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什么是磁盘阵列？

磁盘阵列(raid),一种把多块独立硬盘（物理硬盘）按照不同方式组合成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更好的存储性能和数据备份能力的技术。是在多块硬盘组成的阵列系统中，牺牲一块或多块硬盘自己的容量，来对数据的存储提供一定的容错能力。塔式目前使用的较为广泛的数据保护模式。

提到磁盘阵列数据的安全性，我们假设一下，如果你把重要的数据在没有备份的情况下存储在单一的硬盘中，如果硬盘损坏，轻的你可以找数据恢复公司进行数据恢复，损坏严重的你的数据就将丢失。但如果你采用磁盘阵列的形式进行数据的存储方式，那我们只需要替换掉阵列中坏的硬盘数据就可以恢复了。

磁盘阵列

磁盘阵列（DiscArray）是由许多台磁盘机或光盘机按一定的规则，如分条（Striping）、分块（Declustering）、交叉存取（Interleaving）等组成一个快速，超大容量的外存储器子系统。它在阵列控制器的控制和管理下，实现快速，并行或交叉存取，并有较强的容错能力。从用户观点看，磁盘阵列虽然是由几个、几十个甚至上百个盘组成，但仍可认为是一个单一磁盘，其容量可以高达几百～上千千兆字节，因此这一技术广泛为多媒体系统所欢迎。

RAID 中主要有三个关键概念和技术

镜像（ Mirroring ）、数据条带（ Data Stripping ）和数据校验（ Data parity ）。镜像，将数据copy到多个磁盘，一方面可以提高可靠性，另一方面可并发从两个或多个副本读取数据来提高读性能。显而易见，镜像的写性能要稍低， 确保数据正确地写到多个磁盘需要更多的时间消耗。数据条带，将数据分片保存在多个不同的磁盘，多个数据分片共同组成一个完整数据副本，这与镜像的多个副本是不同的，它通常用于性能考虑。数据条带具有更高的并发粒度，当访问数据时，可以同时对位于不同磁盘上数据进行读写操作， 从而获得非常可观的 I/O 性能提升 。数据校验，利用冗余数据进行数据错误检测和修复，冗余数据通常采用海明码、异或操作等算法来计算获得。利用校验功能，可以很大程度上提高磁盘阵列的可靠性、鲁棒性和容错能力。不过，数据校验需要从多处读取数据并进行计算和对比，会影响系统性能。 不同等级的 RAID 采用一个或多个以上的三种技术，来获得不同的数据可靠性、可用性和 I/O 性能。至于设计何种 RAID （甚至新的等级或类型）或采用何种模式的 RAID ，需要在深入理解系统需求的前提下进行合理选择，综合评估可靠性、性能和成本来进行折中的选择。

RAID解决了什么问题

 通俗地说，RAID就是通过将多个磁盘按照一定的形式和方案组织起来，通过这样的形式能够获取比单个硬盘更高的速度、更好的稳定性、更大的存储能力的存储解决方案，用户不必关心磁盘阵列究竟由多少块硬盘组成，使用中整个阵列就如同一块硬盘一样。所以RAID技术能够为计算机系统提供以下三个方面的优异性能：

1) 提供更大的存储空间

目前容量为2TB的硬盘已经在市场上大量销售，2TB的存储空间对于个人用户来说已经很大了，但对于企业用户来说，还远远不够，那么使用RAID技术，就可以把多块硬盘组成一个更大的存储空间供用户使用。比如，利用RAID 0技术把5块2TB的硬盘组织起来，能够提供10TB的存储空间。

2）提供更快的传输速度

从计算机问世以来的数年来，CPU的处理速度以几何数量级迅猛增长，然而硬盘作为计算机中重要的存储设备，在容量飞速增长的同时，速度却提高缓慢，己经成为计算机速度发展的瓶颈。

如果采用RAID技术，则可以让很多硬盘同时传输数据，而这些硬盘在逻辑上又表现为一块硬盘，所以使用RAID可以达到单个硬盘几倍、甚至几十倍的速率。

即RAID技术可以通过在多个硬盘上实现以同时存储和读取数据的方式来大幅提高存储系统的数据吞吐量。

3）提供更高的安全性

RAID还可以通过数据校验提供容错功能，在很多RAID模式中都有较为完备的冗余措施，甚至是直接相互的镜像备份，从而大大提高了RAID系统的容错性，让系统的稳定性更好、安全性更高。