什么是 Raid 及其各种类型？“RAID”（“独立磁盘冗余阵列”，有时也称为“廉价磁盘冗余阵列”）是一种存储虚拟化技术，它将多个磁盘驱动器集成到逻辑组件中，以提供数据冗余、性能改进或两者兼而有之。 这与高质量大型机磁盘驱动器的旧观念相反，称为“单一大成本磁盘”或 SLED。
究竟什么是Raid？它有哪些不同的类型？
根据冗余量和性能，数据以 RAID 级别已知的各种方法分布在驱动器上。用于数据分布的各种方案或布局由术语“RAID”标识，后跟数字。例如，RAID 1 或 RAID 2。 每个方案以及 RAID 级别在可用性、可靠性性能和容量的主要目标之间具有不同级别的平衡。高于 RAID 0 的 RAID 级别可保护不可恢复的扇区读取错误并防止所有物理驱动器出现故障的可能性。
概述
许多 RAID 级别使用称为“奇偶校验”的防错方案，这是一种在信息技术领域非常流行的方法。它为特定的数据集合 提供容错能力。许多 RAID 级别使用基本 XOR。但是，RAID 6 使用基于特定 Reed-Solomon 纠错或 Galois 字段中的乘法和加法的两个独立方。RAID 还可以使用固态驱动器 (SSD) 提供数据安全性，而无需购买完整的 SSD 系统。例如，可以使用电子驱动器镜像高速 SSD。为了提供尽可能快的速度，需要正确的控制器来利用快速 SSD 进行每次读取操作。它被称为“混合 RAID”。推荐阅读：《服务器配置中常见的磁盘阵列》
标准水平
起初，有五个级别的 RAID。从那时起，已经开发了许多变体，其中包含多个嵌套级别以及多个非标准级别（大部分是排他性的）。RAID 级别及其相关的数据格式可以通过存储网络行业协会 (SNIA) 的 Common RAID DDF PDisk Drive Format) 标准进行标准化：
RAID 0是一种条纹形式。但是，没有镜像甚至奇偶校验。与跨区卷相比，其卷的容量完全相同。它是集合内驱动器的总容量。但是，由于条带化将每个文件的内容传播到集合中的所有驱动器，因此任何驱动器的故障都可能导致整个文件或卷丢失。 与跨区卷的情况相比，它们保留了非故障驱动器上的文件。优点是对任何特定文件的读写操作的速度将随着驱动器的数量而增加。与跨区卷不同，读取和写入操作是同时进行的。
RAID 1 由数据镜像组成，但没有剥离或奇偶校验。数据以类似的方式写入多个驱动器，这导致包含驱动器的“镜像集合”。 这意味着每个读取请求都由集合中的任何驱动器处理。如果请求被发送到集合中的所有驱动器，那么它可以通过最初能够访问的驱动器（取决于它的旋转延迟）来提供服务，这会提高性能。 如果控制器或程序针对它进行了优化，则持续读取吞吐量类似于集合内每个驱动器的总吞吐量，与之前的级别完全相同。与最强大的驱动器相比，许多 RAID 1 实现的实际读取吞吐量较慢。 写入吞吐量通常较慢，因为每个驱动器都需要升级，而速度最低的驱动器会限制写入速度。只要至少有一个驱动器在运行，阵列就会继续运行。
RAID 2 由基于汉明码奇偶校验的位级条带化组成。每个磁盘主轴的旋转都是同步的，并且数据被分割，以便每个连续的位都存储在一个驱动器上。汉明码奇偶校验可以在相同的位上计算，并保存在至少一个驱动器上以进行奇偶校验。这仅具有历史意义。尽管它已在某些较旧的机器上使用（例如 Thinking Machines CM-2），但在撰写本文时，它还没有用于任何商业可用的系统。
RAID 3 是专用于奇偶校验的字节级条带化。每个磁盘主轴的旋转都是同步的。数据被拆分，以便每个连续字节位于完全不同的驱动器上。奇偶校验是在相同的字节上计算的，并存储在单独的奇偶校验驱动器上。RAID 3 在现实世界中并未广泛使用，但存在实施。推荐阅读：《在独立服务器上附加额外硬盘的好处》
RAID 4 由具有专用奇偶校验的块级条带化组成。这以前由 NetApp 使用，但现在已被具有两个奇偶校验磁盘的私有版本 RAID 4 大量取代，称为 RAID-DP。 RAID 4 相对于 RAID 2 和 3 的主要优势在于 I/O 的并行化。也就是说，在 RAID 2 和 3 中，单次读取 I/O 操作涉及读取整个数据驱动器阵列；但是，对于 RAID 4，不需要将一个 I/O 读取操作分布在所有驱动器上。反过来，可以并行执行更多数量的 I/O 进程，这提高了较小传输的效率。
RAID 5 包含具有分布式奇偶校验的块级条带化。与 RAID 4 相比，奇偶校验信息在驱动器之间共享，这要求每个驱动器（减一）都在运行。如果是单个驱动器，可以使用分布式奇偶校验计算未来的读取，以确保数据不会丢失。RAID 5 至少需要三个磁盘。 与所有单奇偶校验想法类似，大规模 RAID 5 实施容易受到系统故障的影响。其原因是重建阵列所需时间的趋势以及重建过程中驱动器发生故障的可能性。重建阵列涉及使用所有磁盘读取数据，这可能导致另一个驱动器故障，甚至破坏所有阵列。 RAID 6 包含具有双重分布奇偶校验的块级条带化。双奇偶校验允许最多 2 个故障驱动器出现故障。这意味着更大的 RAID 组更可行，特别是在高可用性系统中，因为更大容量的驱动器可能需要更长的时间来修复。
RAID 6 至少需要四个磁盘。与 RAID 5 一样，单个驱动器故障可能会导致整个阵列的性能下降，直到更换为止。通过利用不同来源的驱动器，可以缓解与 RAID 5 相关的最常见问题。驱动器的容量越大，阵列数量越多，选择 RAID 6 的重要性就越低。
以上就是什么是 RAID 存储级别全部内容。推荐相关阅读：《香港服务器租用的基本功能都有哪些呢?》