服务器RAID 磁盘阵列技术介绍

RAID (Redundant Array of Independent/InexpensiveDisks)，独立磁盘冗余阵列

是一种将多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的组合方式形成一个硬盘组（逻辑硬盘）从而提供比单块硬盘更大的存储容量、更高的可靠性和 更快的读写性能等

基本概念

条带化（striping）

镜像 (mirroring)

奇偶校验（异或运算XOR）

写惩罚Write Penalty

条带化（striping）

条带（strip）是把连续的数据分割成相同大小的数据块，把每段数据分别写入到阵列中的不同磁盘上的方法。简单的说，条带是一种将多个磁盘驱动器合并为一个卷的方法。 许多情况下，这是通过硬件控制器来完成的。

条带化技术就是一种自动的将 I/O 的负载均衡到多个物理磁盘上的技术，条带化技术就是将一块连续的数据分成很多小部分并把他们分别存储到不同磁盘上去。这就能使多个进程同时访问数据的多个不同部分而不会造成磁盘冲突，而且在需要对这种数据进行顺序访问的时候可以获得最大程度上的 I/O 并行能力，从而获得非常好的性能。由于条带化在 I/O 性能问题上的优越表现，以致于在应用系统所在的计算环境中的多个层次或平台都涉及到了条带化的技术，如操作系统和存储系统这两个层次中都可能使用条带化技术。

条带深度：指的是条带的大小，也叫条带大小。block size, chunk size, stripe length 或者granularity。

条带宽度：是指同时可以并发读或写的条带数量。

镜像 (mirroring)

镜像（Mirroring）是冗余的一种类型，一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像

奇偶校验（异或运算XOR）

口诀：相同取0，相异取1

写惩罚

出于对数据的保护，导致多余的写入磁盘操作

1.读取原数据0110，然后与新的数据1111做XOR操作： 0110 XOR 1111 = 1001

2.读取原有的校验位0010

3.用第一步算出的数值与原校验位再做一次XOR操作： 0010 XOR 1001 = 1011

4.然后将1111新数据写入到数据磁盘，将第三步计算出来的新的校验位写入校验盘

RAID级别

RAID0，RAID1，RAID3，RAID5，RAID6，RAID10，RAID01