raid简介

RAID定义: 
    
    Raid(冗余磁盘阵列技术)是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对数据的访问受损失，从而开发出一定水平的数据保护技术，并且能适当的提升数据传输速度。
    Raid不支持扩容,  目前常用的有raid0, raid1, raid5, raid6等4种方式 

RAID 0：无差错控制的带区组((并行传送))
    原理及简介： 　　
        系统向逻辑硬盘（RAID 0 磁盘组, N个磁盘组成）发出的I/O数据请求被条带化(条带大小在创建磁盘组的时候固定设置,常见的有64K)为n个磁盘请求，每个请求都对应于一块物理硬盘, 从理论上讲，速度为硬盘吞吐量*硬盘数量. 如图表示:
        
    优缺点： 　　
        较高的传输速率，大大提高储存性能, 空间利用率高(达到100%). 　　
        没有数据冗余，如果有磁盘失效，将影响到整个数据，一旦损坏，无法恢复。 　　

    注意事项：
        1, raid0的两个硬盘必须容量、规格相同。
        2, 适用于个人、者图形工作站等数据安全要求不高的领域。

RAID 1：镜象结构(并行传送)
    原理及简介： 　　
        RAID 1 又称为镜像（Mirroring），一个具有全冗余的模式,  RAID 1可以用于两个或2xN个磁盘，每次写数据时会同时写入镜像盘. (不需要条带花数据)
 
    优缺点： 　　
        最大限度的保证用户数据的可用性和可修复性，安全性高. 　　
        技术支持"热替换"，即不断电的情况下对故障磁盘进行更换. 　　
        性能以最慢的磁盘为准 　　
        空间利用率低下 　　

    注意事项： 　　
        1, 用来存放重要数据，如服务器和数据库存储等领域。
        2, 两个硬盘必须容量、规格相同。    

RAID2：带海明码校验(并行传送)
    原理及简介: 　　
        把数据条带化(条带宽度为1Bite)成多个“块”， 按照一定的容错算法(海明校验码)，存放在N+n个硬盘上. 磁盘组中的第1个、第2个、第4个......第2的n次幂个磁盘驱动器是专门的校验盘，用于校验和纠错。 　　

    优缺点： 　　
        大数据量的读写具有极高的性能. 　　
        少量数据的读写时性能反而不好，数据整体的容量会比原始数据大一些. 　　
        当出现硬盘预警时，无需立即更换故障盘，所有硬盘都参与重构，快速实现自愈合。 　　
        使用的磁盘驱动器越多，校验盘在其中占的百分比越少. 　　

    注意事项： 　　
        适用于大数据场合, 如大型机和超级计算机的磁盘阵列。 　　
        目前已基本淘汰    

RAID3：带奇偶校验码(并行传送)
    原理及简介： 　　
        RAID 3是把数据条带化成多个“条带”，并按照一定的容错算法(XOR)，存放在N+1个硬盘上，实际数据占用的有效空间为N个硬盘的空间总和，而第N+1个硬盘上存储的数据是校验容错信息，当这N+1个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时，从其它N个硬盘中的数据也可以恢复原始数据. 

    优缺点： 　　
        安全性是可以得到保障 　　
        校验盘很容易成为整个系统的瓶颈。
        随机访问时，性能会有所下降。 

    注意事项：
        对于大量写入操作的应用来说，校验盘的负载将会很大，整个RAID系统性能的下降。
        适用于大文件类型且安全性要求较高且写少读多的应用，如web服务器、大型数据库等

RAID4：带奇偶校验码的独立磁盘结构
    原理及简介：
        RAID4和RAID3很象，不同的是，它对数据的访问是按数据块进行的，并没有把数据条带话,对于每次的数据没有进行条带化,都是写入单个磁盘的, 写入的时候,需要读出其他同级的 磁盘盘, 算检验码, 后写入检验码.  

    优缺点： 　　
        RAID3访问所有磁盘，RAID4只访问有用的，读数据的速度大大提高 　　
        写数据需要校验，处理时间较长。恢复数据难度大，控制器的设计难度也大。 　　
        校验盘在读写的时候都有IO, 是整个磁盘组的瓶颈 　　

    注意事项: 　　
        由于恢复数据难度大，控制器的设计难度也大，推荐其他RAID 　　
        写开销比读大很多, 应用在写少读多的场合

RAID5：分布式奇偶校验的独立磁盘结构
    原理及简介： 　　
        RAID 5和RAID4有点类似, 但它把奇偶位信息也分布在所有的磁盘上，而并非一个磁盘上，大大减轻了奇偶校验盘的负担。硬盘的利用率为n-1，容量n－1 　　

    优缺点： 　　
        在一块盘掉线的情况下，RAID照常工作.
        数据安全性高，速度较快. 　　

    注意事项： 　　
        只允许有一块硬盘出现故障，出现故障时需要尽快更换。 　　
        写开销比读大很多, 应用在写少读多的场合 　　
        raid 5是一种非常具有实用价值的raid模式，广泛应用于各种环境中. 　　

RAID6：带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构
    原理及简介: 　　
        RADI6技术是在RAID 5基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式， 实际上是一种扩展RAID 5等级。速度低于N-2，容量N－2，成本高了不少，但更安全。 
        
    优缺点： 　　
        相对于RAID 5更高的数据冗余性能； 　　
        坚强的数据保护能力，可以应付多个硬盘同时发生故障； 　　
        计算校验地址将占用相当多的处理时间； 　　
        至少需要N+2个硬盘（N是大于等于1色整数）。 

    注意事项： 　　
        一个RAID-6的阵列中可以最多有16个硬盘 　　
        写开销比读大很多, 应用在写少读多的场合