RAID（磁盘阵列）的优势在于硬盘读写性能更好

LVM的最大优点是它可以调整分区容量，而无需卸载分区，也不会损坏数据。但是，如果硬盘损坏，数据将丢失。本节讨论的RAID（磁盘阵列）的优点是硬盘具有更好的读写性能，并且具有某些数据冗余功能。

RAID功能已内置在Linux 2. 0和更高版本的内核中。为了使用此功能，需要特定的工具来管理RAID。在大多数Linux发行版中，更普遍使用mdadm。读者您可以自己下载并安装此工具。

RAID RAID简介（廉价磁盘的冗余阵列，磁盘阵列），转换为廉价的冗余磁盘阵列。原理是通过软件或硬件将多个较小的分区组合成一个更大容量的磁盘组。更大的磁盘组具有更好的读写性能，更重要的是具有数据冗余。

那么什么是数据冗余？从字面上看，冗余是冗余和重复的。在磁盘阵列中，冗余是指由多个硬盘组成的磁盘组。在该磁盘组中，数据存储在多个硬盘的不同位置，因此即使某个硬盘出现问题，数据也不会丢失，即磁盘数据具有保护功能。

读者还可以理解RAID用于存储分散在多个硬盘上的数据，并且可以重复地“适当地”存储数据，以确保其中一个硬盘发生故障而不影响整个系统的运行。 RAID将几个独立的硬盘组合在一起，形成一个逻辑RAID硬盘。就像真正的硬盘一样，这种“硬盘”在外部世界（用户，LVM等）似乎没有任何区别。

RAID的组成可以是几个硬盘，因此在解释原理时我们以硬盘为例，但是每个人都应该知道，不同的分区也可以组成RAID。

RAID根据不同的组合提供多种设计解决方案。下面介绍几种常见的RAID方案（RAID级别）。

RAID 0 RAID 0，也称为条带化或条带化（条带化卷），是RAID级别中最佳的存储性能。 RAID 0最好由两个或更多具有相同容量的硬盘组成。如果组成RAID 0的两个硬盘的大小不一致，则会影响RAID 0的性能。

在此模式下，硬盘将首先被分成大小相等的块。当有数据要写入硬盘时，数据将被切成相同大小的块，然后写入每个硬盘。这等效于将文件分为几个部分并同时写入不同的硬盘。当然，数据的读写速度会非常快。

从理论上讲，RAID 0由几个硬盘组成。例如，RAID 0由3个硬盘组成。数据写入速度是将相同数据写入硬盘的速度的3倍。我们绘制RAID 0的，如图1所示。

图1 RAID 0

解释该。我们准备了3个硬盘以形成RAID 0，并将每个硬盘分为相等的块。当有要写入RAID 0的数据时，请先根据块大小对数据进行分割，然后再将数据依次写入不同的硬盘。每个硬盘写入的数据量为全部数据的1/3，当然写入时间仅为原始时间的1/3。因此，从理论上讲，RAID 0由多个硬盘组成，数据写入速度是仅将一个硬盘写入数据的速度的几倍。

RAID 0的优点如下：

RAID 0有一个明显的缺点，即没有数据冗余功能。如果RAID 0中的任何硬盘损坏，则RAID 0中的所有数据都将丢失。换句话说，如果RAID 0由多个硬盘组成，则数据损坏的可能性是仅写入一个硬盘的几倍。

我们刚刚说过，组成RAID 0的硬盘大小应该相同。有人说我只有两个大小不同的硬盘，我不能做RAID 0吗？

答案是肯定的。假设有两个硬盘驱动器，一个为100GB，另一个为200GB。 RAID 0由这两个硬盘组成，因此，在写入初始200G数据时，它分别存储在两个硬盘中。但是当数据大于200GB时，第一个硬盘已满，而随后的数据仅是。写入第二个硬盘的能力会降低读/写性能。

通常，不建议企业用户使用RAID 0，因为数据损坏的可能性更高。如果对数据的读写性能要求很高，但对数据的安全性要求不高，则RAID 0非常合适。

RAID 1 RAID 1也称为镜像或镜像（镜像卷），由两个硬盘组成。两个硬盘的大小最好是相同的，否则总容量应以容量较小的硬盘为准。 RAID 1具有数据冗余功能，因为此模式同时将相同的数据写入两个硬盘。

例如，有两个形成RAID 1的硬盘。写入数据时，相同的数据同时写入硬盘1和硬盘2。这等效于备份数据，因此如果有硬盘磁盘损坏，可以在另一个硬盘中检索数据。 RAID 1的如图2所示。

