Linux之软件磁盘阵列

其实前面关于RAID的相关知识我在VMware虚拟化中也有所提及，所以今天我会给大家讲一些之前没有提到过的知识点，内容可能不多，我尽可能讲的详细。
一、RAID级别的优缺点分析
我们一直说RAID,其实就是磁盘阵列的意思，接下来我就要给大家讲讲它的功能？它有哪些级别？什么是硬RAID什么是软RAID，Linux支持什么样的RAID？是不是有好多的问题，来啊，一起探讨一下下哈哈哈
RAID的全称是独立冗余磁盘阵列，RAID可以通过软件或硬件的方式将一个个小容量的磁盘整合成一个大容量的磁盘，整合后的磁盘可不仅仅是容量增加了，如果仅仅有这一个优势，那么它可不会脱颖而出，个人认为它最牛的一点在于整合之后还具备了数据保护的功能。整个RAID由于选择的级别不同，使得整合之后的磁盘也就具有不同的功能。
关于RAID的各种级别划分，这里不再详细讲解，因为我之前的文章中有讲到过，大家可以使用下面的链接去看
服务器的RAID
关于RAID是如何设置的，我这里不再详解，之前的文档中已经提到过，直接去网上搜索也能找到，我今天主要给大家讲的是不同的RAID级别之间的优缺点，什么时候需要用到什么样的RAID .
首先来谈一谈RAID0,所谓的RAID0其实就是条带化，即将所有的数据平均分配到所有磁盘（建议容量型号相同），这样的好处就是将数据量平均的分配了出去，不会给某一块磁盘特别大的压力，组成RAID0的磁盘越多，性能越好，典型的有福同享，有难同当。但是也要考虑到一个问题，虽然你将所有的数据都分出去了，但这个情形可不同于把鸡蛋放到不同的篮子里面，因为鸡蛋再篮子里面碎了，我还有其他篮子里面的鸡蛋，但是你现在放的是数据，这个数据可是有顺序的放置到每块磁盘中的，也就是说只要丢失其中一部分，那你的整个数据就都废了。所以对RAID0的总结就是：快但并不安全，适用于储存并不重要的数据。
再说一说RAID1,RAID1就是镜像，假如现在有两块磁盘，所谓镜像就是将同一份数据同时放在两块磁盘中，这就会造成磁盘资源的浪费，毕竟因为镜像的原因，原本只有nGB的容量最终却要使用2nGB的容量,也正是因为这样，所以性能相对于RAID0就会有所下降。。虽然似乎看起来造成了资源浪费，但是瑕不掩瑜，它还有一个最大的优点，因为使用了RAID1,所以每一份数据都会被复制成为两份并且存在于不同的磁盘，此时如果某块磁盘出现了问题，那么还有另一块磁盘的数据顶上来，这才是它的最大优点-----数据保护功能。还有一点要注意，我上面提到过最好要用相同容量相同类型，因为如果不同容量的磁盘组成RAID1，那么总容量就会以最小的那块磁盘的容量为准，此时大容量的那块磁盘就会造成资源浪费。
说完了RAID0和RAID1，咱们再聊一聊这两者的结合版RAID1+0,上面说了RAID0性能佳却不安全，RAID1安全却性能不佳，因此就有了二者的结合版。所谓的RAID1+0,说的简单一些无非就是每两块磁盘之间先做RAID1，然后这些RAID1的组合再整体组成一个RAID0，这样的好处就是由于每一组RAID1都是独立存在的，所以任何一块磁盘损坏的话，数据都会从另一块磁盘直接复制过来进行重建，而不像RAID5/6必须要整组RAID的磁盘共同重建一块独立的磁盘系统。
最后再说一说RAID5，其实RAID5有点类似于RAID0也是向每一块磁盘中循环写入，不过区别是在每一次的写入流程中，都会有一块盘来记录校验信息，这样的话实际上每一次的写入过程实际只有N-1块磁盘在真正的存储数据，因此最终的磁盘容量实际是N-1，再比较一下读写的性能，如果单论读取的性能来说，甚至不弱于RAID0，但是在写入方面还是有所不足，毕竟在写入的时候是要进行奇偶校验值的计算。
二、硬件RAID与软件RAID
好不好奇？为什莫RAID还要分硬件RAID和软件RAID？所谓的硬件RAID就是通过磁盘阵列卡来完成磁盘阵列的功能。磁盘阵列卡上有一块专门的芯片用于处理RAID的任务，因此在性能上会比较好。举个例子，我刚刚说到的RAID5需要进行奇偶校验码的计算，如果使用了硬件磁盘阵列卡就会避免使用了cpu去计算而带来的I/O总线的消耗，理论上性能会更佳。既然有了硬件RAID卡，为什莫还要有软件RAID呢？因为市面上常见的中高级RAID卡虽然具有热插拔的优点，但是还有一个致命的缺陷使得硬件RAID的使用率被限制，就是太贵了。所以就发展出了利用软件来模拟磁盘阵列的功能，虽然会浪费一些CPU的计算资源和I/O总线的资源，但是目前计算机的速度已经非常快了，所以这些可以忽略不计了。
关于如何开启和关闭软件RAID以及如何设置RAID的自启动和挂在，这里不再去讲解了，有兴趣的话可以去查查看“mdadm”这个命令，今天就讲到这里。下一次会为大家带来逻辑卷的相关知识。