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RAID都有哪些類型

知道了RAID是什么之后，我們就來看看RAID都有哪些類型吧。根據RAID算法的不同，有RAID0、RAID1、RAID2、RAID3、RAID4、RAID5、RAID6、RAID7、RAID01/10、RAID50等等很多種，然而由于他們其中有一些的算法過于麻煩，日常使用中很少涉及。因此，我們這次的科普只涉及幾種廣泛使用的RAID類型：包含RAID0、RAID1、RAID5、RAID01/10四種。除此之外，我們還將順帶提及RAID6以及RAID50這兩種稍麻煩點，但至少還有人用的陣列類型。

磁盤陣列優點

提高傳輸速率。RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數據來大幅提高存儲系統的數據吞吐量（Throughput）。在RAID中，可以讓很多磁盤驅動器同時傳輸數據，而這些磁盤驅動器在邏輯上又是一個磁盤驅動器，所以使用RAID可以達到單個磁盤驅動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是RAID起初想要解決的問題。因為當時CPU的速度增長很快，而磁盤驅動器的數據傳輸速率無法大幅提高，所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。RAID成功了。 [2] 通過數據校驗提供容錯功能。普通磁盤驅動器無法提供容錯功能，如果不包括寫在磁盤上的CRC（循環冗余校驗）碼的話。RAID容錯是建立在每個磁盤驅動器的硬件容錯功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗/恢復的措施，甚至是直接相互的鏡像備份，從而大大提高了RAID系統的容錯度，提高了系統的穩定冗余性。

那么服務器為啥要做磁盤陣列呢？

主要有兩個作用：

提供容錯功能

普通的磁盤驅動器是無法提供容錯功能的,而磁盤陣列可以通過數據校驗提供容錯功能,服務器會將數據寫入多個磁盤,如果某個磁盤發生故障時,此時仍能保證信息的可用性,重要數據不會丟失,也不會耽誤服務器的正常運轉。

提高傳輸速率

磁盤陣列將多個磁盤組成一個陣列,當做一個單一的磁盤使用,把數據已分段的形式存儲到不同的硬盤之中,發生數據存取變動時,陣列中的相關磁盤一起工作,這就可以大幅的降低數據存儲的時間,同時還能擁有更佳的空間和使用率。

RAID 中主要有三個關鍵概念和技術

鏡像（ Mirroring ）、數據條帶（ Data Stripping ）和數據校驗（ Data parity ）。鏡像，將數據copy到多個磁盤，一方面可以提高可靠性，另一方面可并發從兩個或多個副本讀取數據來提高讀性能。顯而易見，鏡像的寫性能要稍低， 確保數據正確地寫到多個磁盤需要更多的時間消耗。數據條帶，將數據分片保存在多個不同的磁盤，多個數據分片共同組成一個完整數據副本，這與鏡像的多個副本是不同的，它通常用于性能考慮。數據條帶具有更高的并發粒度，當訪問數據時，可以同時對位于不同磁盤上數據進行讀寫操作， 從而獲得非常可觀的 I/O 性能提升 。數據校驗，利用冗余數據進行數據錯誤檢測和修復，冗余數據通常采用海明碼、異或操作等算法來計算獲得。利用校驗功能，可以很大程度上提高磁盤陣列的可靠性、魯棒性和容錯能力。不過，數據校驗需要從多處讀取數據并進行計算和對比，會影響系統性能。 不同等級的 RAID 采用一個或多個以上的三種技術，來獲得不同的數據可靠性、可用性和 I/O 性能。至于設計何種 RAID （甚至新的等級或類型）或采用何種模式的 RAID ，需要在深入理解系統需求的前提下進行合理選擇，綜合評估可靠性、性能和成本來進行折中的選擇。