【硬件】存储的RAID技术详解

存储的 RAID 技术详解

存储中的控制器将硬盘按照某种规则进行整合，从而加快了存储中硬盘的读写效率。

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（ 1 ）提供存储中硬盘的冗余

（ 2 ）提高存储中硬盘的读写效率

RAID0

RAID1

RAID5

RAID6

RAID10

RAID01

RAID0 概述：在存储中，将硬盘分成许多小块；在文件中，也将文件同样分成许多小块，然后将文件的小块 均匀地 存放到硬盘的不同块里，从而提高硬盘的读写效率。

RAID0 存储方式：当往 A1 块中写数据时，数据会被分成众多小块，均匀的存放在 A1 和 B1 中。（要是有更多的硬盘，数据会均匀的存放在 A1,B1,C1.... ）。

RAID0 缺点：不存在冗余。只要存储中的一块硬盘损坏，所有的数据全部损坏！

RAID0 使用环境：对硬盘的读写效率要求非常高，对数据的可靠性、安全性没有要求。

RAID1 概述：同样将硬盘和文件分成许多小块，当往硬盘 1 中写数据时，硬盘 2 的相应位置会产生镜像，从而提供冗余。

RAID1 存储方式：当往 A1 块中写数据时，在 B1 块块产生镜像。

RAID1 缺点：在读性能上提高，但是在写性能上没有提高。

RAID1 优点：产生镜像，提高了数据的安全性，但是浪费了一半的空间。

RAID5 概述： RAID5 写数据是有特色的。假如有 4 块硬盘，那么在写数据的时候，只往 3 块硬盘中写数据，再通过某种计算方式写入第四块硬盘。

RAID5 存储方式：当往 A1 块存入数据时，数据会分成许多小块，均匀地存放在 A1,B1,C1 中，再通过某种计算方式存到 D1 。

RAID5 特色：假如将数据存储到 4 块硬盘中，这 4 块硬盘任何一个数据坏了，都可以通过剩下的 3 块磁盘中的数据把已经损坏的硬盘中的数据恢复出来。

RAID5 优点：提高了读效率，但是写效率比较差，也提供了冗余，最高只允许坏 1 块硬盘。如果坏了 2 块硬盘，那么存储里的数据将全部丢失！

RAID5 缺点：浪费了 1/n 的空间， n= 存储中硬盘数。

RAID5 大缺点：当 RAID5 坏了任何一块硬盘的时候，整体性能会急剧下降！原因是当有一块硬盘损坏时，想要读出这块硬盘的数据，需要通过剩下的硬盘中计算方式得到。

RAID6 概述： RAID6 的机制和 RAID5 的机制相同。假设有 4 块硬盘，数据会写在两块硬盘上，然后再通过某种计算方式将数据写入剩下的两块硬盘。因此 RAID6 提供了冗余，并允许坏 2 块硬盘。当存储坏了 3 块硬盘是，存储中所有数据都损坏。

RAID6 优缺点：提高了读速率，但是写速率比 RAID5 还差。提供了冗余，允许坏 2 块硬盘。浪费了 2/n 的空间，其中 n= 硬盘总数。

RAID6 重要的缺点：当 RAID6 坏了 1 块硬盘时，性能下降的不明显。当 RAID6 坏了两块硬盘时，性能同 RAID5 一样，急剧下降。

RAID01 概述： RAID01 实际上是结合了 RAID0 和 RAID1 的优点。先两块硬盘做 RAID0 ，从而提高了读写效率，形成一个硬盘组，在将两个硬盘组做一个 RAID1 ，实现了冗余。

RAID01 优点：实现了读写性能的提高和冗余。

RAID01 缺点，空间浪费严重，浪费了 50% 。

RAID10 概述： RAID10 情况和 RAID01 类似，先将两个硬盘做 RAID1 ，组成两个硬盘组，实现了冗余，再将两个硬盘组做 RAID0 ，提高了硬盘的读写效率。

RAID10 优点：实现了读写性能的提高和冗余。

RAID10 缺点，空间浪费严重，浪费了 50% 。

RAID0 是提高了读写效率， RAID1 提供了冗余。

RAID5 允许坏一块硬盘， RAID6 允许坏两块硬盘。 RAID5 和 RAID6 允许内坏了最后一块硬盘时，性能会急剧下降。

RAID10 和 RAID01 是结合了 RAID1 和 RAID0 的特点，现在最流行，同样建议使用。但是 RAID10 和 RAID01 空间浪费严重。

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