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磁盘阵列 RAID 技术

概述

冗余磁盘阵列技术（Redundant Array of Inexpensive Disks，简称RAID技术)是一种数据的虚拟存储技术，其结合了多个物理磁盘驱动器件在一个逻辑磁盘内用以实现比单个磁盘更高的存储性能。其在1987 年由加州大学伯克利分校的D*id Patterson， Garth A. Gibson 和 Randy Katz共同提出。起初的研制目的是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，磁光存储技术公司，以降低大批量数据存储的费用，同时也希望采用冗余信息的方式，使得磁盘失效时不会使数据受损，从而开发出一定水平的数据保护技术。如下图所示，当 RAID 组中的某一磁盘损坏时，服务器可以通过对其它磁盘的冗余操作，磁光存储技术公司，达到对数据的冗余保护功能。

RAID 技术利用多个硬盘的组合提高存储的效率和容错能力，其主要由两部分组成，即控制器和磁盘阵列。控制器依据接口协议对磁盘阵列中的磁盘进行读写操作和管理数据。控制器通常由的 CPU 构成，磁光存储技术公司，能够完成大量的计算任务。磁盘阵列是由多个磁盘构成，其读写操作由控制器控制，多个磁盘通过控制器虚拟化成为一个磁盘。

从实现角度来说， RAID 主要分为软 RAID、硬 RAID 以及软硬混合 RAID 三种。软 RAID 所有功能均由操作系统和 CPU 来完成，没有*的 RAID 控制 / 处理芯片和 I/O 处理芯片，效率自然很低。硬 RAID 配备了专门的 RAID 控制 / 处理芯片和 I/O 处理芯片以及阵列缓冲，不占用 CPU 资源，但成本很高。软硬混合 RAID 具备 RAID 控制 / 处理芯片，但缺乏 I/O 处理芯片，需要 CPU 和驱动程序来完成，性能和成本 在软 RAID 和硬 RAID 之间。

磁盘阵列功能

RAID技术主要有以下三个基本功能：

(1)通过对磁盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少磁盘的机械寻道时间，提高了数据存取速度。

(2)通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取，减少了磁盘的机械寻道时间，磁光存储技术，提高数据存取速度。

(3)通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现了对数据的冗余保护。

RAID都有哪些类型

知道了RAID是什么之后，我们就来看看RAID都有哪些类型吧。根据RAID算法的不同，有RAID0、RAID1、RAID2、RAID3、RAID4、RAID5、RAID6、RAID7、RAID01/10、RAID50等等很多种，然而由于他们其中有一些的算法过于麻烦，日常使用中很少涉及。因此，我们这次的科普只涉及几种广泛使用的RAID类型：包含RAID0、RAID1、RAID5、RAID01/10四种。除此之外，我们还将顺带提及RAID6以及RAID50这两种稍麻烦点，但至少还有人用的阵列类型。

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