(2021年整理)RAID詳解RAID0RAID1RAID10RAID5

1、raid詳解raid0raid1raid10raid5raid詳解raid0raid1raid10raid5 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（raid詳解raid0raid1raid10raid5）的內(nèi)容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績進步，以下為raid詳解raid0raid1raid10raid5的全部內(nèi)容

2、。我通常會為服務器選擇2種1。 硬盤只有一個或雙硬盤還覺得不夠大，就用無raid2. 硬盤有二個且單個的大小就夠用，就用raid10其他的都有毛病 一raid定義raid（redundant array of independent disk 獨立冗余磁盤陣列）技術是加州大學伯克利分校1987年提出，最初是為了組合小的廉價磁盤來代替大的昂貴磁盤，同時希望磁盤失效時不會使對數(shù)據(jù)的訪問受損 失而開發(fā)出一定水平的數(shù)據(jù)保護技術.raid就是一種由多塊廉價磁盤構成的冗余陣列，在操作系統(tǒng)下是作為一個獨立的大型存儲設備出現(xiàn)。raid可以充分發(fā) 揮出多塊硬盤的優(yōu)勢，可以提升硬盤速度，增大容量，提供容錯功能夠確

3、保數(shù)據(jù)安全性,易于管理的優(yōu)點，在任何一塊硬盤出現(xiàn)問題的情況下都可以繼續(xù)工作,不會 受到損壞硬盤的影響。二、 raid的幾種工作模式（僅討論 raid0，raid1，raid5，raid10這四種，這四種比較典型）1、raid0 （又稱為stripe或striping分條）即data stripping數(shù)據(jù)分條技術。raid 0可以把多塊硬盤連成一個容量更大的硬盤群，可以提高磁 盤的性能和吞吐量。raid 0沒有冗余或錯誤修復能力,成本低,要求至少兩個磁盤，一般只是在那些對數(shù) 據(jù)安全性要求不高的情況下才被使用。特點:容錯性：沒有冗余類型：沒有熱備盤選項：沒有讀性能:高隨機寫性能：高連續(xù)寫性能：高

4、需要的磁盤數(shù)：只需2個或2*n個（這里應該是多于兩個硬盤都可以）可用容量：總的磁盤的容量典型應用：無故障的迅速讀寫，要求安全性不高，如圖形工作站等.raid 0的工作方式：圖1如圖1所示:系統(tǒng)向 三個磁盤組成的邏輯硬盤(radi 0 磁盤組）發(fā)出的i/o數(shù)據(jù)請求被轉化為3項操作，其中的每一項操作都對應于一塊物理硬盤。我們從圖中可以清楚的看到通過建立raid 0,原先順序的數(shù)據(jù)請求被分散到所有的三塊硬盤中同時執(zhí)行。從理論上講，三塊硬盤的并行操作使同一時間內(nèi)磁盤讀寫速度提升了3倍。 但由于總線帶寬等多種因素的影響，實際的提升速率肯定會低于理論值，但是，大量數(shù)據(jù)并行傳輸與串行傳輸比較，提速效果顯著顯

5、然毋庸置疑.raid 0的缺點是不提供數(shù)據(jù)冗余，因此一旦用戶數(shù)據(jù)損壞,損壞的數(shù)據(jù)將無法得到恢復。raid 0具有的特點，使其特別適用于對性能要求較高,而對數(shù)據(jù)安全不太在乎的領域，如圖形工作站等。對于個人用戶，raid 0也是提高硬盤存儲性能的絕佳選擇。計算機技術發(fā)展迅速，但硬盤傳輸率也成了性能的瓶頸。怎么辦?ide raid技術的成熟讓我們輕松打造自己的超高速硬盤。在實際應用中，raid 0硬盤陣列能比普通ide 7200轉ata 133硬盤快得多，時至今日,在大多數(shù)的高端或者玩家主板上我們都能找到一顆promise或者highpoint的raid芯片，同時發(fā)現(xiàn)它們提供的額 外幾個ide接口.

