磁盘阵列（Redundant Arrays of Inexpensive Disks，RAID），有“价格价格低且过剩的磁盘阵列”之意。原理是利用数组方法来作磁盘组，配合数据疏散排列的设计，提升数据的安全性。磁盘阵列是由很多价格低、容量较小、稳固性较高、速度较慢磁盘，组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘供给数据所产生加成效果提升全部磁盘系统效能。同时利用这项技巧，将数据切割成许多区段，分辨存放在各个硬盘上。磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经盘算后重新置入新硬盘中。

RAID技巧的两大特点：一是速度、二是安全，由于这两项优点，RAID技巧早期被利用于高级服务器中的SCSI接口的硬盘系统中，随着近年盘算机技巧的发展，PC机的CPU的速度已进入GHz 时代。IDE接口的硬盘也不甘落后，相继推出了ATA66和ATA100硬盘。这就使得RAID技巧被利用于中低档甚至个人PC机上成为可能。RAID通常是由在硬盘阵列塔中的RAID把持器或电脑中的RAID卡来实现的。

二、RAID的几种工作模式

1、RAID0

即Data Stripping数据分条技巧。RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群，可以进步磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或毛病修复能力，成本低，请求至少两个磁盘，一般只是在那些对数据安全性请求不高的情况下才被应用。

（1）、RAID 0最简略方法

就是把x块同样的硬盘用硬件的情势通过智能磁盘把持器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方法串联在一起，形成一个独立的逻辑驱动器，容量是单独硬盘的x倍,在电脑数据写时被依次写入到各磁盘中，当一块磁盘的空间用尽时，数据就会被主动写入到下一块磁盘中，它的利益是可以增长磁盘的容量。速度与其中任何一块磁盘的速度雷同，如果其中的任何一块磁盘涌现故障，全部系统将会受到损坏，可靠性是单独应用一块硬盘的1/n。

（2）、RAID 0的另一方法

是用n块硬盘选择合理的带区大小创立带区集，最好是为每一块硬盘都配备一个专门的磁盘把持器,在电脑数据读写时同时向n块磁盘读写数据,速度提升n倍。进步系统的性能。

2、RAID 1

RAID 1称为磁盘镜像：把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，具有很高的数据冗余能力，但磁盘利用率为50%，故成本最高，多用在保存要害性的重要数据的场合。RAID 1有以下特点：

（1）、RAID 1的每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘，任何时候数据都同步镜像，系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据。

（2）、磁盘所能应用的空间只有磁盘容量总和的一半，系统成本高。

（3）、只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以应用，甚至可以在一半数量的硬盘涌现问题时系统都可以正常运行。

（4）、涌现硬盘故障的RAID系统不再可靠，应当及时的调换损坏的硬盘，否则剩余的镜像盘也涌现问题，那么全部系统就会崩溃。

（5）、调换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像，外界对数据的访问不会受到影响，只是这时全部系统的性能有所降落。

（6）、RAID 1磁盘把持器的负载相当大，用多个磁盘把持器可以进步数据的安全性和可用性。

3、RAID0+1

把RAID0和RAID1技巧联合起来，数据除散布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，供给全冗余能力，容许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。

4、RAID2

电脑在写入数据时在一个磁盘上保存数据的各个位，同时把一个数据不同的位运算得到的海明校验码保存另一组磁盘上，由于海明码可以在数据产生毛病的情况下将毛病校订，以保证输出的正确。但海明码应用数据冗余技巧，使得输出数据的速率取决于驱动器组中速度最慢的磁盘。RAID2把持器的设计简略。

5、RAID3

带奇偶校验码的并行传送

RAID 3应用一个专门的磁盘存放所有的校验数据，而在剩余的磁盘中创立带区集疏散数据的读写操作。当一个完好的RAID 3系统中读取数据，只需要在数据存储盘中找到相应的数据块进行读取操作即可。但当向RAID 3写入数据时，一定要盘算与该数据块同处一个带区的所有数据块的校验值，并将新值重新写入到校验块中，这样无形虽增长系统开销。

当一块磁盘失效时，该磁盘上的所有数据块一定要应用校验信息重新建立，如果所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘，则一定要同时读取同一带区中的所有其它数据块，并根据校验值重建丧失的数据，这使系统减慢。当调换了损坏的磁盘后，系统一定要一个数据块一个数据块的重建坏盘中的数据，全部系统的性能会受到严重的影响。RAID 3最大不足是校验盘很容易成为全部系统的瓶颈，对于经常大批写入操作的利用会导致全部RAID系统性能的降落。RAID 3合实用于数据库和WEB服务器等。

6、RAID4

RAID4即带奇偶校验码的独立磁盘结构，RAID4和RAID3很象，它对数据的访问是按数据块进行的，也就是按磁盘进行的，每次是一个盘，RAID4的特点和RAID3也挺象，不过在失败恢复时，它的难度可要比RAID3大得多了，把持器的设计难度也要大许多，而且访问数据的效率不怎么好。

7、RAID5

RAID 5把校验块疏散到所有的数据盘中。RAID 5应用了一种特别的算法，可以盘算出任何一个带区校验块的存放地位。这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作都会在所有的RAID磁盘中进行均衡，从而打消了产生瓶颈的可能。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。RAID 5进步了系统可靠性，但对数据传输的并行性解决不好，而且把持器的设计也相当艰苦。

8、RAID6

RAID6即带有两种散布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构，它是对RAID5的扩大，重要是用于请求数据绝对不能出错的场合，应用了二种奇偶校验值，所以需要N+2个磁盘，同时对把持器的设计变得十分复杂，写入速度也不好，用于盘算奇偶校验值和验证数据正确性所消费的时间比较多，造成了不一定要的负载，很少人用。

9、 RAID7

RAID7即优化的高速数据传送磁盘结构，它所有的I/O传送均是同步进行的，可以分辨把持，这样进步了系统的并行性和系统访问数据的速度；每个磁盘都带有高速缓冲存储器，实时操作系统可以应用任何实时操作芯片，达到不同实时系统的需要。容许应用SNMP协议进行管理和监督，可以对校验区指定独立的传送信道以进步效率。可以连接多台主机，当多用户访问系统时，访问时间几乎接近于0。但如果系统断电，在高速缓冲存储器内的数据就会全部丧失，因此需要和UPS一起工作，RAID7系统成本很高。

10、RAID10

RAID10即高可靠性与高效磁盘结构它是一个带区结构加一个镜象结构，可以达到既高效又高速的目标。这种新结构的价格高，可扩充性不好。

11、 RAID53

RAID7即高效数据传送磁盘结构，是RAID3和带区结构的统一，因此它速度比较快，也有容错功效。但价格十分高，不易于实现。

三、利用RAID技巧

要应用磁盘RAID重要有两种方法，第一种就是RAID适配卡，通过RAID适配卡插入PCI插槽再接上硬盘实现硬盘的RAID功效。第二种方法就是直接在主板上集成RAID把持芯片，让主板能直接实现磁盘RAID。这种方法成本比专用的RAID适配卡低很多。 此外还可以用2k or xp or linux系统做成软raid.

个人应用磁盘RAID重要是用RAID0、 RAID1或RAID0＋1工作模式。

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