什麼是RAID？

RAID 代表廉價磁盤冗餘陣列或獨立磁盤冗餘陣列。它是一種數據存儲虛擬化解決方案，將多個物理驅動器視為單個物理驅動器。RAID 的目的是根據所使用的 RAID 級別提供數據冗餘、性能改進或兩者。

RAID 概念

RAID 中的三個主要概念是“鏡像”、“條帶化”和“奇偶校驗”。

在 RAID 中，鏡像是跨多個磁盤複製數據，這允許以降低存儲容量為代價的一定程度的冗餘。例如，如果一個驅動器發生故障，則不會丟失任何數據，因為發生故障的驅動器上的所有數據也在第二個驅動器上。此時，可以更換故障驅動器，並可以從現有驅動器重建 RAID 陣列。

RAID條帶化是跨多個驅動器傳播數據的概念。這允許使用所有驅動器的全部容量，並在同時向多個驅動器寫入數據或從多個驅動器讀取數據時實現更高的性能。這樣做的缺點是任何驅動器的丟失都會破壞整個陣列。

RAID奇偶校驗是一種容錯過程，它在兩個驅動器上的每個位之間執行邏輯過程，並將結果存儲在第三個驅動器上。如果任何驅動器出現故障，可以從其他兩個驅動器重建陣列。奇偶校驗只能添加在其他突襲狀態之上。

常見的 RAID 級別

RAID 0 是條帶化的簡單實現。陣列中包含兩個或更多磁盤，結合它們的整體容量和讀/寫速度。此突襲級別提供高性能，但如果任何驅動器出現故障，則存在丟失所有數據的風險。RAID 0 陣列的性能會隨著您添加更多驅動器而提高，但是，這也會增加其中一個驅動器發生故障並損壞整個陣列的可能性。

提示：RAID 0 不同於簡單地將多個磁盤跨接在一起。這兩種技術都允許使用驅動器的全部容量。將磁盤跨接在一起不會提供條帶化數據帶來的性能提升，但如果任何跨接磁盤出現故障，它確實會保留保存到工作磁盤的數據。

RAID 1 是一種鏡像實現，將一個驅動器中的數據鏡像到第二個驅動器。如果任一驅動器出現故障，則不會丟失任何數據。在更大的陣列中，每個磁盤仍然包含完全相同的信息。只要有一個 RAID 1 磁盤在工作，就可以讀取數據，並重建陣列。

RAID 級別 4 和 5 使用條帶化來提高性能，但也包括奇偶校驗，以允許驅動器故障。RAID 4 將一個驅動器專用於奇偶校驗，這會導致寫入速度降低，因為所有奇偶校驗數據僅寫入一個磁盤。RAID 5 將奇偶校驗數據分佈在陣列中的所有驅動器上。消除了將奇偶校驗數據寫入一個磁盤的瓶頸，但仍然需要執行奇偶校驗處理，與 RAID 0 相比性能有所降低。 RAID 4 和 5 都需要陣列中至少三個驅動器，並且只允許單個驅動器發生故障。

RAID 6 與 RAID 5 相同，但在陣列中的所有磁盤上存儲兩個奇偶校驗塊。這種額外的奇偶校驗使所需的奇偶校驗處理增加了一倍，因此比 RAID 5 降低了性能，但仍低於 RAID 4。RAID 6 需要陣列中至少有四個驅動器，但最多可以處理兩個驅動器故障。

RAID 0+1 是嵌套 RAID 陣列，它首先創建條帶磁盤的 RAID 0 陣列，然後是該陣列的 RAID 1 鏡像。嵌套這兩種類型的 RAID 陣列提供了鏡像的冗餘和條帶化的速度提升。這種方法的缺點是至少需要四個驅動器，如果一個驅動器出現故障，整個鏡像就會出現故障。如果任何驅動器出現故障，它會損壞其 RAID 0 陣列。在四磁盤 RAID 0+1 陣列中，丟失單個磁盤會損壞其配對磁盤，而使其他兩個磁盤沒有鏡像保護。

RAID 10 是另一種類型的嵌套 RAID 陣列，它創建一個 RAID 1 鏡像磁盤陣列，然後是該陣列的 RAID 0 條帶。以這種方式嵌套陣列還提供了與 RAID 0+1 相同的冗餘和性能提升。但是，使用此實現，只要每個鏡像至少有一個工作磁盤，您就可能會丟失許多驅動器。在驅動器出現故障的情況下重建陣列所需的時間也更少，因為只需要重建一組鏡像驅動器。