。

然而這對于注重數(shù)據(jù)安全的企業(yè)、工作站和數(shù)據(jù)中心來說RAID是相當(dāng)重要的，也會有個人用戶為了保護重要數(shù)據(jù)也會選擇組建RAID 1陣列，多盤位NAS也會自動或者推薦用戶組RAID來保護數(shù)據(jù)，今天的超能課堂就來說說這個RAID是什么東西。

RAID的全稱是Redundant Array of Independent Disks獨立硬盤冗余陣列，簡稱磁盤陣列，基本上就是把多個 相對便宜的硬盤組合起來，讓他們變成一個 硬盤陣列組，使性能和容量達(dá)到甚至超過那些更為昂貴、巨大的硬盤，組建磁盤陣列的多個物理硬盤會被組合成一個邏輯扇區(qū)，在操作系統(tǒng)里面看只會被識別成一個硬盤。

另外RAID有多個不同的等級，不同等級的RAID的組建方式與功能都不同，較單一硬盤相比會有以下一個或多個方面的好處：更大的容量，更強的容錯能力，更快的速度與更大的吞吐量。

標(biāo)準(zhǔn)RAID有：RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 6，此外還有混合RAID包括：RAID 10/01、RAID 30、RAID 50、RAID 53、RAID 60，其中較為常見的有RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6和RAID 10，其他的都比較少用，本文只會介紹這幾個常用的，其他的簡單帶過。

常用的RAID等級對比

首先要說明一下的是JBOD其實并不算RAID， 它只是簡單的把幾個硬盤的空間合并變成一個大的邏輯硬盤，容量等于所有硬盤之和，數(shù)據(jù)的存放與寫入是從第一個硬盤開始按硬盤的順序來進行的，每次讀寫操作只是作用與數(shù)據(jù)所在的硬盤，所以并沒有增強讀寫性能的作用，讀寫性能和單一硬盤無異，而且也沒有錯誤備份的機制，一旦出現(xiàn)錯誤那么這塊硬盤上的數(shù)據(jù)就將丟失，如果是第一顆硬盤損壞的話那么整個陣列的數(shù)據(jù)可能都會丟失，因為通常來說磁盤分區(qū)表就在第一個硬盤上，不過對未損壞硬盤進行數(shù)據(jù)恢復(fù)的話那些數(shù)據(jù)是有可能恢復(fù)的。

RAID 0

RAID 0是最早出現(xiàn)的RAID模式，也稱為Striping（條帶）存儲，實現(xiàn)起來的方式也非常簡單，只需要兩塊或以上的硬盤就可組建，它將磁盤并列起來組成一個大容量磁盤，數(shù)據(jù)是分段后分散存儲在各個磁盤之中，讀寫操作都會涉及到各個硬盤，讀寫性能等于所有硬盤性能之和，所以RAID 0的速度是最快的，而且沒有任何容錯備份，所以磁盤可用空間也是最大的，空間利用率達(dá)到100%，然而就是因為沒有容錯能力這使得整個陣列變得非常不靠譜，如果有一個硬盤損壞的話所有數(shù)據(jù)都會丟失，而且因為RAID 0的數(shù)據(jù)是分散布置的，所有數(shù)據(jù)恢復(fù)幾乎是不可能的。RAID 0主要應(yīng)用在對性能有要求然而對數(shù)據(jù)安全性沒要求的場合，比如個人電腦的系統(tǒng)盤，視頻制作的系統(tǒng)盤和緩存盤等，重要數(shù)據(jù)不要保存在RAID 0的陣列組里面。

RAID 1

RAID 1又稱為mirroring（鏡像）存儲，與RAID 0這種要性能不要安全的方式不同，RAID 1的原理是把一個硬盤里的數(shù)據(jù)完全鏡像到另一個硬盤上，兩個硬盤保持完全一樣的數(shù)據(jù)，RAID 1的數(shù)據(jù)安全性是最好的，只要有一個硬盤還健在數(shù)據(jù)就安全，然而空間利用率也是最低的，無論你拿多少個硬盤來組RAID 1，磁盤陣列組的容量也只等于容量最小的那個硬盤，其他硬盤空余的空間可以分區(qū)獨立使用不會浪費，寫入速度也等于寫入速度最慢那個硬盤，數(shù)據(jù)讀取速度倒是等于硬盤數(shù)量的倍數(shù)。RAID 1主要應(yīng)用在保存關(guān)鍵性重要數(shù)據(jù)的場合，或者NAS盤位不足夠組RAID 5的場合，對，就是指那些雙盤位NAS。

