哞丫哞

有時候日子久了 老是會忘記raid某些特性，找了幾篇個人覺得寫得蠻詳細raid的介紹

轉載至http://taiwan.cnet.com/digilife/0,2000089053,20102159-20001423c-2,00.htm

http://www.hsiaoi.com/blog/?p=44

所謂的「RAID」，是「Redundant Array of Independent Disks 」的縮寫，也就是「獨立磁碟備援陣列」的意思。也有人將它說成「Redundant Array of Inexpensive Drives」﹙低價硬碟備援陣列﹚，當初RAID技術發表時用的是這個全名，不過現在則是前者的說法較多人採用。

其中「Redundant」翻譯為「過多、多餘」的意思，其實最主要的意思是「備援」，要組成一部磁碟機通常只需一顆硬碟，甚至一顆硬碟還能分割成許多磁碟區。但是在組RAID磁碟機時，要用上的硬碟比一顆還要「多」，也就是要用上2顆以上的硬碟。

因此RAID在實體上是多顆硬碟，在系統中被當作一顆硬碟使用，而在作業系統底下，也還是可以將它分割為單一或多個分割區。因此建立好的RAID，使用起來跟單一硬碟是完全相同的，只是依組成方式的不同，RAID可以提供更大的容量、更高的讀寫效能，或是額外的「安全性」。﹙這裡所說的「安全性」，是指硬碟損毀之後資料重建、回復的能力，與加密防駭等功能無關﹚

而且RAID的「容量、速度、安全性」加成之後的CP值，能夠遠遠高於相同效能表現的超高階硬碟，這才是許多玩家樂於採用的主因。RAID的組成方式很多，在進入我們的測試之前，先帶大家看看RAID的各種類別。

RAID 0 (Striped)

這是最簡單也最猛的一種磁碟陣列，它的功能是在資料寫入時，將資料分割成幾個小區塊，分別存到各顆硬碟裡，因此可以提升寫入速度。當需要讀取時，再分別由所有硬碟裡將小區塊抓出來，所以也有較高的讀取速度。

但它的缺點是只要其中一顆硬碟壞掉，或只是小小的出點問題，都可能因為一小部分資料的不完整，就造成整個磁碟陣列無法正常讀取，全部的資料就這樣毀於一旦，完全沒有安全性可言。儘管如此，RAID 0存取效能隨著組成硬碟數目增加而提升的特性，對於「效能至上」的玩家們還是有不小的吸引力。

RAID 1 (Mirrored)

這種磁碟陣列是將單一磁碟作「鏡射」(Mirror)的動作，也就是資料寫入時將相同的資料同時丟進兩顆硬碟，確保所有的資料都隨時存在另一個備份。因為對單一硬碟寫入的資料量不變，所以寫入速度跟非RAID磁碟機沒有差別，不過在讀取時能同時由兩顆硬碟抓取資料，所以速度還是有所提升。

RAID 10 / 01 (Striped & Mirrored)

這是將RAID 0與RAID 1的架構作結合用的磁碟陣列，10與01的差別僅是先鏡射再分割資料，或是先分割再將資料鏡射到兩組硬碟，但功能是相同的，而且都需由4顆硬碟組成。這種組法同時具備效能提升與資料備份的優點，只要不是「同組鏡射」的兩顆硬碟同時毀損，資料都可以救得回來。

通常都是 raid10比較常用

這兩種 RAID 技術主要的差異在於 performance 及 reliability 的差別. 以下分幾種 disk failure 的 case 來討論. 每一[]表示一顆硬碟.

Case 1. 任何一顆硬碟損壞
RAID 0+1 : 另一個 stripe 可繼續運作, 但本身成為 SPOF.
RAID 1+0 : 兩個 segments 均可繼續運作, 所以無 SPOF 的 concern. (勝)

Case 2. 兩個 stripe/segment 各損壞一顆硬碟
RAID 0+1 : 兩個 stripes 都無法繼續運作.
RAID 1+0 : 兩個 segments 均可繼續運作, 所以無 SPOF 的 concern. (勝)

Case 3. 同一個 stripe/segment 損壞兩顆硬碟
RAID 0+1 : 另一個 stripe 可繼續運作, 但本身成為 SPOF.
RAID 1+0 : 若損壞的兩顆,屬於同一 mirror set, 則無法繼續運作(敗);若屬於不同 mirror set, 則兩個 segments 均可繼續運作, 所以無 SPOF 的 concern. (勝)

綜合以上分析, RAID 1+0 不是在所有的情況下, 它的 reliability 都優於 RAID 0+1, 但是在大部分的情況, RAID 1+0 的 reliability 是優於 RAID 0+1 的. 所以 RAID 0+1 適用於對 performance 的需求高於 reliability 的環境；RAID 1+0 則相反.

另外在 recovery 的情況, RAID 0+1 要重新 mirror 整個 stripe; 而 RAID 1+0 只要重新 mirror 一顆硬碟即可.

RAID 5 (Parity RAID)

它先將原始資料與同位檢查位元作組合，再以位元為單位分散存放在所有硬碟中，因此不需多用一部硬碟來存放檢查碼。

但RAID 5實際上仍需一顆硬碟的容量來存放同位檢查碼，所以RAID整體的可用容量會等於總容量減去單顆硬碟容量(n-1顆)，只是這個浪費的空間是分散在各顆硬碟中。

RAID 5因為是分散的存取架構，因此效能提升明顯，而且任何一顆硬碟毀損，都還可以救得回來。 雖有浪費一顆硬碟容量的缺點，但是跟RAID 10 / 01一半的容量浪費相比，RAID 5單顆容量換得的安全性可說是相當划算。

各種RAID架構比較表