【資料名稱】：RAID0/RAID1/RAID0+1/RAID5總結(jié)

【資料作者】：任正非

【資料日期】：2012-12-19

【資料語(yǔ)言】：中文

【資料格式】：其它

【資料目錄和簡(jiǎn)介】：

(備注：無(wú)附件)

市場(chǎng)上常用的RAID方式描述如下：
一、RAID 0,又稱為Stripe或Striping，它代表了所有RAID級(jí)別中最高的存儲(chǔ)性能。RAID0提高存儲(chǔ)性能的原理是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分散到多個(gè)磁盤上存取，這樣，系統(tǒng)有數(shù)據(jù)請(qǐng)求就可以被多個(gè)磁盤并行的執(zhí)行，每個(gè)磁盤執(zhí)行屬于它自己的那部分?jǐn)?shù)據(jù)請(qǐng)求。這種數(shù)據(jù)上的并行操作可以充分利用總線的帶寬，顯著提高磁盤整體存取性能。
二、RAID 1，又稱為Mirror或Mirroring，它的宗旨是最大限度的保證用戶數(shù)據(jù)的可用性和可修復(fù)性。RAID 1的操作方式是把用戶寫入硬盤的數(shù)據(jù)百分之百地自動(dòng)復(fù)制到另外一個(gè)硬盤上。由于對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行百分之百的備份，在所有RAID級(jí)別中，RAID 1提供最高的數(shù)據(jù)安全保障。同樣，由于數(shù)據(jù)的百分之百備份，備份數(shù)據(jù)占了總存儲(chǔ)空間的一半，因而，Mirror的磁盤空間利用率低，存儲(chǔ)成本高。Mirror雖不能提高存儲(chǔ)性能，但由于其具有的高數(shù)據(jù)安全性，使其尤其適用于存放重要數(shù)據(jù)，如服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)等領(lǐng)域。
三、RAID 5 是一種存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全和存儲(chǔ)成本兼顧的存儲(chǔ)解決方案。RAID 5不對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息存儲(chǔ)到組成RAID 5的各個(gè)磁盤上，并且奇偶校驗(yàn)信息和相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)于不同的磁盤上。當(dāng)RAID 5的一個(gè)磁盤數(shù)據(jù)發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息去恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)。RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。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Mirror低，而磁盤空間利用率要比Mirror高。RAID5具有和RAID0相近似的數(shù)據(jù)讀取速度，只是多了一個(gè)奇偶校驗(yàn)信息，寫入數(shù)據(jù)的速度比對(duì)單個(gè)磁盤進(jìn)行寫入操作稍慢。同時(shí)由于多個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)奇偶校驗(yàn)信息，RAID 5的磁盤空間利用率要比RAID 1高，存儲(chǔ)成本相對(duì)較低。
四、RAID 0+1，正如其名字一樣，RAID 0+1是RAID 0和RAID 1的組合形式，也稱為RAID 10。RAID 0+1是存儲(chǔ)性能和數(shù)據(jù)安全兼顧的方案。它在提供與RAID 1一樣的數(shù)據(jù)安全保障的同時(shí)，也提供了與RAID 0近似的存儲(chǔ)性能。由于RAID 0+1也通過(guò)數(shù)據(jù)的100%備份提供數(shù)據(jù)安全保障，因此RAID 0+1的磁盤空間利用率與RAID 1相同，存儲(chǔ)成本高。RAID 0+1的特點(diǎn)使其特別適用于既有大量數(shù)據(jù)需要存取，同時(shí)又對(duì)數(shù)據(jù)安全性要求嚴(yán)格的領(lǐng)域，如銀行、金融、商業(yè)超市、倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)房、各種檔案管理等。

