2024年4月12日发(作者：)

RAID 0又称为Stripe或Striping，它代表了所有RAID级别中最高的存储性能。RAID

0提高存储性能的原理是把连续的数据分散到多个磁盘上存取，这样，系统有数据请求就

可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。 这种数据上的

并行操作可以充分利用总线的带宽，显著提高磁盘整体存取性能。

RAID1是将一个两块硬盘所构成RAID磁盘阵列阵列，其容量仅等于一块硬盘的容量，

因为另一块只是当作数据“镜像”。RAID 1磁盘阵列显然是最可靠的一种阵列，因为它总

是保持一份完整的数据备份。它的性能自然没有RAID 0磁盘阵列那样好，但其数据读取

确实较单一硬盘来的快，因为数据会从两块硬盘中较快的一块中读出。RAID 1磁盘阵列的

写入速度通常较慢，因为数据得分别写入两块硬盘中并做比较。RAID 1磁盘阵列一般支持

“热交换”，就是说阵列中硬盘的移除或替换可以在系统运行时进行，无须中断退出系统。

RAID 1磁盘阵列是十分安全的，不过也是较贵一种RAID磁盘阵列解决方案，因为两块硬

盘仅能提供一块硬盘的容量。RAID 1磁盘阵列主要用在数据安全性很高，而且要求能够快

速恢复被破坏的数据的场合。

RAID 0+1正如其名字一样RAID 0+1是RAID 0和RAID 1的组合形式，也称

为RAID 10。RAID 0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取，同时又

对数据安全性要求严格的领域，如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案

管理等。

RAID 2是RAID 0的改良版，以汉明码（Hamming Code）的方式将数据进行

编码后分割为独立的位元，并将数据分别写入硬盘中。因为在数据中加入了错误

修正码（ECC，Error Correction Code），所以数据整体的容量会比原始数据大

一些

RAID 3是把数据分成多个“块”，按照一定的容错算法，存放在N+1个硬盘上，

实际数据占用的有效空间为N个硬盘的空间总和，而第N+1个硬盘上存储的数

据是校 验容错信息，当这N+1个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时，从其它N

个硬盘中的数据也可以恢复原始数据，这样，仅使用这N个硬盘也可以带伤继续

工作（如采 集和回放素材），当更换一个新硬盘后，系统可以重新恢复完整的校

验容错信息。由于在一个硬盘阵列中，多于一个硬盘同时出现故障率的几率很小，

所以一般情况 下，使用RAID3，安全性是可以得到保障的。与RAID0相比，

RAID3在读写速度方面相对较慢。使用的容错算法和分块大小决定RAID使用的

应用场 合，在通常情况下，RAID3比较适合大文件类型且安全性要求较高的应

用，如视频编辑、硬盘播出机、大型数据库等.

RAID4和RAID3很象，不同的是，它对数据的访问是按数据块进行的，每次是按磁

盘进行。可以这么看，RAID3是一次一横条，而RAID4一次一竖 条。但每次的数据存取

都必须从同位元检查的那个硬盘中取出对应的同位元数据进行核对，由于过于频繁的使用，

所以对硬盘的损耗可能会提高。它的特点：在失败恢复时，它的难度可要比RAID3大得多

了，控制器的设计难度也要大许多，而且访问数据的效率不怎么好。

RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的 折中方案。RAID 5可以为系统提供数据

安全保障，但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和

RAID 0相近似的数据读取速度，只是多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度比对单个磁

盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间利用

率要比RAID 1高，存储成本相对较低。用简单的语言来表示，至少使用3块硬盘（也可

以更多）组建RAID5磁盘阵列，当有数据写入硬盘的时候，按照1块硬盘的方式就是直接

写入这块硬盘的磁道， 如果是RAID5的话这次数据写入会分根据算法分成3部分，然后

写入这3块硬盘，写入的同时还会在这3块硬盘上写入校验信息，当读取写入的数据的时

候会分 别从3块硬盘上读取数据内容，再通过检验信息进行校验。当其中有1块硬盘出

现损坏的时候,就从另外2块硬盘上存储的数据可以计算出第3块硬盘的数据内容。 也就

是说raid5这种存储方式只允许有一块硬盘出现故障，出现故障时需要尽快更换。当更换

故障硬盘后，在故障期间写入的数据会进行重新校验。 如果在未解决故障又坏1块，那就

是灾难性的了。

RAID 6它是在RAID 5基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式，

实际上是一种扩展RAID 5等级。与RAID 5的不同之处于除了每个硬盘上都有同级数据

XOR校验区外，还有一个针对每个数据块的XOR校验区。当然，当前盘数据块的校验数

据不可能存在当前盘而是交 错存储的，这样一来，等于每个数据块有了两个校验保护屏障

（一个分层校验，一个是总体校验），因此RAID 6的数据冗余性能相当好。但是，由于增

加了一个校验，所以写入的效率较RAID 5还差，而且控制系统的设计也更为复杂，第二

块的校验区也减少了有效存储空间。RAID-6和RAID-5一样对逻辑盘进行条带化然后存储

数据和校验位，只是对每一位数据又增加了一位校验位。这样在使用RAID-6时会有两块

硬盘用 来存储校验位，增强了容错功能，同时必然会减少硬盘的实际使用容量。以前的raid

级别一般只允许一块硬盘坏掉，而RAID-6可以允许坏掉两块硬盘，因 此，RAID-6 要求

至少4块硬盘。

RAID 7的设计与相应的组成规模注定了它是一揽子承包计划。总体上说，RAID 7是

一个整体的系统，有自己的操作系统，有自己的处理器，有自己的总线，而不是通过简单

的插卡就可以实现的。归纳起来，RAID 7的主要特性如下：

所有的I/O传输都是异步的，因为它有自己独立的控制器和带有Cache的接口，与系

统时钟并不同步

所有的读与写的操作都将通过一个带有中心Cache的高速系统总线，我们称之为

X-Bus

专用的校验硬盘可以用于任何通道

带有完整功能的即时操作系统内嵌于阵列控制微处理器，这是RAID 7的心脏，它负

责各通道的通信以及Cache的管理，这也是它与其他等级最大不同之一

按照RAID 7设计者的说法，这种阵列将比其他RAID等级提高150-600%写入时的

I/O性能，虽然这引起了不小的争议。