各种RAID方式对照表

RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的缩写，直译为：“廉价冗余磁盘阵列”。后来RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”，但这只是名称的变化，其实质的内容并没有什么改变。我们可以把RAID理解为：一种使用磁盘驱动器的方法，它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来，作为逻辑上的一个磁盘驱动器来使用。RAID的实现即可以靠硬件也可以靠软件来实现。

名称

数据存储方式

应用场合

优点

缺点

创建需要HDD个数

有无数据冗余

容量计算

读写速度

RAID 0

要实现RAID0必须要有两个以上硬盘驱动器，RAID0实现了带区组，数据并不是保存在一个硬盘上，而是分成数据块保存在不同驱动器上。因为将数据分布在不同驱动器上，所以数据吞吐率大大提高，驱动器的负载也比较平衡。如果刚好所需要的数据在不同的驱动器上效率最好。它不需要计算校验码，实现容易。它的缺点是它没有数据差错控制，如果一个驱动器中的数据发生错误，即使其它盘上的数据正确也无济于事了。不应该将它用于对数据稳定性要求高的场合。如果用户进行图象（包括动画）编辑和其它要求传输比较大的场合使用RAID0比较合适。同时，RAID可以提高数据传输速率，比如所需读取的文件分布在两个硬盘上，这两个硬盘可以同时读取。那么原来读取同样文件的时间被缩短为1/2。

高数据流量，数据安全性要求不高的场合。

数据吞吐量大

没有数据冗余，数据安全性低。

2+

无

最小的HDD容量*组建RAID的HDD个数

单个HDD的读写速度*组建RAID的HDD个数

RAID 1

它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互 为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据。

小型数据库及需要容错的小容量数据存储场合。

100%数据冗余，数据安全性高

能有效利用的磁盘容量减少

2

有

最小的HDD容量

单个HDD的读写速度

RAID 0+1

是将RAID 0和RAID 1标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。

数据安全性要求高及高性能场合。

数据冗余及性能的最优化策略

一个磁盘的数据需要两个磁盘来存储，能有效利用的磁盘容量减少

4+、偶数个

有

最小的HDD容量*组建RAID的HDD个数/2

单个HDD的读写速度*组建RAID的HDD个数/2

RAID 10

是将RAID 0和RAID 1标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。

数据安全性要求高及高性能场合。

数据冗余及性能的最优化策略

一个磁盘的数据需要两个磁盘来存储，能有效利用的磁盘容量减少

4+、偶数个

有

最小的HDD容量*组建RAID的HDD个数/2

单个HDD的读写速度*组建RAID的HDD个数/2

RAID 5

RAID 5不单独指定的奇偶盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID 5上，读/写指针可同时对阵列设备进行操作，提供了更高的数据流量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比，最主要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘；而对于RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，并可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”，即每一次写操作将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。
RAID5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案，它不是利用镜象而是利用分散奇偶校验冗余数据，是RAID0和RAID1的折中方案。

数据安全性要求高及性能中等要求场合。

具有容错与磁盘利用率的最优化方案

由于存储数据时的奇偶计算而降低了磁盘写的性能

3+

有

最小的HDD容量*（组建RAID的HDD个数-1）

单个HDD的读写速度*（组建RAID的HDD个数-1）

JBOD

JBOD stands for “Just a Bunch of Disks”. Each drive is accessed as if it were on a standard
SCSI host bus adapter. This is useful when a single drive configuration is needed, but it
offers no speed improvement or fault tolerance.
此中存储方式是将数据挨着存放在JBOD的各个成员磁盘上，如：先将数据存放在第一个磁盘上，当第一个存满数据后在存放在第二个磁盘上，依次类推。因此其读写速度与单个磁盘的读写速度一样。

需要将单个的小容量磁盘组合成一个大的逻辑盘的场合。

能将小容量的磁盘组合成一个整和的逻辑磁盘

性能会因为各个组合磁盘的参数不同而降低

2+

无

所有硬盘容量的和

单个HDD的读写速度

RAID 2

将数据条块化地分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节，并使用称为“加重平均纠错码（海明码）”的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环境中很少使用。

RAID 3

它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。

RAID 4

RAID 4同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。RAID 4使用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写操作都需要访问奇偶盘，这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。
它和RAID3很象，不同的是，它对数据的访问是按数据块进行的，也就是按磁盘进行的，每次是一个盘。在图上可以这么看，RAID3是一次一横条，而RAID4一次一竖条。它的特点的RAID3也挺象，不过在失败恢复时，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 6

与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。

RAID 7

 RAID7所有的I/O传送均是同步进行的，可以分别控制，这样提高了系统的并行性，提高系统访问数据的速度；每个磁盘都带有高速缓冲存储器，实时操作系统可以使用任何实时操作芯片，达到不同实时系统的需要。允许使用SNMP协议进行管理和监视，可以对校验区指定独立的传送信道以提高效率。可以连接多台主机，因为加入高速缓冲存储器，当多用户访问系统时，访问时间几乎接近于0。由于采用并行结构，因此数据访问效率大大提高。需要注意的是它引入了一个高速缓冲存储器，这有利有弊，因为一旦系统断电，在高速缓冲存储器内的数据就会全部丢失，因此需要和UPS一起工作。当然了，这么快的东西，价格也非常昂贵。

AHCI

   AHCI，全称为Serial ATA Advanced Host Controller Interface(串行ATA高级主控接口)，是在英特尔的指导下，由多家公司联合研发的接口标准，其研发小组成员主要包括英特尔、AMD、戴尔、Marvell、迈拓、微软、Red Hat、希捷和StorageGear等著名企业。AHCI描述了一种PCI类设备，主要是在系统内存和串行ATA设备之间扮演一种接口的角色，而且这种接口在不同的操作系统和硬件中是通用的。
　　AHCI通过包含一个PCI BAR(基址寄存器)，来实现原生SATA功能。由于AHCI统一接口的研发成功，使得支持串行ATA产品的开发工作大为简化，操作系统和设备制造商省去了单独开发接口的工作，取而代之的是直接在统一接口上进行操作，就能实现包括NCQ(Native Command Queuing)在内的诸多功能。

目前Intel的SATA热插拔需要在AHCI模式下才能实现

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