服务器RAID基础知识

raid知识点
RAID是Redundant Array of Inexpensive 的缩成，称为廉价冗余磁盘阵列。

原理是利用数组方式来做磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。

其中磁盘阵列是有很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢的磁盘组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能
目前RAID技术大致分为两种：基于硬件的RAID技术的硬RAID和基于软件RAID技术的软RAID.
软件RAID：是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘，组成raid阵列。

硬件RAID:是在服务器的bos界面进行RAID级别的配置，然后内核通过RAID适配器把RAID识别为sd接口的硬盘。

RAID知识讲解目录一、Raid介绍。

(3)1、什么是Raid？ (3)2、Raid级别介绍。

(3)3、Raid级别的优、缺点比较（图解）： (3)4、7级RAID的简单定义（图解）： (4)5、冗余介绍。

(4)二、Raid技术分类。

(4)1、软RAID技术： (4)2、硬RAID技术： (4)3、Raid和LVM的区别。

(5)3.1、什么是LVM？ (5)3.2、Raid和LVM的区别： (5)4、我们为什么需要Raid? (5)三、常见RAID级别细节说明。

(6)1、RAID 0级别详解RAID 0描述 (6)1.1、RAID 0又称为Stripe（条带化）或Striping（条带模式），它在所有RAID级别中具有 (6)1.2、Raid 0图1:3 块盘形成Raid 0的结构图： (7)1.3、Raid 0图2:4 块盘形成Raid 0的结构图： (7)1.4、生产应用场景： (8)1.5、RAID 0综合情况图表说明： (8)2、RAID 1 级别详解。

(8)2.1、RAID1描述。

(8)2.2、RAID 1 2块盘的示意图： (9)2.3、RAID 1 8块盘结构图： (9)2.4、RAID 1 综合情况图表说明： (10)3、RAID 5 级别详解。

(11)3.1、RAID5描述 (11)3.2、RAID 5 3块盘形成的结构图： (12)3.3、RAID 5 5块盘形成的结构图： (12)3.4、RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。

(12)3.5、RAID 5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。

(13)3.6、RAID 5综合情况图表说明： (13)4、RAID 10 级别详解。

(13)4.1、RAID 0+1，RAID 1+0，称为RAID10？ (13)4.2、RAID 10和RAID 01的区别： (14)4.3、我们都以四块硬盘做RIAD来细说他们的区别： (14)5、RAID 10 和RAID 01 。

最全面的服务器的RAID详解磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID），全称独立磁盘冗余阵列。

磁盘阵列是由很多廉价的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。

利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。

利用同位检查（ParityCheck）的观念，在数组中任意一个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。

相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方的方法。

通过把数据放在多个硬盘上（冗余），输入输出操作能以平衡的方式交叠，改良性能。

因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间（MTBF），储存冗余数据也增加了容错。

分类：一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡，三是利用软件实现。

RAID实现的方式：RAID 0，RAID 1，RAID2，RAID 3，RAID 4，RAID 5，RAID 6，RAID 7，RAID 01，RAID 10，RAID50，RAID 53。

常见的有：RAID 0，RAID 1，RAID 5，RAID 6，RAID 01，RAID 10。

原理剖析：RAID 0：RAID 0又称为Stripe或Striping，中文称之为条带化存储，它代表了所有RAID级别中最高的存储性能。

原理：是把连续的数据分散到多个磁盘上存取，系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。

这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽，显著提高磁盘整体存取性能。

磁盘空间= 磁盘总量= 100%需要的磁盘数≥2读写性能= 优秀= 磁盘个数(n)*I/O速度= n*100%块大小= 每次写入的块大小= 2的n次方= 一般为2~512KB优点：1、充分利用I/O总线性能使其带宽翻倍，读/写速度翻倍。

2、充分利用磁盘空间，利用率为100%。

缺点：1、不提供数据冗余。

raid(独立冗余磁盘阵列)基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）是一种通过将多个磁盘驱动器组合在一起来提高数据存储性能和冗余性的技术。

