RAID及其构架级别简述   

        RAID即独立的磁盘冗余阵列,通过名字就可以联想到,RAID就是将多块磁盘在某中特定的构架下组成一个独立的磁盘设备,RAID主要就是为数据实现冗余或为系统提高存取数据的性能。
        RAID是由多块磁盘构架而成的,但这多块磁盘是以什么样的方式进行构架的呢?下面我就简单介绍一下RAID常见的构架模式。
       RAID不同的构架模式不分成不同的级别,级别的高低只是说明其构架的方式不同,其他并不能说明什么。
       RAID常见的构架级别有0、1、4、5、6、10这几种,下面我就对每种级别的工作原理进行简单的阐述。
       级别0:被称为条带设备,一般有两块同样大小的磁盘组成,对数据块进行轮流存取,也就是说数据被分别存放在了不同的磁盘上,这样数据的存取和读取速度就得到了大幅提高,往往是随这磁盘数目而成倍提高,这一点的优势是十分明显的,但是如果有其中一块盘停止工作,那么所有的数据都将丢失,所以0几别的基本没有数据冗余性,这是其致命缺陷,由于数据安全第一,所以0级别的RAID设备很少单独使用。
       级别1:被称为镜像设备,他也是有两块同样大小的磁盘组成,当进行数据存储的时候,数据被写成相同的两份,分别存放在两块盘上,这样其中一块盘就相当与另一块的镜像,虽然有两块磁盘同时工作,但是其存储数据的性能并未提高,由于两块盘上的数据相同,所以读取数据的性能成倍提高,即使有一块盘坏了,并不能造成数据丢失,可见其数据的冗余性很好,由于其存储数据的性能没有改善,所以产生了级别4.
       级别4:一般有三块同样大小的磁盘组成,其中两块盘轮流存储数据块,另一块盘则存储数据的校验码,如果存储数据的两块盘中的某一块盘坏了,可以根据剩余的一块数据盘和校验盘上的校验码计算出另一块数据盘上的数据,如果校验盘坏了可以根据两块数据盘的数据计算出校验盘上的校验码,RAID级别4不仅成倍提高了数据的存储和读取能力,还具备了冗余性,但是当有大量数据进行存储的时候,其单独存储校验码的磁盘就成了该RAID设备性能的瓶颈,而且
其磁盘真正的利用率为三分之一,为弥补此缺点,就产生了RAID5级别的构架。
       级别5:同样采用数据和校验码的结合,一般有4块同样大小的磁盘组成,轮流对数据块和校验码进行存储,而且校验码别复制为两份,随数据一起进行轮流存储,这样不仅解决了对校验码存储的瓶颈问题,而且还提高了存取读取数据的性能和对数据的冗余性,但是其最多允许坏1块磁盘,否则数据也将完全丢失,磁盘利用率也未能达到100%
       级别6:最少有4块大小相同的磁盘组成,采用两两结合的方法进行工作,两块盘为一组,数据块轮流分给两组磁盘,每组磁盘磁盘再各自分工,将分给自己组的数据块复制复制成两份,每个磁盘保存一份,这样不仅成倍的提升了存储和读取数据的性能,而且将最多的坏盘数提高到了两个。但是其磁盘的存储数据的利用率仅为一半。
       大家也发现了,不同级别的RAID设备都有自己的优点和缺点,所以现实中往往将不同的级别组合起来进行使用,如RAID10,就是将级别1和级别0组合起来进行使用,上面使用级别0轮流存储数据块,下面再使用级别1将数据块惊醒备份,我想大家也不难想想它是怎样工作的吧,RAID设备的构架经常用到的级别就这几种。