對(duì)于其它RAID技術(shù)描述如下：
RAID是通過(guò)磁盤陣列與數(shù)據(jù)條塊化方法相結(jié)合, 以提高數(shù)據(jù)可用率的一種結(jié)構(gòu)。IBM早于1970年就開始研究此項(xiàng)技術(shù) .RAID可分為RAID級(jí)別1到RAID級(jí)別6, 通常稱為: RAID0，RAID1，RAID2，RAID3，RAID4，RAID5，RAID6。每一個(gè)RAID級(jí)別都有自己的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng). "奇偶校驗(yàn)"定義為用戶數(shù)據(jù)的冗余信息, 當(dāng)硬盤失效時(shí), 可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù).
1、RAID 0：RAID 0 并不是真正的RAID結(jié)構(gòu)，沒(méi)有數(shù)據(jù)冗余。RAID 0 連續(xù)地分割數(shù)據(jù)并并行地讀/寫于多個(gè)磁盤上.因此具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率. 但RAID 0在提高性能的同時(shí),并沒(méi)有提供數(shù)據(jù)可靠性,如果一個(gè)磁盤失效, 將影響整個(gè)數(shù)據(jù).因此RAID 0不可應(yīng)用于需要數(shù)據(jù)高可用性的關(guān)鍵應(yīng)用。
2、RAID 1：RAID 1通過(guò)數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余,在兩對(duì)分離的磁盤上產(chǎn)生互為備份的數(shù)據(jù)。RAID 1可以提高讀的性能，當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí)，可直接從鏡像拷貝中讀取數(shù)據(jù)。RAID1是磁盤陣列中費(fèi)用最高的，但提供了最高的數(shù)據(jù)可用率。當(dāng)一個(gè)磁盤失效，系統(tǒng)可以自動(dòng)地交換到鏡像磁盤上，而不需要重組失效的數(shù)據(jù)。
3、RAID 2：從概念上講，RAID 2 同RAID 3類似，兩者都是將數(shù)據(jù)條塊化分布于不同的硬盤上，條塊單位為位或字節(jié)。然而RAID 2使用稱為"加重平均糾錯(cuò)碼"的編碼技術(shù)來(lái)提供錯(cuò)誤檢查及恢復(fù)，這種編碼技術(shù)需要多個(gè)磁盤存放檢查及恢復(fù)信息，使得RAID 2技術(shù)實(shí)施更復(fù)雜，因此，在商業(yè)環(huán)境中很少使用。
4、RAID 3：不同于RAID 2，RAID 3使用單塊磁盤存放奇偶校驗(yàn)信息。如果一塊磁盤失效，奇偶盤及其他數(shù)據(jù)盤可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù)，如果奇偶盤失效，則不影響數(shù)據(jù)使用。RAID 3對(duì)于大量的連續(xù)數(shù)據(jù)可提供很好的傳輸率，但對(duì)于隨機(jī)數(shù)據(jù)，奇偶盤會(huì)成為寫操作的瓶頸。
5、RAID 4：同RAID 2、RAID 3一樣，RAID 4、RAID 5也同樣將數(shù)據(jù)條塊化并分布于不同的磁盤上，但條塊單位為塊或記錄。RAID 4使用一塊磁盤作為奇偶校驗(yàn)盤，每次寫操作都需要訪問(wèn)奇偶盤，成為寫操作的瓶頸，在商業(yè)應(yīng)用中很少使用。
6、RAID 5：RAID 5沒(méi)有單獨(dú)指定的奇偶盤,而是交叉地存取數(shù)據(jù)及奇偶校驗(yàn)信息于所有磁盤上，在RAID5 上，讀/寫指針可同時(shí)對(duì)陣列設(shè)備進(jìn)行操作，提供了更高的數(shù)據(jù)流量。RAID 5更適合于小數(shù)據(jù)塊，隨機(jī)讀寫的數(shù)據(jù)。RAID 3與RAID 5相比，區(qū)別在于RAID 3每進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸，需涉及到所有的陣列盤，而對(duì)于RAID 5來(lái)說(shuō)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對(duì)一塊磁盤操作，可進(jìn)行并行操作。在RAID 5中有"寫損失"，即每一次寫操作，將產(chǎn)生四個(gè)實(shí)際的讀/寫操作，其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息，兩次寫新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。
7、RAID 6：RAID 6 與RAID 5相比，增加了第二個(gè)獨(dú)立的奇偶校驗(yàn)信息塊，兩個(gè)獨(dú)立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法，數(shù)據(jù)的可靠性非常高.即使兩塊磁盤同時(shí)失效，也不會(huì)影響數(shù)據(jù)的使用，但需要分配給奇偶校驗(yàn)信息更大的磁盤空間，相對(duì)于RAID 5有更大的"寫損失"，RAID 6的寫性能非常差，較差的性能和復(fù)雜的實(shí)施使得RAID 6很少使用。