图2 RAID 1

RAID 1具有数据冗余功能，但硬盘容量减少了50％。因为存储在两个硬盘中的数据相同，所以两个硬盘实际上仅存储一个硬盘中的数据。这就是为什么我们将RAID 1称为镜像卷。

RAID 1的优点如下：

RAID 1的缺点也很明显：RAID 10或RAID 01，我们发现尽管RAID 0具有很好的数据读/写性能，但它没有数据冗余功能。 RAID 1具有数据冗余功能，但数据写入速度太慢（特别是软件RAID）。

那么，我们可以同时使用RAID 0和RAID 1吗？当然，我们拥有RAID 0的性能和RAID 1的数据冗余功能。

我们首先使用两个硬盘形成RAID 1，然后使用两个硬盘形成另一个RAID 1，最后使用这两个RAID 1形成RAID0。这种RAID方法称为RAID10。首先组成RAID 0的方法。然后组成RAID 1就是RAID01。让我们通过图3看一下RAID 10。

图3 RAID 10

我们将硬盘1和硬盘2组成第一个RAID 1，将硬盘3和硬盘4组成第二个RAID1。这两个RAID 1组成RAID0。由于先形成RAID 1，然后再形成RAID。 0，此RAID为RAID 10。

写入数据时，首先写入RAID 0（在RAID 0之后形成，因此数据首先写入），因此数据1和数据3写入第一个RAID 1，数据2和数据4写入第二个RAID 1被写。当数据1和数据3写入第一个RAID 1时，

由于正在写入RAID 1，因此将一个副本写入硬盘1和硬盘2。数据2和数据4相同。

这种类型的组合既具有RAID 0的性能优势，又具有RAID 1的数据冗余优势。但是每个人都应注意，尽管我们有4个硬盘，但由于RAID 1的缺点，实际容量仅为50占4个硬盘驱动器的百分比，另一半用于备份。

RAID 5 RAID 5需要至少由3个硬盘驱动器组成，当然，硬盘驱动器的容量也应该相同。组成RAID 5时，还需要将硬盘分成相同大小的块。写入数据时，数据也被分成相等大小的块，然后循环写入RAID 5。

在每个写入数据的周期中，将奇偶校验添加到其中一个硬盘。此奇偶校验的内容是此写入周期内其他硬盘数据的备份。硬盘损坏时，奇偶校验值用于数据恢复。通过了解RAID 5的存储过程，如图4所示。

图4 RAID 5

在此图中，我们使用三个硬盘驱动器形成RAID5。在循环写入数据时，每个周期写入一个奇偶校验值（Parity），并且每次将奇偶校验值写入不同的硬盘。转换其他两个硬盘中的数据后，将生成此奇偶校验值。因为每次将奇偶校验值写入不同的硬盘，所以在任何一个硬盘损坏后，您可以依靠保存在另外两个硬盘中的数据来还原该损坏的硬盘中的数据。

请注意，每次在一个周期中写入数据时，都会有一个硬盘来存储奇偶校验值，因此RAID 5中可以使用的总容量是硬盘的总数减去总数。一个块的容量。

例如，在此中，RAID 5由三个硬盘组成，但是实际可用容量是两个硬盘的容量之和。也就是说，形成RAID 5的硬盘越多，容量损失就越小。因为，无论RAID 5构成多少硬盘，奇偶校验值加起来就只占一个硬盘。另请注意，无论RAID 5是否由多个硬盘驱动器组成，只有在一个硬盘驱动器损坏时才可以恢复数据，因为奇偶校验值的总和仅占用一个硬盘驱动器。如果多个硬盘驱动器损坏，则无法恢复数据。再次恢复。

RAID 5的优点如下：

RAID 5的缺点如下：

通常，RAID 5更像是RAID 0和RAID 1之间的折衷方案。其性能优于RAID 1，但不如RAID 0；它的性能优于RAID 1。数据冗余性比RAID 0差，并且不会像RAID 1硬盘容量那样浪费50％。

软RAID和硬RAID如果要在服务器上实现RAID，则可以使用磁盘阵列卡（RAID卡）形成RAID，这也是硬RAID。 RAID卡具有负责RAID任务的专用芯片，因此性能要好得多，并且不会占用系统性能。缺点是RAID卡比较昂贵。

如果我们既不想花钱又想使用RAID，那么我们只能使用软件RAID。软RAID是指通过软件实现RAID功能，无需额外费用，但服务器系统性能更昂贵，并且数据写入速度比硬RAID慢。

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