独立硬盘冗余阵列.docx

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1、独立硬盘冗余阵列（RAID, Redundant Arrayof Independent Disks），旧称廉价磁盘冗余阵列，简称硬盘阵列。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同，RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处：增强数据集成度，增强容错功能，增加处理量或容量。另外，磁盘阵列对于计算机来说，看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。分为RAID-0，RAID-1，RAID-1E，RAID-5，RAID-6，RAID-7

2、，RAID-10，RAID-50，RAID-60。简单来说，RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑扇区，因此，操作系统只会把它当作一个硬盘。RAID常被用在服务器计算机上，并且常使用完全相同的硬盘作为组合。由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成，它也成为了玩家的一个选择，特别是需要大容量存储空间的工作，如：视频与音频制作。最初的RAID分成了不同的等级，每种等级都有其理论上的优缺点，不同的等级在两个目标间取得平衡，分别是增加数据可靠性以及增加存储器（群）读写性能。这些年来，出现了对于RAID观念不同的应用

3、。标准RAID[编辑]RAID0[编辑]将多个磁盘合并成一个大的磁盘，不具有冗余，并行I/O，速度最快。RAID0亦称为带区集。它是将多个磁盘并列起来，成为一个大磁盘。在存放数据时，其将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中，所以在所有的级别中，RAID0的速度是最快的。但是RAID0没有冗余功能，如果一个磁盘（物理）损坏，则所有的数据都会丢失，危险程度与JBOD相当。理论上越多的磁盘性能就等于“单一磁盘性能”ד磁盘数”，但实际上受限于总线I/O瓶颈及其它因素的影响，RAID性能会随边际递减，也就

4、是说，假设一个磁盘的性能是50MB每秒，两个磁盘的RAID0性能约96MB每秒，三个磁盘的RAID0也许是130MB每秒而不是150MB每秒，所以两个磁盘的RAID0最能明显感受到性能的提升。但如果是以软件方式来实现RAID，则磁盘的空间则不见得受限于此（例如LinuxSoftwareRAID），通过软件实现可以经由不同的组合而善用所有的磁盘空间。RAID1[编辑]两组以上的N个磁盘相互作镜像，在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度，理论上读取速度等于硬盘数量的倍数，另外写入速度有微小的降低。只要一个磁盘正常即可维持

5、运作，可靠性最高。RAID1就是镜像，其原理为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘（物理）损坏时，镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因为有镜像硬盘做数据备份，所以RAID1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但无论用多少磁盘做RAID1，仅算一个磁盘的容量，是所有RAID中磁盘利用率最低的一个级别。如果用两个不同大小的磁盘建RAID1，可用空间为较小的那个磁盘，较大的磁盘多出来的空间也可以分区成一个区来使用，不会造成浪费。RAID2[编辑]这是RAID0的改良版，以汉明码（HammingC

6、ode）的方式将数据进行编码后分区为独立的比特，并将数据分别写入硬盘中。因为在数据中加入了错误修正码（ECC，ErrorCorrectionCode），所以数据整体的容量会比原始数据大一些，RAID2最少要三台磁盘驱动器方能运作。RAID3[编辑]采用Bit－interleaving（数据交错存储）技术，它需要通过编码再将数据比特分割后分别存在硬盘中，而将同比特检查后单独存在一个硬盘中，但由于数据内的比特分散在不同的硬盘上，因此就算要读取一小段数据资料都可能需要所有的硬盘进行工作，所以这种规格比较适于读取大量数据时使用

7、。RAID4[编辑]它与RAID3不同的是它在分区时是以区块为单位分别存在硬盘中，但每次的数据访问都必须从同比特检查的那个硬盘中取出对应的同比特数据进行核对，由于过于频繁的使用，所以对硬盘的损耗可能会提高。（Blockinterleaving）RAID5[编辑]RAIDLevel5是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是DiskStriping（硬盘分区）技术。RAID5至少需要三颗硬盘，RAID5不是对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇

8、偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID5可以理解为是RAID0和RAID1的折衷方案。RAID5可以为系统提供数据安全保障，但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID5具有和RAID0相近似的数据读取速度