RAID 5

RAID 1雖然對數(shù)據(jù)有良好的保護性，但是磁盤空間利用率太低了，不適合組建大容量的磁盤陣列，這時候就需要RAID 5出場了，RAID 5是一種儲存性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。組建RAID 5至少需要三塊硬盤，它使用的是Disk Striping（硬盤分區(qū)）技術(shù) ，并不是對存儲數(shù)據(jù)進行備份，而是把數(shù)據(jù)和對應(yīng)的奇偶校驗信息分散存放到各個硬盤上，當(dāng)陣列組里面的一個硬盤發(fā)生故障后，可以利用剩下的數(shù)據(jù)和奇偶校驗信息去恢復(fù)損壞的數(shù)據(jù)。

RAID 5可以說是RAID 0與RAID 1的折中方案，假設(shè)用n個硬盤組建RAID 5陣列，讀寫性能和磁盤可用空間都等于n-1個硬盤之和，性能和空間利用率相對RAID 0來說是要低一點，數(shù)據(jù)安全性也沒RAID 1那么高，然而綜合來說RAID 5應(yīng)該來說是最好的，而且存儲成本相對便宜。

RAID 6

RAID 6與RAID 5其實是比較相似的，它增加了第二個獨立的奇偶校驗信息塊，兩個獨立的奇偶校驗系統(tǒng)使用不同的算法，數(shù)據(jù)的可靠性比RAID 5更高，可容許兩塊硬盤故障而保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性，不過由于RAID 6需要比RAID 5更多的磁盤空間去存儲另一個奇偶校驗系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，所以需要N+2個硬盤，組建RAID 6至少得4個硬盤才行，另外RAID 6陣列的數(shù)據(jù)傳輸需要大量的I/O和計算量，所以基本上不會去用軟件實現(xiàn)的，現(xiàn)在的主板也很少支持RAID 6，通常都需要專用RAID卡來實現(xiàn)，另外由于寫入操作時需要進行大量的奇偶校驗計算，所以寫入性能也不算好。

基本上就只有那些對數(shù)據(jù)安全要求的應(yīng)用才會用到RAID 6，比如數(shù)據(jù)中心、信息中心等，其他大多數(shù)情況下用RAID 5就已經(jīng)足夠了。

RAID 10

RAID 1+0是一種混合RAID，現(xiàn)在都簡稱成RAID 10，它是RAID 0與RAID 1的混合體，繼承了RAID 0的性能與RAID 1的安全，然而也繼承了RAID 1的低磁盤可用空間，組建RAID 1+0至少需要4個硬盤，磁盤空間可用率最高只有50%，RAID 1+0是先把硬盤分成兩組分別組建RAID 1陣列，然后在把這兩組RAID 1陣列組建RAID 0，也就是組建了兩層RAID，它的讀取性能基本就是陣列組內(nèi)硬盤總數(shù)n，寫入速度則是n/2，數(shù)據(jù)的安全性也很好，即使陣列組內(nèi)的一個硬盤故障整個陣列組也可以正常工作，只要不是整組RAID 1掛掉數(shù)據(jù)就是安全的。

當(dāng)需要更換RAID 10中硬盤的時候，只需要直接更換損壞的那個硬盤就可以了，然后把那組RAID 1陣列中的另一個硬盤上的數(shù)據(jù)恢復(fù)過去就行了，在數(shù)據(jù)恢復(fù)的過程中整個RAID 10陣列依然是可以運作的。

另外還有一個RAID 0+1的組合，就是先組建RAID 0再組建RAID 1，然而這種組合的可靠性比RAID 1+0要低，因為只要有一個硬盤出現(xiàn)故障同組的RAID 0就會整體停止工作，只剩下另一組單獨工作，當(dāng)然了數(shù)據(jù)還是安全的，實際應(yīng)用中RAID 1+0也比RAID 0+1更為常用，現(xiàn)在的主板基本都是支持RAID 1+0而不是支持RAID 0+1。

