Redundant Arrays of Independent

磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Drives，RAID），中文的意思是独立的冗余磁盘阵列
RAID：
   RAID可以通过（软件或硬件）技术将多个磁盘整合成一个较大的磁盘设备，而这个磁盘不仅只有数据存储的功能，也能通过做成不同RAID级别达到提升IO性能、数据保护（备份）功能
RAID-0：
   RAID-0称作等量模式，IO性能是最好的，这种模式是将相同型号及等量磁盘组成一个大的磁盘，在RAID时，会将磁盘切割成大小相同的数据块(chunk)，当一个文件要写入RAID时，会将文件数据切割成等分，然后分别交叉写入磁盘当中，也就是说一个200M的数据，每个磁盘存放100M的数据。
   两个磁盘做成RAID-0之后，其IO性能也大大的提升，因为每个磁盘存储的数据降低了，从而性能也就大大提升，同时也增大了磁盘的存储量。
RAID-0的弊端：
   RAID-0是将数据切割成等量分别交叉存储在每块磁盘上，这样每块磁盘存储的数据都不是完成的数据，一旦其中一块磁盘发生故障，那么整个的数据都无法恢复（即没有冗余能力），这就等于数据丢失，所以RAID-0的IO性能很好，但数据安全相对无法保障(如图)

RAID-0.png
RAID-1:
   相比RAID-0，RAID-1的优势就是有冗余能力，对磁盘要求也是2块或2块磁盘以上，RAID-1在存储数据方式是将原数据同时存储在各个磁盘上，相对来说有数据备份的功能，假如其中一块磁盘损坏可以从另一块磁盘中恢复，但RAID-1的读性能提升，写性能略微下降，但总体性能还是不错，同时RAID-1磁盘空间使用率则是1*min(disk_number)，disk_number以最小磁盘来计算。
   RAID-1特性：
      1）有冗余能力
      2）读性能提升、写性能略微下降
      3）可用空间2*(disk_number.....)
      4）最少磁盘数2、2+
RAID-1.png

RAID-4：
   RAID-4与前两者的不同在于，硬盘数量要求在3或者3块硬盘以上，其中一块硬盘用做存储硬盘1与硬盘2的校验码，例如：硬盘1存储的数据为1001，硬盘2存储数据是0011，那第三块硬盘存储的则是硬盘1与硬盘2异或数据（第3块硬盘存储的则为0101）,这样的好处在于，如果其中一块磁盘坏了，可以通过第三块硬盘校验码推算出另一块硬盘的数据，但RAID-4的劣势在于，读写性能都大大下降，并且在读取数据都要去访问校验盘，这无疑加大了系统压力，故在使用的RAID-4时并不像想象的那么好，假如说在恢复数据的过程中另一块硬盘也突然坏了，那么整个数据就无法恢复。

RAID-4.png

RAID-5:
   RAID-5的主要机制是，硬盘之间循环存储校验码，例如：硬盘1存第一块数据，硬盘2存第二块数据，第3快盘存数据1与数据2的校验码，而后，硬盘1存储数据3，硬盘3存储数据4，硬盘2存储数据3与数据4的校验码，当然，RAID-5只允许坏一块硬盘。
   RAID-5特性：
      1）读写性能提升
      2）有冗余能力
      3）存储空间（N-1）*min（最小磁盘容量）
      4）最少磁盘3、3+

RAID-5.png
RAID-10：
   RAID-10，RAID-10就是将RAID-1与RAID-0结合起来做成RAID-10，先做RAID-1后做RAID-0，其读写性能都有提升，最大磁盘容错率为n/2，但空间利用率下降一半
   RAID-10特性：
      1）读写性能提升
      2）磁盘利用率N*min(最小磁盘容量)/2
      3）有冗余能力
      4）磁盘数，4、4+
RAID-10.png

RAID-01：
   RAID-01与RAID-10差不多，RAID-01是先做RAID-0后做RAID-1，但RAID-01并不常用，首先一块数据在RAID-1上要chunk成2分大小相同的数据，然后在RAID-0上再将数据切割成等量数据分别存储到各个磁盘中，显得过于麻烦，且磁盘容错率为n/2，但不允许每组硬盘同时损坏一块磁盘，磁盘空间利用率为N*min(最小磁盘容量)/2

RAID-01.png