RAID：独立磁盘冗余阵列

独立磁盘冗余阵列（RAID，redundant array of independent disks，redundant array of inexpensive disks）是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方（因此，冗余地） 的方法。通过把数据放在多个硬盘上，输入输出操作能以平衡的方式交叠，改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间（MTBF），储存冗余数据也增加了容错。

　　独立磁盘冗余阵列（RAID）对操作系统来说是一个单一的逻辑硬盘。RAID使用磁盘条带化（disk striping）技术，这种技术把每个驱动的存储空间分割为范围从一个扇区（512个字节）到几兆字节的单位。所有的磁盘的条带被井然有序地安排而且交叉存取。

　　在一个大记录（例如医学或其他的科学图像）被储存起来的单一使用者系统中，条带被设置得很小（可能是512个字节），以便一个单一记录跨越所有的磁盘而且能通过同时读所有的磁盘很快地存取。

　　在一个多用户系统中，较好的性能需要建立一条够宽能支撑典型的或最大尺寸记录的条带。它允许在驱动器之间交叠磁盘输入输出。

　　加上非冗余阵列（RAID-0）至少有九种类型的RAID：

• RAID-0：这一技术有条带但是没有数据冗余。它提供了最好的性能但是不能容错。
• RAID-1：这一个类型也称为磁盘镜像，至少由二个复制数据存储的驱动器组成。没有条带。因为任一驱动器能同时被读，读取性能被改良。输写性能和单一磁盘存储相同。在多用户系统中，RAID-1 提供最好的性能和最好的容错。
• RAID-2：这一个类型使用条带，一些磁盘储存错误检查和纠正（ECC）信息。与RAID-3相比没有优势。
• RAID-3：这一个类型使用条带而且用一个驱动器专门储存奇偶信息。内含的错误检查（ECC）用来探测错误。通过计算存储在另一个驱动器上信息的异或逻辑运算（XOR）来完成数据恢复。因为一个输入输出操作同时访问所有驱动器，所以RAID-3 不能交叠输入输出。由于这个原因，RAID-3 对有长纪录应用软件的单一用户系统来说是最好的。
• RAID-4：这一个类型使用大的条带，意味着你能读取单一驱动器的记录。它允许你利用交叠输入输出。因为所有输写操作必须更新奇偶驱动器，不可能有输入输出交叠处理。相对于RAID-5，RAID-4没有提供优势。
• RAID-5：这一个类型包括一个旋转奇偶阵列，因此解决了RAID-4 的输写限制。因此，所有读和写操作能被交叠。RAID-5存储奇偶信息但是没有冗余数据（但是奇偶信息能用来重建数据）。RAID-5的阵列需要至少三个通常是五个磁盘。对于性能不是关键或者很少进行写操作的多用户系统，RAID-5是最好的选择。
• RAID-6：这一个类型与RAID-5 类似但是包括另一个驱动器奇偶配置，这个配置分布于不同的驱动器，因此提供了极高容错能力。
• RAID-7：这一个类型包括一个实时内含操作系统作为控制器，经由一个高速总线和计算机的其他特性来隐藏。有一个厂商提供这个系统。
• RAID-10：这一个类型结合了RAID-0和RAID-1，称为RAID-10，它提供比RAID-1更高的性能，但成本比较高。它有两个子类型：在RAID-0 +1中，数据在条带穿过多个磁盘的时候被组织，然后被条带化的磁盘集被镜像。在RAID-1 +0中，数据被镜像，镜像被条带化。
• RAID-50（或RAID-5+0）：这种类型包括一个RAID-5系列组，并在RAID-0中条带化来改善RAID-5的性能（在没有降低数据保护的情况下）。
• RAID-53（或RAID-5+3）：这一个类型提供一个条带阵列，其中每条条带是一个驱动器的RAID-3阵列。它提供比RAID-3更高的性能，但是费用比较高。
• RAID-S（也称为奇偶RAID）：这是EMC Symmetrix的条带化奇偶RAID阵列专有和备用的方法，不再在现有设备中使用。它类似于RAID-5。具有一些增强性能，以及在磁盘阵列上高速磁盘缓存的增强性能。
  

最近更新时间：2010-01-05 作者：Con Diamantis and Yoshinobu YamamuraEN