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磁盘阵列：redundant arrays of inexpensive disks，RAID，独立冗余磁盘阵列。它是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。

基本思想：将多个容量较小、相对廉价的磁盘进行组合，从而以较低成本获得与昂贵大容量磁盘相当的容量、性能、可靠性。

RAID可以通过技术（软件或者硬件）将多个较小的磁盘整合成为一个较大的磁盘设备，同时该磁盘不仅具有存储功能还可以保护数据。

raid分类：软raid、硬raid。

软raid：由操作系统和cpu完成，无独立的raid控制器处理芯片和IO处理芯片，效率低。
硬raid：由专门的raid控制器处理芯片和IO处理芯片以及阵列缓冲，不占用cpu资源，但成本很高。

基本技术：镜像（morroring）、数据条带（data stripping）、数据校验（data parity）

镜像：将数据复制到多个磁盘。一方面可以提高可靠性，另一方面可并发从两个或多个副本读取数据来提高读性能。显而易见，镜像的写性能稍低，确保数据正确写到多个磁盘需要更多的时间消耗。

数据条带：将数据分片保存在不同的磁盘，多个数据分片共同组成一个完成数据副本。它是用于性能考虑。数据条带具有更高的并发力度，当访问数据时，可同时对位于不同磁盘上数据进行读写操作，从而获得非常可观的 I/O 性能提升。

数据校验：利用冗余数据进行数据错误检测和修复。利用校验功能，可以很大程度上提高磁盘阵列的可靠性和容错能力。但数据校验需要从多处读取数据和进行计算比对，会影响系统性能。

磁盘阵列的优点（为什么需要磁盘阵列这个东西？)

1）数据的安全性和可靠性
当硬件（磁盘）损坏时，数据是否还能安全地恢复和使用。
2）读写性能的要求
当只关注读写性能而不是安全可靠性时，raid0可以加强读写性能。当两者兼顾的时候，还有几种级别可以选用。
3）容量的要求
可以让多块磁盘组合起来，故单一文件系统可以有相当大的容量。

RAID的级别（level）有以下几种：

RAID0（stripe，条带模式）：性能最佳，安全性最差

该模式下的总容量=n个磁盘容量之和。

最少两块磁盘。
raid0模式会将磁盘先切出等量的数据块（trunk，一般可设置成4KB-1MB），当一个文件要写入raid时，该文件慧根据chunk的大小切割好，之后再依序放到各个磁盘中去，因此数据会被等量的放置在各个磁盘上面。由于文件数据被切割放在不同磁盘上面，每块磁盘负责的数据量就低了性能就高了，因此越多块磁盘组成RAID0性能会越好，但是也存在很大的风险。因为每个文件都是这样存放的，因此只要任何一块磁盘损坏，文件数据将缺一块文件就损坏了，在RAID上面的数据都会遗失而无法读取，不能容错！
当使用相同型号和容量的磁盘来组成时，效果最佳。写入时，如果是n块磁盘，那么写性能将会提高到n，读性能也会提高到n。
当使用不同容量的磁盘来组成时，由于数据一直是等量地依序放置到不同磁盘，当小容量磁盘的数据块被用完了，那么剩余的所有数据都将写入到还有数据块的磁盘中，因此越使用性能越差，最后只剩下一块可以存放数据。

RAID1（mirror，镜像模式）：完整备份

该模式下的总容量=1块磁盘容量。
两块磁盘。

让同一份数据，完整的保存在两块磁盘上面。数据的安全性是最佳的。
最好是两块型号容量一样的磁盘，否则，总容量将会以最小的那一块磁盘为主。

RAID10/01：兼顾冗余和性能

该模式下的总容量=n/2块磁盘容量。
至少4块磁盘的偶数盘。

RAID0性能佳但数据不安全，RAID1数据安全但性能不佳，RAID10就是两者的结合。先将两个磁盘组成RAID1，这样就很多组RAID1，再将这些组成一组RAID0。

RAID5：性能和安全的均衡考虑

该模式下的总容量=n-1磁盘容量之和。
最少3块磁盘。

raid5的数据写入类似raid0，不过每个循环写入过程中（striping），在每块磁盘还会加入一个奇偶校验数据（parity）这个数据会记录其他磁盘的备份数据，用于当有磁盘损坏时的恢复。
由于raid5仅能支持1块磁盘的损坏，因此又有了RAID6这个级别。

RAID6：安全性比RAID5好

该模式下的总容量=n-2磁盘容量之和。
最少4块磁盘。
RAID6使用了两块磁盘的容量存储奇偶校验值，因此整体的磁盘容量就会少2快，但是允许出错的数量就可以达到两块。