浅谈raid0,raid1,raid10,raid01等等硬盘阵列搭配

RAID 0

RAID 0可用于两个或更多硬盘或SSD。目标是提高读的性能。

数据以特定大小（通常为64KB）的块写入，并在可用驱动器中平均分配。下图显示了带有三个硬盘的RAID 0阵列的示意图。RAID控制器将第一个数据块写入硬盘1，第二个数据块写入硬盘2，第三个数据块写入硬盘3，第四个数据块再次写入硬盘1,以此类推，RAID 0中的三个1TB硬盘提供3TB的存储空间。
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由于数据分布均匀，所以在访问的时候会从硬盘1~硬盘3提取数据，然后拼接在一起就是一个完整的数据。理论上从3个硬盘的RAID 0阵列读取数据比从一个硬盘读取要快3倍，换言之，使用RAID 0读数据的能力跟磁盘数量成正比。

RAID 0也有缺点：如果其中一个磁盘出现故障，从其他磁盘上的数据拼起来就不再是一个完整的数据了。另外，磁盘越多，则发生磁盘故障的可能性也越高。所以如果磁盘阵列里包含着对您来说很重要的数据，则最好创建频繁的备份。

RAID 1

RAID 1用于创建数据的自动副本。RAID 1会将同一份数据写入两个单独的磁盘，如果A盘出现故障，仍然可以在B磁盘上读取所有数据，当然这是比较壕的，毕竟做一件事用了两块盘。这里要注意！镜像和备份可不是一样！！！如果你不小心从一个磁盘A上删除了一个文件，或者某个文件被病毒侵蚀了，那它再另一个磁盘B上也是一样的待遇。只有真正的备份才能使所有文件保持其保存状态。因此，如果想不让宝贵数据陷入灾难，创建频繁的备份是必须的。

RAID 1中的读性能通常与单独的硬盘差不多—-从A和B里一起读数据，谁出数据快就采用谁的，写的话就是要同时写到两个盘里去。因此，使用RAID 1来获得额外更多的读写性能是不太可能的。以下是RAID 1的工作原理图，如果HDD1坏了，那么HDD2直接上任，若HDD1里的东西被删除了，那么HDD2也会被删除，即使它上任了也是坏的。
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RAID 10和RAID 01

所谓RAID 10,其实就是磁盘阵列先RAID 1,后RAID 0,同理，RAID 01也是先RAID 0,后RAID 1。无论是1+0还是0+1，都至少需要4个硬盘。

这里先看一下RAID 10和RAID 01的效果图：
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就像图里说的“在六个硬盘列里，RAID 10比RAID 01更安全”。的确，RAID 10也凭借很棒的容错能力和恢复能力当选了大多数的RAID配置，为什么不要RAID 01呢？那就是如果在RAID 0那一步磁盘就坏了，那RAID 1那步就没有意义了，因为生成的镜像全是坏镜像。

RAID 3

RAID 3是这样的：若有n块盘，其中拿出1块盘作为校验盘，剩余n-1块盘相当于作RAID 0同时读写，当n-1那里的其中一块盘坏掉时，可以通过校验码还原出坏掉盘的原始数据。这个校验方式比较特别，事奇偶检验，1 XOR 0 XOR 1=0，0 XOR 1 XOR 0=1，最后的数据是校验数据，当中间缺了一个数据时，可以通过其他盘的数据和校验数据推算出来。但是这存在了问题，由于n-1块盘做了RAID 0，每一次读写都要牵动所有盘来服务，而且万一校验盘坏掉就完蛋了。

RAID 5 and 6

上面说了RAID 10是一个很棒的方案，但是它的实现至少需要4个硬盘，这一点太伤钱了，于是就出现了RAID 5。与RAID 0一样，数据被分成块并执行写入处理，同时把RAID 3的“校验盘”也分成块分散到所有的盘里。同时，产生并写入称为“奇偶校验”的冗余代码。因此，即使其中的一个硬盘出现故障，也可以根据剩余的数据和奇偶校验来计算出丢失的数据，然后生成完整的状态数据。由于无论需要配置多少个硬盘，保存校验只使用一台设备的容量，容量效率随着待配置硬盘数量的增加而提高。RAID 5模式下硬盘读取数据的速度很快，因为它是从多个驱动器同时处理的。预计速度将与要配置的驱动器的数量成比例地增加。但是，数据的写入/更新涉及奇偶校验的创建/更新，所以写入性能不高。

RAID 5已经提供了一定程度的可靠性,然而也牺牲了一定的读取速度。RAID 5的局限性还表现在RAID 5仅能在一块硬盘发生故障的情况下修复数据,如果2块硬盘同时发生故障,RAID 5则无能为力。于是RAID 6应需诞生了，RAID 6同RAID 5最大的区别就是在RAID 5的基础上除了具有P校验位以外,还加入了第2个校验位Q位。当一块磁盘出现数据错误或者丢失的时候,恢复方法同RAID 5,无须使用Q校验位。当两块磁盘上的数据出现错误或者丢失的时候,恢复方法为:利用上边给出的P,Q的生成公式,联立方程组,无论受损的数据是否包括P或者Q,总是能够解出损失的两位的数据。

RAID 50 and 60

在硬盘数量较少的情况下，RAID 5是极好的选择，如7-8块硬盘组成的RAID。但是，当硬盘的数量更多的时候，如10块、20块甚至100块，那么RAID 5就无法胜任了。RAID 50是在RAID 5的基础上，将多个RAID 5组以RAID 0的形式组成在一起。可以这么认为，一个RAID 5组在这里就是一个“大硬盘”，再把这些“大硬盘”以RAID 0的形式组成在一起。而RAID 60的组成就是在RAID 6组的上面组成一个RAID 0。理论上说在写入性能方面，RAID 50相比RAID 5要好太多，而RAID 50相比性能冠军RAID 10要差一点，考虑到RAID 5在一些负载面前的平庸性能，RAID 50是个不错的中间选择。和RAID 5和RAID 10一样，RAID 50也提供极好的读性能，同时RAID 50即使使用最低配置，也需要六个硬盘，所以安装成本很高。

如果担心一个RAID组里面同时有2块硬盘发生故障，导致数据丢失，那么可以选择使用RAID 60。RAID 60提供更高的安全性，相应的其可用容量会比RAID 50少点，RAID 60即使使用最少的配置，也需要8个硬盘，所以安装成本相当高。

结语

以上几个磁盘阵列，从读的能力来说：RAID 5 ≈ RAID 6 ≈ RAID 60 > RAID 0 ≈ RAID 10 > RAID 3 ≈ RAID 1
从写的能力来说:RAID 10 > RAID 50 > RAID 1 > RAID 3 > RAID 5 ≈ RAID 6 ≈ RAID 60
如果将来有一天你对这篇文章记得不是很清晰了，那么但愿你可以记住下面这张图，这几幅图虽然对于RAID 上不是完全的准确，但是已经很大的表达清楚了各种RAID的特点了。
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