磁盘阵列

RAID简述
磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID），是把多个物理磁盘组成一个阵列，当作一个逻辑磁盘使用。将数据以分段或条带的方式存储在不同的磁盘中，这样可以通过在多个磁盘上同时存储和读取数据，来大幅提高存储系统的数据吞吐量。使用RAID大热主要目的是为了在发生单点故障时保存数据，当使用单个磁盘来存储数据，如果它损坏了，那么就没有机会取回自己已存有的数据了，为防止数据丢失，需要一个容错的方法，所以，额可以使用多个磁盘组成RAID阵列。

磁盘阵列的优势
1、极强的容错能力，保证了数据的安全；
2、较佳的I/O传输率，有效的匹配了CPU、内存的速度；
3、较大的存储量，保证了海量数据的存储；
4、较低的性能价格比。

主流的RAID等级
目前公认的标准时RAID时RAID0~RAID5
根据实际需求，进行磁盘选择
RAID-0
RAID-0被称为条带模式。数据在此种RAID等级是分散存储，每个磁盘放置所要存储数据的一部分，读写性能得到提升，需要的磁盘数为多于或等于两块磁盘，磁盘可用空间为磁盘数*最小磁盘的大小。
当数据写入RAID时，数据会被切割成一块一块，然后依序放到不同的磁盘中去。一方面读写性能得到了提升，但另一方面，由于数据切割分散存储于不同磁盘，一旦其中一块磁盘损坏，RAID上的所有数据都会损坏。因此，从数据安全的角度考虑，重要数据不适合使用RAID-0。

RAID-1
RAID-1被称之为镜像模式（mirror），此种模式时让同一份完整的数据在多块不同的磁盘上存储。当数据写入RAID时，把每一份数据复制成相同的两份，分别放入两块磁盘中存放，这种模式可以实现数据备份的作用。当其中一块磁盘损坏时，数据不受影响，但此种模式需要复制多份数据到各个磁盘中去，在大量写入的情况下，写性能会降低旅游与可以从不同磁盘读入数据，因此读性能会有略微提升。需要的磁盘数为多于或等于两块磁盘，磁盘可用空间为磁盘数*最小磁盘的大小/2。

RAID-5
RAID-5对性能和数据备份进行了均衡考虑，实现方式是使用3块或3块以上磁盘组成磁盘阵列。数据写入方式类似于RAID-0，但区别在于每个循环写入过程中，轮流在其中一块磁盘存储其他几个磁盘数据的同位校验码（parity），同为检验码为同位其他数据相与或相得，当其中任何一个磁盘损坏时，可通过其他磁盘的校验码来重建磁盘的数据，毒散多于一块磁盘损坏时，数据则无法恢复。
RAID-5对读性能有较好的提升，由于写入时需要对数据进行同位校验码计算，所以写性能的提升较低于读性能的提升。磁盘空用为：（磁盘数-1）*最小磁盘的大小。
另外，当其中一块磁盘损坏后，如果没有预备磁盘顶替，则每一次读取数据都需要经过数据校验计算出损坏磁盘的数据，RAID工作中于降级状态，对性能有极大的影响。
RAID-6在RAD-5的基础上增加多一块磁盘当校验盘，即支持两块磁盘做校验盘。

RAID-10
RAID-10为混合类型，即RAID-0和RAID-1的组合，先把多个磁盘分组成RAID-1，再把这些分组一起组成RAID 0.当数据写入时，先以RAID 0方式将数据分散到各个RAID-1组，再以RAID-1的方式复制多份数据在磁盘上完整存储。
由于工作方式既有RAID-0又有RAID-1，所以RAID-0+1混合模式具有提升读写速度，又有数据备份功能，但同意RAID -1分组中不允许同时坏两块磁盘。此种方式需要4块以上的磁盘，磁盘可用空间为磁盘数*最小磁盘的大小/2。

RAID的实现方式
1、基于硬件RAID卡方式
在一个基于总线的主机系统中，通过连接硬盘到单独一个CPU和RAID卡上，在操作系统中添加硬件卡驱动程序的方式来实现RAID，这种卡有自己的BIOS和Firmware，卡上带有处理器、协处理器、缓存等，可以做包括奇偶校验和数据分段在内的所有工作。主控总线方案通常常用子啊PCI总线系统上。最基本的规则是主控总线速度越快，RAID子系统的速度就越快。
主要表现为：
（1）外接式磁盘阵列：通过PCI或PCI-E扩展卡提供适配能力。
（2）内接式磁盘阵列：主板上集成的RAID控制器。
（2）基于软件的方式
通过操作系统软件实现，在操作系统中集成了RAID的功能。这种方式的优点是不用额外的硬件就可以获得较高的数据安全，费用较低。缺点是所有的RAID功能都由主机处理来承担，但用较多的系统资源。mdadam命令用于管理系统软件RAID磁盘阵列。
其格式为：
madam[模式]<RAID设备名称>[选项]<成员设备名称>