【硬件】存儲的RAID技術詳解

存儲的 RAID 技術詳解

存儲中的控制器將硬盤按照某種規則進行整合，從而加快了存儲中硬盤的讀寫效率。

（ 1 ）提供存儲中硬盤的冗余

（ 2 ）提高存儲中硬盤的讀寫效率

RAID0

RAID1

RAID5

RAID6

RAID10

RAID01

RAID0 概述：在存儲中，將硬盤分成許多小塊；在文件中，也將文件同樣分成許多小塊，然后將文件的小塊 均勻地 存放到硬盤的不同塊里，從而提高硬盤的讀寫效率。

RAID0 存儲方式：當往 A1 塊中寫數據時，數據會被分成眾多小塊，均勻的存放在 A1 和 B1 中。（要是有更多的硬盤，數據會均勻的存放在 A1,B1,C1.... ）。

RAID0 缺點：不存在冗余。只要存儲中的一塊硬盤損壞，所有的數據全部損壞！

RAID0 使用環境：對硬盤的讀寫效率要求非常高，對數據的可靠性、安全性沒有要求。

RAID1 概述：同樣將硬盤和文件分成許多小塊，當往硬盤 1 中寫數據時，硬盤 2 的相應位置會產生鏡像，從而提供冗余。

RAID1 存儲方式：當往 A1 塊中寫數據時，在 B1 塊塊產生鏡像。

RAID1 缺點：在讀性能上提高，但是在寫性能上沒有提高。

RAID1 優點：產生鏡像，提高了數據的安全性，但是浪費了一半的空間。

RAID5 概述： RAID5 寫數據是有特色的。假如有 4 塊硬盤，那么在寫數據的時候，只往 3 塊硬盤中寫數據，再通過某種計算方式寫入第四塊硬盤。

RAID5 存儲方式：當往 A1 塊存入數據時，數據會分成許多小塊，均勻地存放在 A1,B1,C1 中，再通過某種計算方式存到 D1 。

RAID5 特色：假如將數據存儲到 4 塊硬盤中，這 4 塊硬盤任何一個數據壞了，都可以通過剩下的 3 塊磁盤中的數據把已經損壞的硬盤中的數據恢復出來。

RAID5 優點：提高了讀效率，但是寫效率比較差，也提供了冗余，最高只允許壞 1 塊硬盤。如果壞了 2 塊硬盤，那么存儲里的數據將全部丟失！

RAID5 缺點：浪費了 1/n 的空間， n= 存儲中硬盤數。

RAID5 大缺點：當 RAID5 壞了任何一塊硬盤的時候，整體性能會急劇下降！原因是當有一塊硬盤損壞時，想要讀出這塊硬盤的數據，需要通過剩下的硬盤中計算方式得到。

RAID6 概述： RAID6 的機制和 RAID5 的機制相同。假設有 4 塊硬盤，數據會寫在兩塊硬盤上，然后再通過某種計算方式將數據寫入剩下的兩塊硬盤。因此 RAID6 提供了冗余，并允許壞 2 塊硬盤。當存儲壞了 3 塊硬盤是，存儲中所有數據都損壞。

RAID6 優缺點：提高了讀速率，但是寫速率比 RAID5 還差。提供了冗余，允許壞 2 塊硬盤。浪費了 2/n 的空間，其中 n= 硬盤總數。

RAID6 重要的缺點：當 RAID6 壞了 1 塊硬盤時，性能下降的不明顯。當 RAID6 壞了兩塊硬盤時，性能同 RAID5 一樣，急劇下降。

RAID01 概述： RAID01 實際上是結合了 RAID0 和 RAID1 的優點。先兩塊硬盤做 RAID0 ，從而提高了讀寫效率，形成一個硬盤組，在將兩個硬盤組做一個 RAID1 ，實現了冗余。

RAID01 優點：實現了讀寫性能的提高和冗余。

RAID01 缺點，空間浪費嚴重，浪費了 50% 。

RAID10 概述： RAID10 情況和 RAID01 類似，先將兩個硬盤做 RAID1 ，組成兩個硬盤組，實現了冗余，再將兩個硬盤組做 RAID0 ，提高了硬盤的讀寫效率。

RAID10 優點：實現了讀寫性能的提高和冗余。

RAID10 缺點，空間浪費嚴重，浪費了 50% 。

RAID0 是提高了讀寫效率， RAID1 提供了冗余。

RAID5 允許壞一塊硬盤， RAID6 允許壞兩塊硬盤。 RAID5 和 RAID6 允許內壞了最后一塊硬盤時，性能會急劇下降。

RAID10 和 RAID01 是結合了 RAID1 和 RAID0 的特點，現在最流行，同樣建議使用。但是 RAID10 和 RAID01 空間浪費嚴重。

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