6、沒錯，raid已經(jīng)近在眼前,難道你甘心放棄raid為我們帶來的性能提升嗎？答案當然是否定的！實用 的ide raidraid可以通過軟件或硬件實現(xiàn)。像windows 2000就能夠提供軟件的raid功能，但是這樣需要消耗不小的cpu資源，降低整機性能。而硬件實現(xiàn)則是一般由raid卡實現(xiàn)的，高檔的scsi raid卡有著自己專用的緩存和i/o處理器,但是對于家庭用戶來說這樣的開銷顯然是承受不了的，畢竟為了實現(xiàn)raid買兩個或者更多的hdd已經(jīng)相當不 容易了。我們還有一種折中的辦法-ide raid。或許這才是普通人最容易接受的方法.雖然ide raid在功能和性能上都有所折中，但相對于低廉的價格

7、，普通用戶看來并不在意。為什么要用raid 0raid 0至少需要兩塊硬盤才能夠?qū)崿F(xiàn),它的容量為組成這個系統(tǒng)的各個硬盤容量之和，這幾塊硬盤的容量要相同,在家用ide raid中一般級聯(lián)兩塊硬盤，一定要用同型號同容量的硬盤。raid 0模式向硬盤寫入數(shù)據(jù)的時候把數(shù)據(jù)一分為二，分別寫入兩塊硬盤，讀取數(shù)據(jù)的時候則反之,這樣的話，每塊硬盤只要負擔一半的數(shù)據(jù)傳輸任務,得到的結果也就是 速度的增加.實現(xiàn)方 式：（1）、raid 0最簡單方式（我覺得這個方式不是它本意所提倡的）就是把x塊同樣的硬盤用硬件的形式通過智能磁盤控制器或用操作系統(tǒng)中的磁盤驅(qū)動程序以軟件的方式串聯(lián)在一起，形成一個獨立的邏輯驅(qū)動器，容量

8、是單獨硬盤的 x倍，在電腦數(shù)據(jù)寫時被依次寫入到各磁盤 中，當一塊磁盤的空間用盡時，數(shù)據(jù)就會被自動寫入到下一塊磁盤中，它的好處是可以增加磁盤的容量。速度與其中任何一塊磁盤的速度相同，如果其中的任何一塊磁盤出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將會受到破壞，可靠性是單獨使用一塊硬盤的1/n.（2）、raid 0的另一方式(常指的raid 0就是指的這個）是用n塊硬盤選擇合理的帶區(qū)大小創(chuàng)建帶區(qū)集，最好是為每一塊硬盤都配備一個專門的磁盤控制器,在 電腦數(shù)據(jù)讀寫時同時向n塊磁盤讀寫數(shù)據(jù),速度提升n倍。提高系統(tǒng)的性能。2、raid 1 （又稱為mirror或mirroring鏡像）raid 1稱為磁盤鏡像：把一個磁盤的數(shù)據(jù)鏡

9、像到另一個磁盤上，在不影響性能情況下最大限度的保證系統(tǒng)的可靠性和可修復性上,具有很高的數(shù)據(jù)冗余能力，但磁盤利用 率為50,故成本最高,多用在保存關鍵性的重要數(shù)據(jù)的場合。raid 1的操作方式是把用戶寫入硬盤的數(shù)據(jù)百分之百地自動復制到另外一個硬盤上。raid 1有以下特點：（1）、raid 1的每一個磁盤都具有一個對應的鏡像盤,任何時候數(shù)據(jù)都同步鏡像，系統(tǒng)可以從一組 鏡像盤中的任何一個磁盤讀取數(shù)據(jù).（2）、磁盤所能使用的空間只有磁盤容量總和的一半，系統(tǒng)成本高。（3）、只要系統(tǒng)中任何一對鏡像盤中至少有一塊磁盤可以使用，甚至可以在一半數(shù)量的硬盤出現(xiàn)問題時系統(tǒng)都可以正常運行。（4)、出現(xiàn)硬盤故障的ra

