RAID不同方案的简单介绍

      经常在论坛或者是在群里见有人问一些关于RAID方面的知识，今天为大家简单的介绍一些关于RIAD的信息。RAID，Redundant Array of independetnt Disk,独立冗余磁盘阵列。RIAD的种类（规范）有RAID0、RAID1~RAID7，这里不再过多赘述，详细可查看RAID_百度百科。

      RAID磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks），将多块硬盘通过RAID技术，整合成一个在性能和安全方面较优的平台。

      提供存储解决方案主要考虑的是安全和性能。安全主要体现在可提供容错性；性能主要体现在加快读取速度。在安全和性能方面的不同要求决定了其有不同的方案（RIAD一般都是用相同容量的磁盘做不同的组合应用）。

      磁盘类型，基本磁盘和动态磁盘是Windows中的两种硬盘配置类型。

        基本磁盘使用主分区、扩展分区和逻辑驱动器来组织数据。格式化的分区也称为卷（卷和分区通常互换使用）。Windows版本中，基本磁盘可以有四个主分区或三个主分区和一个扩展分区。扩展分区可以包含多个逻辑驱动器（最多支持 128 个逻辑驱动器）。基本磁盘上的分区不能与其他分区共享或拆分数据。基本磁盘上的每个分区都是该磁盘上的一个独立的实体。

        动态磁盘可以包含大量的动态卷（大约 2000 个），其功能类似于基本磁盘上使用的主分区。基本磁盘和动态磁盘之间的主要区别在于动态磁盘可以在计算机上的两个或多个动态硬盘之间拆分或共享数据。注意，从“基本磁盘”升级到“动态磁盘”，磁盘数据是不会改变的，但是从“动态磁盘”返回到“基本磁盘”，磁盘中的数据会全部丢失。所以一定要慎用此功能。

      卷的类型，卷分为五种：简单、跨越（跨区）、带区、镜像、RAID-5

        简单卷，简单卷是由单一动态磁盘上的空闲空间组成的，扩展性好。

        跨区卷，跨区卷是由一个以上动态磁盘上的磁盘空间组成的，把不同区的空间合为一个大的空间。

        带区卷，带区卷在两个或两个以上磁盘上，以带区形式存储数据。带区卷获取数据的速度要比简单或跨区卷的快。

        镜像卷，镜像卷将您的数据复制在两个两个动态磁盘上。为了防止丢失数据，您可创建一个镜像卷，从而将所有信息都分别保存两份。

        RAID-5卷，RAID-5卷以带状在三个或三个以上的动态磁盘上存储数据。如果部分数据丢失，RAID-5卷提供恢复数据的方法。RAID-5卷用其中一块硬盘检验数据，允许任意一块硬盘发生物理损坏。

常见的解决方案：

【1】RAID 0   需要2块以上物理硬盘  性能最好（写入速度最快） 安全性最差  可用容量：总的磁盘的容量（适合家用）。下面是可用容量示例图：

实现方法：

先添加两块硬盘，然后启动起来，找到“我的电脑——管理——计算机管理——存储——磁盘管理”，后面的步骤见下图

 

完成磁盘初始化和转换后，需要将磁盘转换为动态磁盘（将磁盘转换为动态磁盘后将无法从这些磁盘上启动其他已安装的操作系统，系统盘不要转换）才可以实现RAID。

 

这里我用了两个8G的硬盘，做过RAID 0后容量大小为16G。

【2】RAID 1  只能为两块硬盘  性能差 安全性好  可用容量：只能用磁盘总容量的50%（适合小型企业做文件服务器、数据库、存储等）。下面是可用容量示例图：

实现方法：

前面的步骤和上面介绍的RAID 0的做法一样，这里省略了，下面步骤见下图，

同样，这里也是用的两个8G的硬盘，做过RAID 1后容量大小为8G。

【3】RAID 0 + 1  4块以上偶数硬盘（4块、6块、8块、···） 可用容量：磁盘总容量的50% （适合数据量大，安全性高的企业，如银行、金融等领域）。下面是可用容量示例图：

实现RAID 0+1 需要RAID卡或软件，这里就不再做了。

【4】RAID 5 3块以上硬盘   可用容量：（n-1）/n的总磁盘容量（n为所用磁盘的个数）  （适合数据传输要求安全性高的企业，如金融、数据库、存储等）。下面是可用容量示例图：

实现方法：

前面的步骤大同小异，不再赘述，后面的步骤如下所示，

这里我用了3块2G的硬盘，做过RAID 5后容量大小为（3-1）/3*6=4G

关于 其他 一些 RAID 的 介绍：

      软RAID(software-basedRAID)是基于软件的RAID。它可能是最普遍的被使用的RAID阵列，这是由于现在的很多服务器操作系统都集成了RAID功能。比如MicrosoftWindowsNT，Windows2000，Windows2003， NovellNetware和Linux。

      软件RAID集成于操作系统，有比较低的始投资，但是它的CPU占用率非常高，并且只有非常有限的阵列操作功能。由于软件RAID是在操作系统下实现 RAID，软RAID不能保护系统盘。亦即系统分区不能参与实现RAID。有些操作系统，RAID的配置信息存在系统信息中，而不是存在硬盘上；当系统崩溃，需重新安装时，RAID的信息也会丢失。尤其是软件RAID5是CPU的增强方式，会导致30％－40％I/O功能的降低,所以不建议使用软件 RAID在增强的处理器服务器中。

      硬RAID（这里只讨论基于总线的RAID）是由内建RAID功能的主机总线适配器（Hostbusadapter）控制，直接连接到服务器的系统总线上的。

      总线RAID具有较软RAID更多的功能但是又不会显著的增加总拥有成本。这样可以极大节省服务器系统CPU和操作系统的资源。从而使网络服务器的性能获得很大的提高。

      支持很多先进功能如：热插拔，热备盘，SAF－TE，阵列管理，等等。并且其价格价格相对较低。它的缺点是要占用PCI总线带宽，所以PCII/O可能变成阵列速度的瓶颈。

      HostRAID是一种把初级的RAID功能附加给SCSI或者SATA卡而产生的产品。它是基于硬和软RAID之间的一种产品。它把软件RAID功能集成到了产品的固件上，从而提高了产品的功能和容错能力。它可以支持RAID0和RAID1。