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什么是磁盘阵列？

磁盘阵列(raid),一种把多块独立硬盘物理硬盘按照不同方式组合成一个硬盘组逻辑硬盘，从而提供比单个硬盘-的存储性能和数据备份能力的技术。是在多块硬盘组成的阵列系统中，-一块或多块硬盘自己的容量，来对数据的存储提供一定的容错能力。塔式目前使用的较为广泛的数据保护模式。

提到磁盘阵列数据的安全性，我们假设一下，如果你把重要的数据在没有备份的情况下存储在单一的硬盘中，如果硬盘损坏，轻的你可以找数据恢复公司进行数据恢复，损坏-的你的数据就将丢失。但如果你采用磁盘阵列的形式进行数据的存储方式，那我们只需要替换掉阵列中坏的硬盘数据就可以恢复了。

磁盘阵列功能

raid技术主要有以下三个基本功能：

(1)通过对磁盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少磁盘的机械寻道时间，提高了数据存取速度。 

 (2)通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取，减少了磁盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。 

 (3)通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现了对数据的冗余保护。

raid级别介绍

一般常用的raid，分别是raid 0、raid1、raid 2、raid 3、raid 4以及raid 5，再加上二合一型 raid 0+1﹝或称raid 10﹞。我们先把这些raid级别的优、缺点做个比较：

raid级别 相对优点 相对缺点

raid 0 存取速度很快 没有容错

raid 1 完全容错 成本高

raid 2 带海明码校验，数据冗余多，速度慢

raid 3 写入性能较好 没有多任务功能

raid 4 具备多任务及容错功能 parity 磁盘驱动器造成性能瓶颈

raid 5 具备多任务及容错功能 写入时有overhead

raid 0+1/raid 10 速度快、完全容错 成本高

磁盘阵列  raid 技术

概述  

冗余磁盘阵列技术redundant array of inexpensive disks，简称raid技术)是一种数据的虚拟存储技术，其结合了多个物理磁盘驱动器件在一个逻辑磁盘内用以实现比单个磁盘更高的存储性能。其在1987 年由加州大学伯克利分校的david patterson,  garth  a. gibson 和  randy katz共同提出。起初的研制目的是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，以降低大批量数据存储的费用，同时也希望采用冗余信息的方式，使得磁盘失效时不会使数据受损，从而开发出一定水平的数据保护技术。如下图所示，当 raid 组中的某一磁盘损坏时，服务器可以通过对其它磁盘的冗余操作，达到对数据的冗余保护功能。

raid 技术利用多个硬盘的组合提高存储的效率和容错能力，其主要由两部分组成，即控制器和磁盘阵列。控制器依据接口协议对磁盘阵列中的磁盘进行读写操作和管理数据。控制器通常由-的 cpu 构成，能够完成大量的计算任务。磁盘阵列是由多个磁盘构成，其读写操作由控制器控制，多个磁盘通过控制器虚拟化成为一个磁盘。

从实现角度来说， raid 主要分为软 raid、硬 raid 以及软硬混合 raid 三种。软 raid 所有功能均由操作系统和 cpu 来完成，没有独立的 raid 控制 / 处理芯片和 i/o 处理芯片，效率自然很低。硬 raid 配备了专门的 raid 控制 / 处理芯片和 i/o 处理芯片以及阵列缓冲，不占用 cpu 资源，但成本-。软硬混合 raid 具备 raid 控制 / 处理芯片，但缺乏 i/o 处理芯片，需要 cpu 和驱动程序来完成，性能和成本 在软 raid 和硬 raid 之间。