10、id系統(tǒng)不再可靠,應當及時的更換損壞的硬盤，否則剩余的鏡像盤也出現(xiàn)問題，那么整個系統(tǒng)就會崩潰。(5）、更換新盤后原有數(shù)據(jù)會需要很長時間同步鏡像，外界對數(shù)據(jù)的訪問不會受到影響,只是這時整個系統(tǒng)的性能有所下降。（6）、raid 1磁盤控制器的負載相當大，用多個磁盤控制器可以提高數(shù)據(jù)的安全性和可用性.raid 1的工作方式：圖2如圖2所 示：當讀取數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)先從raid1的源盤讀取數(shù)據(jù),如果讀取數(shù)據(jù)成功，則系統(tǒng)不去管備份盤上的數(shù)據(jù);如果讀取源盤數(shù)據(jù)失敗，則系統(tǒng)自動轉而讀取備份盤 上的數(shù)據(jù)，不會造成用戶工作任務的中斷。當然，我們應當及時地更換損壞的硬盤并利用備份數(shù)據(jù)重新建立mirror，避免備份盤在

11、發(fā)生損壞時，造成不可挽回 的數(shù)據(jù)損失.raid 1的優(yōu)缺點由于對存儲的數(shù)據(jù)進行百分之百的備份，在所有raid級別中,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)占了總存儲空間的一半,因而mirror(鏡像）的磁盤空間利用率低，存儲成本高。 mirror雖不能提高存儲性能，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)，如服務器和數(shù)據(jù)庫存儲等領域。3、 raid5 （可以理解為是raid 0和raid 1的折衷方案，但沒有完全使用raid 1鏡像理念，而是使用了“奇偶校驗信息”來作為數(shù)據(jù)恢復的方式，與下面的raid10不同.)容錯性:有冗余類型：奇偶校驗熱備

12、盤選項:有讀性能：高隨機寫性能:低連續(xù)寫性能：低需要的磁盤數(shù):三個或更多可用容量:（n-1）/n的總磁盤容量(n為磁盤數(shù)）典型應用：隨機數(shù)據(jù)傳輸要求安全性高，如金融、數(shù)據(jù)庫、存儲等.圖3raid 5 是一種存儲性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 以四個硬盤組成的raid 5為例，其數(shù)據(jù)存儲方式如圖4所示：圖中，ap為a1，a2和a3的奇偶校驗信息，其它以此類推.由圖中可以看出，raid 5不對存儲的數(shù)據(jù)進行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成raid5的各個磁盤上,并且奇偶校驗信息和相對應的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤 上。當raid5的一個磁盤數(shù)據(jù)發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)

13、和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數(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.raid 5具有和raid 0相近似的數(shù)據(jù)讀取速度，只是多了一個奇偶校驗信息，寫入數(shù)據(jù)的速度比對單個磁盤進行寫入操作稍慢。同時由于多個數(shù)據(jù)對應一個奇偶校驗信息，raid 5的磁盤空間利用率要比raid 1高，存儲成本相對較低.4、 raid5 （可以理解為是raid 0和raid 1的折衷方案,但沒有完全使用raid 1鏡像理念，而是使用了“奇偶校驗信息”來作為數(shù)據(jù)恢復的方式）圖4raid1

14、0也被稱為鏡象陣列條帶.象raid0一樣，數(shù)據(jù)跨磁盤抽??；象raid1一樣，每個磁盤都有一個鏡象磁盤, 所以raid 10的另一種會說法是 raid 0+1。raid10提供100%的數(shù)據(jù)冗余，支持更大的卷尺寸，但價格也相對較高。對大多數(shù)只要求具有冗余度而不必考慮價格的應用來說，raid10提 供最好的性能。使用raid10，可以獲得更好的可靠性，因為即使兩個物理驅(qū)動器發(fā)生故障（每個陣列中一個），數(shù)據(jù)仍然可以得到保護。raid10需要4 + 2n 個磁盤驅(qū)動器（n =0)， 而且只能使用其中一半（或更小， 如果磁盤大小不一)的磁盤用量， 例如 4 個 250g 的硬盤使用raid10 陣列, 實際容量是 500g。raid總結:類型讀寫性能安全性磁盤利用率成本應用方面raid0最好(因并行性而提高）最差（完全無安全保障）最高（100)最低個人用戶raid1讀和單個磁盤無分別，寫則要寫兩邊最高（提供數(shù)據(jù)的百分之百備份）差（50）最高適用于存放重要數(shù)據(jù)，如服務器和數(shù)據(jù)庫存儲等領域。raid5讀：raid 5raid 0(相近似的數(shù)據(jù)讀取速