云计算存储之RAID技术博客目录
云计算存储
1. RAID技术
1.1 RAID技术介绍
RAID （Redundant Array of Independent Disks）即独立磁盘冗余阵列，RAID 技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑硬盘，从而提高了硬盘的读写性能和数据安全性。根据不同的组合方式可以分为不同的RAID级别
1.2 RAID优势
（1）提高容量
RAID有效容量计算公式
RAID0容量≈n×c
RAID1容量≈c
RAID5容量≈（n－1）×c
RAID6容量≈（n－2）×c
RAID10容量≈（n/2）×c
说明：其中n为硬盘数，表示校验数据存放空间（相当于1个硬盘空间），c为单个硬盘格式化后的可用容量
（2）提高性能
（3）缓存机制
1.3 RAID 级别
(1) RAID 0
RAID0即没有容错设计的条带硬盘阵列（Striped Disk Array without Fault Tolerance），以条带形式将RAID组的数据均匀分布在各个硬盘中
(2) RAID 1
RAID 1又称镜像（Mirror），数据同时一致写到主硬盘和镜像硬盘
(3) RAID 5
RAID 5是把数据和与其相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5 的一个磁盘数据损坏后，利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据
(4) RAID 6
RAID 6 是带有两个独立分布式奇偶校验硬盘的阵列。能够允许两个硬盘同时失效
(5) RAID 10
RAID 10是将镜像和条带进行两级组合的RAID级别，第一级是RAID1 镜像对，第二级为RAID 0。RAID10也是一种应用比较广泛的RAID级别
（6）各种RAID级别比较
| 项目 | RAID 0 | RAID 1 | RAID 10 | RAID 5 | RAID 6 |
|---|---|---|---|---|---|
| 最小配置 | 1 | 2 | 4 | 3 | 4 |
| 性能 | Highest | Lowest | RAID<RAID10<RAID0 | RAID1<RAID5< RAID10 | RAID6<RAID 5< RAID10 |
| 特点 | 无容错 | 最佳的容错 | 最佳容错兼顾性能 | 提供容错 | 提供容错 |
| 磁盘利用率 | 100% | 50% | 50% | （N-1)/N | (N-2)/N |
| 描述 | 不带奇偶效验 的条带集 | 磁盘镜像 | RAID0与RAID1 的结合 | 带奇偶效验的条带集 | 双校验位 |
1.4 RAID使用
RAID由几个硬盘组成 ，从整体上看相当于一个物理卷
在物理卷的基础上可以按照指定容量创建一个或多个逻辑卷，通过LUN （Logic Unit Number）来标识
1.5 RAID 状态
RAID热备盘
(1)RAID热备盘介绍
当RAID中某一磁盘发生故障时，热备盘能自动取代故障磁盘，并自动将故障磁盘的数据重构在热备磁盘上
通过设置热备盘，可以快速的实现故障磁盘的自动化替换和数据的重构，降低了由于磁盘故障所带来的数据丢失的风险
(2)热备盘类型
全局热备盘：服务于阵列中所有的RAID组
专用热备盘：仅服务于某一特定RAID组
RAID重构
当RAID中有磁盘故障，则通过热备盘或更换新硬盘替代故障硬盘， 此时RAID会进行重构。
RAID重构是在不影响系统运行的情况下进行的
