2024年3月26日发(作者:)

RAID1-RAID5技术详解

随着计算机应用的日益普及,人们对计算速度和性能的要求也逐渐提高。在一个完整

的计算机系统中,CPU和内存的作用固然重要,但是数据存储设备性能的好坏和速度的快

慢也直接影响到整个系统的表现。本文所要讲解的RAID技术起初主要应用于服务器高端

市场,但是随着个人用户市场的成熟和发展,正不断向低端市场靠拢,从而为用户提供了

一种既可以提升硬盘速度,又能够确保数据安全性的良好的解决方案。本文将对RAID技

术进行较为详细的介绍,希望能够对广大读者有所帮助。

入门基础

RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,中文简称为磁盘阵列。

其实,从RAID的英文原意中,我们已经能够多少知道RAID就是一种由多块廉价磁盘构

成的冗余阵列。虽然 RAID包含多块磁盘,但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储

设备出现。RAID技术分为几种不同的等级,分别可以提供不同的速度,安全性和性价比。

人们在开发RAID时主要是基于以下设想,即几块小容量硬盘的价格总和要低于一块

大容量的硬盘。虽然目前这一设想还没有成为现实,RAID在节省成本方面的作用还不是很

明显,但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,实现远远超出任何一块单独硬盘的速

度和吞吐量。除了性能上的提高之外,RAID还可以提供良好的容错能力,在任何一块硬盘

出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。

RAID 0

我们在前文中已经提到RAID分为几种不同的等级,其中,RAID 0是最简单的一种形

式。RAID 0可以把多块硬盘连接在一起形成一个容量更大的存储设备。最简单的RAID 0

技术只是提供更多的磁盘空间,不过我们也可以通过设置,使用RAID 0来提高磁盘的性

能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力,但是实现成本是最低的。

RAID 0最简单的实现方式就是把几块硬盘串联在一起创建一个大的卷集。磁盘之间的

连接既可以使用硬件的形式通过智能磁盘控制器实现,也可以使用操作系统中的磁盘驱动

程序以软件的方式实现。图示如下:

在上述配置中,我们把4块磁盘组合在一起形成一个独立的逻辑驱动器,容量相当于

任何任何一块单独硬盘的4倍。如图中彩色区域所示,数据被依次写入到各磁盘中。当一

块磁盘的空间用尽时,数据就会被自动写入到下一块磁盘中。

这种设置方式只有一个好处,那就是可以增加磁盘的容量。至于速度,则与其中任何

一块磁盘的速度相同,这是因为同一时间内只能对一块磁盘进行I/O操作。如果其中的任

何一块磁盘出现故障,整个系统将会受到破坏,无法继续使用。从这种意义上说,使用纯

RAID 0方式的可靠性仅相当于单独使用一块硬盘的1/4(因为本例中RAID 0使用了4块

硬盘)。

虽然我们无法改变RAID 0的可靠性问题,但是我们可以通过改变配置方式,提供系