我們大家知道數(shù)據(jù)是存放到硬盤上面的，通常我們的電腦只有一塊硬盤，一旦這塊硬盤非人為因素出現(xiàn)壞道損壞不能使用，那么我們的數(shù)據(jù)就不能使用了。

那么我們能不能多塊硬盤存儲呢？讓硬盤之間做好備份，這樣一塊硬盤壞掉之后另一塊硬盤還可以繼續(xù)工作，數(shù)據(jù)也沒有丟，為了提升安全性，我們使用多塊硬盤組成一個硬盤組

所以就衍生除了raid技術(shù)。raid最初是考慮提高硬盤的讀取速度的，因為單塊硬盤的讀取速度是一定的，相對于cpu的處理速度來說成了系統(tǒng)的瓶頸，而raid可以把多塊硬盤當(dāng)成一個邏輯驅(qū)動器，實現(xiàn)同時從多塊硬盤存取數(shù)據(jù)，提高了存儲的吞吐量，相當(dāng)于提高了存取速度，同時也間接擴大了存儲容量。

RAID技術(shù)主要包含RAID 0～RAID 50等數(shù)個，它們每個都有不同特性和好處。常見的RAID有如下幾個：

RAID 0：

最少需要兩塊磁盤，當(dāng)然一塊也可以做，一塊做了就沒有什么意義了。

數(shù)據(jù)條帶式分布

沒有冗余，性能最佳(不存儲鏡像、校驗信息)

不能應(yīng)用于對數(shù)據(jù)安全性要求高的場合

比如說需要存100G的數(shù)據(jù)到硬盤上，單塊硬盤需要9s,而又硬盤組成的硬盤組則需要3s就可以完成，因為raid0是把數(shù)據(jù)拆分開分別存放到磁盤組中的各個磁盤，每個磁盤放一點，但如果其中一塊硬盤壞掉，則整個硬盤組就不能用了，數(shù)據(jù)也就丟了，所以并沒有什么安全性可言，組成的磁盤組可用空間就是幾塊硬盤的總和。

RAID 1：

最少需要2塊磁盤

提供數(shù)據(jù)塊冗余

性能好

為了提升安全性，就有了raid1，再存數(shù)據(jù)的時候除了往第一塊硬盤存數(shù)據(jù)外，還要備份到第二塊硬盤，所以實際使用容量就是兩塊硬盤總和的一半。

RAID 5：

最少3塊磁盤，實際使用容量(n-1)*磁盤數(shù)量

數(shù)據(jù)條帶形式分布

以奇偶校驗作冗余

適合多讀少寫的情景，是性能與數(shù)據(jù)冗余最佳的折中方案

raid5可算是兼顧可用容量、安全性和速度的折中方案，很多企業(yè)采用這種方式。我們把數(shù)據(jù)存放到raid5磁盤組上，同樣會把數(shù)據(jù)拆分開分別存放到各個磁盤上，同時增加每個包的校驗信息。如果某個硬盤損壞了就可以通過校驗信息恢復(fù)。而他恢復(fù)的原理可以簡單地理解成下面這幅圖2+4+1+3=10，如果4壞了，由10-3-1-2=4，由其他的校驗信息塊恢復(fù)，所以又把它稱為分布式校驗盤。所以只能壞掉1塊盤，壞掉兩塊就沒辦法恢復(fù)了。

RAID 10（又叫raid1+0）：

最少需要4塊磁盤

先按RAID 0分成兩組，再分別對兩組按RAID 1方式鏡像

兼顧冗余(提供鏡像存儲)和性能(數(shù)據(jù)條帶形分布)

在實際應(yīng)用中較為常用

保存數(shù)據(jù)的時候就是先拆分在復(fù)制。

下面介紹下服務(wù)器制作raid過程。raid廠商只有一個，然而不同服務(wù)器廠商為了方便配置，開發(fā)自己web界面更容易配置。大家有興趣可以了解下。

開機自檢看到Ctrl+R時按下

在第一行按F2選擇Create New VD

選擇Raid級別、選擇需要配置的硬盤、設(shè)置VD名稱

選擇OK