什么是RAID?

　　RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks) 稱為獨立磁盤冗余陣列，RAID的基本想法是把多個便宜的小磁盤組合到一起，成為一個磁盤組，使性能達到或超過一個容量巨大，價格昂貴的磁盤。

　　RAID(Redundant Array of Independent Disk 獨立冗余磁盤陣列)技術是加州大學伯克利分校1987年提出，初是為了組合小的廉價磁盤來代替大的昂貴磁盤，同時希望磁盤失效時不會使對數據的訪問受損失而開發出一定水平的數據保護技術。RAID就是一種由多塊廉價磁盤構成的冗余陣列，在操作系統下是作為一個獨立的大型存儲設備出現。RAID可以充分發揮出多塊硬盤的優勢，可以提升硬盤速度，增大容量,提供容錯功能夠確保數據安全性，易于管理的優點，在任何一塊硬盤出現問題的情況下都可以繼續工作，不會受到損壞硬盤的影響。

　　磁盤陣列其實也分為軟陣列 (Software Raid)和硬陣列 (Hardware Raid) 兩種. 軟陣列即通過軟件程序并由計算機的 CPU提供運行能力所成. 由于軟件程式不是一個完整系統故只能提供基本的 RAID容錯功能. 其他如熱備用硬盤的設置, 遠程管理等功能均一一欠奉. 硬陣列是由獨立操作的硬件提供整個磁盤陣列的控制和計算功能. 不依靠系統的CPU資源.
由于硬陣列是一個完整的系統, 所有需要的功能均可以做進去. 所以硬陣列所提供的功能和性能均比軟陣列好. 而且, 如果你想把系統也做到磁盤陣列中, 硬陣列是的選擇. 故我們可以看市場上 RAID 5 級的磁盤陣列均為硬陣列.(2001)
軟件RAID使你不必購買昂貴的硬件RAID控制器和附件就能極大增強linux磁盤的IO性能和可靠性。由于Linux RAID是用軟件實現的，所以他靈活速度快，使用軟件RAID，可以實現將幾個物理磁盤合并成一個更大的虛擬設備，達到性能改進和數據冗余的目的。

　　軟件RAID的級別

　　目前用于Linux 2.4內核的軟件RAID支持以下級別：線性模式，RAID0, RAID1, RAID4和RAID5.

　　線性模式：
　　將兩個或更多的磁盤組合到一個物理設備中，磁盤不必具有相同的大小。因為磁盤彼此間是附加在一起的，所以寫入RAID設備時首先填滿磁盤0，然后是磁盤1以此類推。
　　該級別中沒有冗余。如果一塊磁盤出現鼓掌，那么很可能會丟失所有數據。不過因為文件系統只是丟失一個大的連續數據塊，所以可以非常幸運地恢復一些數據。
　　對于單獨的讀和寫，讀取和寫入性能不會提高。但是如果幾個用戶同時使用這一設備，并且一個用戶實際使用個磁盤，而另一個用戶正訪問第二塊磁盤上的數據，那么將會提高性能。

　　RAID0

　　也成為分帶(stripe)模式，它與線性模式類似，只不過讀取和寫入是在設備上并行完成的，設備的大小應該大致相等，因為所有的訪問都是并行完成的，所有的設備都是同等填充的，如果一個設備比其他設備大的多，那么RAID設備中仍將使用額外的空間，但在寫入RAID設備的高端部分時只能訪問那個大的磁盤，會降低性能。
與線性模式一樣，RAID0也沒有冗余，與線性模式不同的是，如果驅動器出現故障，那么將無法恢復任何數據，如果從RAID0中取出一個驅動器，那么RAID設備將不僅丟失一個連續的數據塊，而是整個設備上都將充滿小的空洞。
因為讀取和寫入都是在設備上并行完成的，讀取和寫入性能都將會增加，這通常是運行RAID0的主要原因，如果磁盤總線足夠快，可以非常接近N*P MB/S

　　RAID1

　　一個真正具有冗余的模式，RAID1可以用于兩個或多個磁盤，擁有0塊或多塊備用磁盤，這種模式在其他一些磁盤上保留一塊磁盤信息的準確鏡像。當然磁盤大小必須相等，如果不等，你的設備將具有小磁盤的大小。
如果多驅除了N-1塊磁盤（或出現故障），那么所有的數據仍然保持不變，如果有備用的磁盤，而且系統在故障中并沒有被破壞，那么在檢測到驅動器故障后，會立即在一塊備用磁盤上開始重建鏡像。
RAID的寫入性能比在一個單獨的設備上稍差一些，這是因為寫入數據的相同副本必須發送到列中的每一個磁盤上，讀取性能通常更為糟糕，但在2.4內核中已經得到大大的改進。

　　RAID4

　　RAID 4將數據條塊化并分布于不同的磁盤上，但條塊單位為塊或記錄。RAID 4使用一塊磁盤作為奇偶校驗盤，每次寫操作都需要訪問奇偶盤，這時奇偶校驗盤會成為寫操作的瓶頸，因此RAID 4在商業環境中也很少使用。陣列大小是(N-1)*S , S是陣列中小驅動器的大小.
　　如果一個驅動器出現故障，那么可以使用奇偶校驗信息來重建所有數據，如果兩個驅動器出現故障，那么所有數據都將丟失。

　　RAID5

　　在希望結合大量物理硬盤并且仍然保留一些冗余時，RAID5可能是有用的RAID模式，RAID5可以用在三塊或更多的磁盤上，并使用0塊或更多的備用磁盤。就想RAID4一樣，得到的RAID5設備的大小是(N-1)*S .
RAID5和RAID4的區別就是奇偶校驗信息均勻分布在各個驅動器上，這樣就避免了RAID4中出現的瓶頸問題，如果其中一塊磁盤出現故障，那么由于奇偶校驗信息，所以所有的數據仍然可以保持不便，如果可以使用磁盤，那么在設備故障之后，將立即開始重建數據。如果兩塊硬盤同時出現故障，那么所有數據就會丟失。RAID5可以經受一塊磁盤故障，但不能經受兩塊或多塊磁盤故障。
　　讀取和寫入性能通常會很高，但很難預測其提高程度。