数据安全是中小型企业信息安全工作的重中之重，企业数据的可用性、安全性成为工作的焦点问题。在保护企业数据的过程中，磁盘阵列技术（也称为RAID（Redundant Array of Inexpensive Disks））目前已经广泛的用于中小型企业，或做磁盘的容错和备份，或用作构建SAN存储等等，是保证数据安全的一项重要技术。并且，RAID的门类非常多，企业在如何选择合适的磁盘阵列的问题上需要做好决策。本文将选取RAID1、RAID-5这两种磁盘阵列的创建过程来介绍开源系统Linux下硬件磁盘阵列的使用。

一、了解磁盘阵列

RAID按照实现原理的不同分为不同的级别，不同的级别之间工作模式是有区别的，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。在业界，常见的几种RAID如下所示：

RAID0：又称为Stripe或Striping（条带），它代表了所有RAID级别中最高的存储性能。RAID0提高存储性能的原理是把连续的数据分散到多个磁盘上存取，这样，系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽，显著提高磁盘整体存取性能。

RAID1：RAID1通过数据镜像实现数据冗余，在两对分离的磁盘上产生互为备份的数据。RAID1可以提高读的性能，当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据。RAID1是磁盘阵列中费用最高的，但提供了最高的数据可用率。当一个磁盘失效，系统可以自动地交换到镜像磁盘上，而不需要重组失效的数据。

RAID2：从概念上讲，RAID2同RAID3类似，两者都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节。然而RAID2使用称为“加重平均纠错码”的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID2技术实施更复杂。因此，在商业环境中很少使用。

RAID3：不同于RAID2，RAID3使用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据。如果奇偶盘失效，则不影响数据使用。RAID3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。

RAID4：同RAID2、RAID3一样，RAID4也同样将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。RAID4使用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写操作都需要访问奇偶盘，成为写操作的瓶颈。

RAID5：RAID5没有单独指定的奇偶盘，而是交叉地存取数据及奇偶校验信息于所有磁盘上。在RAID5上，读/写指针可同时对阵列设备进行操作，提供了更高的数据流量。RAID5更适合于小数据块，随机读写的数据。RAID3与RAID5相比，重要的区别在于RAID3每进行一次数据传输，需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，可进行并行操作。在RAID5中有“写损失”现象发生，即每一次写操作，将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。它可能是目前世界上最常见的RAID产品，最适合于事务性处理应用，如ERP、CRM和E-mail等。

RAID6：RAID6与RAID5相比，增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高。即使两块磁盘同时失效，也不会影响数据的使用。但需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID5有更大的“写损失”。RAID6的写性能非常差，较差的性能和复杂的实施，以及实现代价非常昂贵，使得RAID6很少使用。

RAID7：它有一个实时嵌入操作系统用作控制器，一个高速总线用于缓存。它提供快速的I/O，但是价格昂贵，应用性稍差。

RAID10：它由数据条阵列组成，其中每个条都是驱动器的一个RAID1阵列。它与RAID1的容错能力相同，面向需要高性能和冗余，但不需要高容量的数据库服务器。

RAID53：其实施情况同RAID0数据条阵列，其中，每一段都是一个RAID3阵列。它的冗余与容错能力同RAID3。这对需要具有高数据传输率的RAID3配置的IT系统有益，但是它价格昂贵、效率偏低。

请继续阅读：开源系统应用RAID保护企业数据安全（下）