linux中raid磁盘阵列介绍

raid概念

RAID（Redundant Array of Independent Disks，独立磁盘冗余阵列）可以提供较普通磁盘更高的速度、安全性，所以服务器在安装时都会选择创建RAID。

RAID的创建有两种方式：软RAID（通过操作系统软件来实现）和硬RAID（使用硬件阵列卡）；在企业中用的最多的是：raid1、raid10和raid5。不过随着云的高速发展，供应商一般可以把硬件问题解决掉。

企业用的最多的： RAID0 RAID1 RAID5 RAID10

raid分类

一共有0~6一共7种，这其中RAID 0、RAID1、RAID 5和RAID6比较常用。

raid 0

raid 0：如果你有n块磁盘，原来只能同时写一块磁盘，写满了再下一块，做了RAID 0之后，n块可以同时写，速度提升很快，但由于没有备份，可靠性很差。n最少为2。

raid 0特点：

成本低，可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。
RAID 0没有提供冗余或错误修复能力，速度快.
任何一个磁盘的损坏将损坏全部数据；磁盘利用率为100%。

应用场景： 迅速读写，安全性要求不高， 比如图形工作站

raid 1

raid 1：正因为raid 0太不可靠，所以衍生出了raid 1。如果你有n块磁盘，把其中n/2块磁盘作为镜像磁盘，在往其中一块磁盘写入数据时，也同时往另一块写数据。坏了其中一块时，镜像磁盘自动顶上，可靠性最佳，但空间利用率太低。n最少为2。

raid 3

RAID 3：为了说明白raid 5，先说raid 3.raid 3是若你有n块盘，其中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，奇偶检验，1 XOR 0 XOR 1=0，0 XOR 1 XOR 0=1，最后的数据时校验数据，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。但是这有个问题，由于n-1块盘做了RAID 0，每一次读写都要牵动所有盘来为它服务，而且万一校验盘坏掉就完蛋了。最多允许坏一块盘。n最少为3.

raid 5

需要三块或以上硬盘，可以提供热备盘实现故障的恢复；只损坏一块，没有问题。但如果同时损坏两块磁盘，则数据将都会损坏。 空间利用率： (n-1)/n 2/3

当raid5的一个磁盘数据发生损坏后，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。
应用场景： 随机数据写入，安全性要求比较高，服务器，数据库存储。

raid10

raid10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。
应用场景： 有大量 数据需要存储，同时又对数据安全性要求比较高的领域。
举例： 银行，金融，商业超市，仓库管理，档案管理。

如何选择raid：

raid磁盘失效如何处理
一般两种处理方法：热备和热插拔

热备
Hotspare

定义：当冗余的raid组中某个硬盘失效时，在不干扰当前raid系统的正常使用的情况下，用raid系统中另外一个正常的备用硬盘自动顶替失效硬盘，及时保证raid系统的冗余性。
总结： 加一块备用盘，随时替代raid中，坏掉的盘

硬raid的介绍