RAID技术通过将数据分散存储在多个磁盘上，实现了数据的并行读写和冗余备份，从而提高了数据的可靠性和性能。

RAID技术的核心思想是将多个磁盘驱动器组合在一起，形成一个逻辑卷（Logical Volume），这个逻辑卷被操作系统看作是一个单独的磁盘。

RAID可以通过不同的方式组织磁盘驱动器，从而实现不同的性能和冗余级别。

常见的RAID级别包括RAID 0、RAID 1、RAID 5和RAID 10。

RAID 0是一种数据分布方式，它将数据均匀地分布在多个磁盘上，从而提高了数据的读写性能。

RAID 0的性能优势主要体现在读取速度方面，因为数据可以同时从多个磁盘上读取。

然而，RAID 0没有冗余备份机制，一旦其中一个磁盘发生故障，所有数据都将丢失。

RAID 1是一种数据冗余方式，它通过将数据在多个磁盘上进行镜像备份来提高数据的可靠性。

RAID 1的优势在于当一个磁盘发生故障时，系统可以从其他磁盘上读取数据，保证数据的完整性。

然而，RAID 1的缺点是存储效率较低，因为每个磁盘都需要存储完整的数据。

RAID 5是一种将数据和校验信息分布在多个磁盘上的方式，通过计算校验信息来实现数据的冗余备份。

RAID 5的优势在于能够提供较高的数据存储效率和较好的读取性能，同时具备一定的容错能力。

当一个磁盘发生故障时，可以通过校验信息恢复数据。

然而，RAID 5的写入性能相对较低。

RAID 10是RAID 1和RAID 0的结合，它将数据分散存储在多个磁盘上，并通过镜像备份提供冗余性。

RAID 10的优势在于能够提供较高的读取和写入性能，同时具备较好的容错能力。

然而，RAID 10的缺点是存储效率较低，因为每个磁盘都需要存储完整的数据。

除了上述常见的RAID级别外，还存在一些其他的RAID级别，如RAID 2、RAID 3、RAID 4和RAID 6等。

RAID基础知识总结a1.数据条带 (Data Stripping)原理：将数据分⽚保存到多个磁盘，多个数据分⽚共同组成⼀个完整的数据副本。

数据安全性：不提供数据安全保护。

任何⼀个数据条带损坏都会导致整个数据不可⽤，增加了数据发⽣丢失的概率。

故障修复：⼀旦数据损坏将⽆法恢复。

读写I/O：具有更⾼的I/O并发粒度，当访问数据时，可以同时对位于不同磁盘上的数据进⾏读写操作。

成本：要根据数据特征和需求选择合适的分块⼤⼩，在数据存取随机性（块寻址时间）和并发处理能⼒之间进⾏平衡，以争取尽可能⾼的整体性能。

a2.镜像 (Mirroring)原理：将数据复制到多个磁盘。

数据安全性：提供完全的数据冗余能⼒，当⼀个数据副本不可⽤时，外部系统仍可正常访问另⼀副本。

故障修复：不需要额外的计算和校验，故障修复⾮常快。

读写I/O：可以从多个副本并发读取数据，提供更⾼的读I/O性能；但不能并⾏写数据，写多个副本会导致⼀定的I/O性能降低。

成本：备份时间⼏乎为零；但⾄少需要双倍的存储空间。

a3.数据校验 (Data Parity)原理：利⽤冗余数据进⾏数据错误检测和修复，要在写⼊数据同时进⾏校验计算，并将得到的校验数据存储在RAID成员磁盘中。

数据安全性：可以检测数据错误，当其中⼀部分数据出错时，可以对剩余数据和校验数据进⾏反校验计算，重建丢失的数据。

故障修复：⽐镜像技术复杂得多且慢得多。

读写I/O：数据校验需要从多处读取数据并进⾏计算和对⽐，会影响系统性能。

成本：节省⼤量冗余开销；但由于每次数据读写都要进⾏⼤量的校验运算，对计算机的运算速度要求很⾼，必须使⽤硬件RAID控制器。

a4.缓存 (Cache)原理：作为写，⼀般存储阵列只要求写到cache就算完成了写操作，所以，阵列的写是⾮常快速的，在写cache的数据积累到⼀定程度，阵列才把数据刷到磁盘，可以实现批量的写⼊，⾄于cache数据的保护，⼀般都依赖于镜像与电池（或者是UPS）。

服务器基础知识-RAID 0+1与RAID 1+0的区别RAID 0+1和1+0都至少需要4块盘。

RAID 0+1：假设8个硬盘，4个一组分成两个阵列（基阵列）即每个基阵列用RAID0模式连接，得到2个延展模式的基陈列，然后将这两个基陈列用RAID1模式连接，一个是另一个的镜像。

RAID 1+0：2块为一个基阵列，再将4个基阵列用RAID0模式连接。

比RAID 0+1有更好的容错能力，RAID 1+0即使每个基陈列都坏一块盘，系统仍可以使用，只有当第五块出现故障时才出现问题。

而RAID 0+1只要两个基陈列都有一块有问题就不行。

raid10比raid01冗余度更高，安全性也更高．raid10可以损坏任意一块磁盘，而整体的数据仍然是可用的．我们暂且说这个系统的冗余度为2．而raid01只允许损坏特定的一块磁盘．左边的raid0中有一块盘损坏，此时左边的raid0便没有作用了．所有的io会切到右边的raid0,而这个时候，只能允许左边剩余的盘损坏，如果右边任何一块盘损坏的话，则整体数据将不可用，所以这个系统冗余度就变成了1.raid1+0:先镜像，再条带化radi0+1: 先条带化，再镜像按概率的角度来讲，RAID 0+1损坏第二块盘导致整个RAID损坏的机率为(n/2)/(n-1)，RAID 1+0 损坏第二块盘导致整个RAID损坏的机率为1/(n-1).显然RAID 0+1的稳定性不如RAID 1+0.Raid 011 2 1 23 4 3 45 6 5 67 8 7 8Raid 101 12 23 34 45 56 67 7 8 8RAID0+1和RAID1+0的区别RAID0+1是先将多块盘做成RAID0, 然后将两个大的虚拟盘做成RAID1.如果是4块盘A,B,C,D 如果要做RAID0+1, 可以使用A, C建立一个RAID0, B, D建立一个RAID0，然后将这两个RAID0做成一个RAID1。

raid(独立冗余磁盘阵列)基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）基础知识一. 什么是RAID？RAID是独立冗余磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks）的缩写，是一种通过将多个磁盘组合在一起来提供高数据性能和冗余存储的技术。

RAID技术通过将数据分散存储在多个磁盘上，实现数据的冗余备份和提高系统性能。

二. RAID的基本原理RAID通过将数据切分成多个块，并将这些块分别存储在不同的磁盘上，以实现数据的冗余备份和提高读写性能。

常见的RAID级别包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等。

1. RAID 0：条带化（Striping）RAID 0将数据切分成固定大小的块，并将这些块依次存储在多个磁盘上，提高了数据的读写性能。

然而，RAID 0没有冗余备份功能，一旦其中一个磁盘损坏，所有数据都将丢失。

2. RAID 1：镜像化（Mirroring）RAID 1将数据同时写入两个磁盘，实现了数据的冗余备份。

当其中一个磁盘损坏时，另一个磁盘仍然可以正常工作，保证数据的可靠性。

然而，RAID 1并没有提高数据的读写性能。

3. RAID 5：条带化加分布式奇偶校验（Striping with Distributed Parity）RAID 5将数据切分成固定大小的块，并在多个磁盘上存储数据和奇偶校验位。

奇偶校验位用于恢复损坏的数据。

RAID 5的读写性能较高，并且具有冗余备份功能。

然而，当多个磁盘损坏时，数据恢复的时间和复杂度较高。

4. RAID 6：双分布式奇偶校验（Double Distributed Parity）RAID 6是在RAID 5的基础上增加了第二个奇偶校验位，提高了数据的冗余备份能力。

RAID 6可以同时容忍两个磁盘的损坏，提供了更高的数据可靠性。

三. RAID的优缺点RAID技术具有以下优点：1. 提高数据的读写性能：通过条带化技术，数据可以同时从多个磁盘读取或写入，提高了系统的读写性能。

Raid的学习和基础知识1 什么是RAID，RAID的级别和特点；什么是RAID呢？全称是“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)”，在1987年，由加州大学伯克利大学发表的论文而来，其实就是这个标题的缩写就是RAID;中译为“磁盘阵列”；RAID就是把几个物理磁盘组合在一起成为一个大的虚拟物理磁盘，主要目的和用途主要有：把若干小容量物理磁盘组成一个大容量虚拟存储设备（以前的物理磁盘的容量都比较小）；提高物理存储效率（读、写），或提供冗余以提高数据存储的安全性。

根据应用方向的不同，RAID也分不不同级别，有LINEAR、RAID0、RAID1、RAID5、RAID10、RAID4、RAID6、MULTIPATH。

常用的有RAID0、RAID1、RAID5、RAID10(其实就是0+1)、LINEAR1.1 什么是硬件RAID和软RAID；RAID 还分为硬件RAID 和软件RAID，硬件RAID是通过RAID 卡来实现的，而软件RAID是通过软件来实现的；在企业级应用领域，大部份都是硬件RAID。

而软件RAID由于性价比高，大多被中小型企业所采用；硬件RAID是通过RAID卡把若干同等容量大小的硬盘，根据使用方向的不同，聚合起来成为一个大的虚拟RAID设备（或RAID0，或RAID1,或RAID5，或RAID10……），如果每个硬盘容量不一致，以最小容量的硬盘为基础；他的成员是整个硬盘；软RAID是软把若干同等容量大小的硬盘或分区，根据使用方向的不同，聚合起来成为一个大的虚拟RAID设备（或RAID0，或RAID1,或RAID5，或RAID10……），如果每个硬盘或分区容量不一致，以最小容量的硬盘或分区为基础。

软RAID的成员是整个硬盘或分区；RAID 总的来说还是应用在生产型项目领域中，一般在商用办公或个人娱乐应用并未被大规模采用。

服务器RAID知识介绍预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制服务器RAID知识介绍第一章RAID知识介绍RAID的全称是廉价磁盘冗余阵列（Redundant Array of Inexpensive Disks），于1987年由美国Berkeley 大学的两名工程师提出的RAID出现的，最初目的是将多个容量较小的廉价硬盘合并成为一个大容量的“逻辑盘”或磁盘阵列，实现提高硬盘容量和性能的功能。

随着RAID技术的逐渐普及应用，RAID技术的各方面得到了很大的发展。

现在，RAID从最初的RAID0-RAID5，又增加了RAID0+1和RAID0+5等不同的阵列组合方式，可以根据不同的需要实现不同的功能，扩大硬盘容量，提供数据冗余，或者是大幅度提高硬盘系统的I/0吞吐能力。

RAID技术主要有三个特点：第一、通过对硬盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少硬盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。

第二、通过对一阵列中的几块硬盘同时读取，减少硬盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。

第三、通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现对数据的冗余保护。

经常应用的RAID阵列主要分为RAID 0，RAID 1，RAID 5和RAID 0+1。

1.1 RAID0：条带化RAID 0 也叫条带化，它将数据象条带一样写到多个磁盘上，这些条带也叫做“块”。

条带化实现了可以同时访问多个磁盘上的数据，平衡I/O负载，加大了数据存储空间和加快了数据访问速度。

RAID 0是唯一的一个没有冗余功能的RAID技术，但RAID0 的实现成本低。

如果阵列中有一个盘出现故障，则阵列中的所有数据都会丢失。

如要恢复RAID 0，只有换掉坏的硬盘，从备份设备中恢复数据到所有的硬盘中。

硬件和软件都可以实现RAID0。

实现RAID0最少用2个硬盘。

对系统而言，数据是采用分布方式存储在所有的硬盘上，当某一个硬盘出现故障时数据会全部丢失。