RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的縮寫，中文意思是獨立冗余磁盤陣列。簡單地解釋，就是將N臺硬盤通過RAID Controller（分Hardware，Software）結合成虛擬單臺大容量的硬盤使用。RAID的采用為存儲系統（或者服務器的內置存儲）帶來巨大利益，其中提高傳輸速率和提供容錯功能是最大的優點。
簡單的說，RAID是一種把多塊獨立的硬盤（物理硬盤）按不同的方式組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數據備份技術。根據磁盤陳列的不同組合方式，可以將RAID分為不同的級別。
磁盤陣列中針對不同的應用使用的不同技術，稱為RAID level,而每一level都代表著不同技術，目前業界公認的標準是RAID 0~RAID 5。這個level并不代表技術的高低，level 5并不高于level 3，level 1也不低過level 4，至于要選擇那一種RAID level的產品，純視用戶的操作環境(operating environment)及應用(application)而定與level的高低沒有必然的關系。
raid中有多種磁盤陣列組合方式,文章《詳細解析raid0、raid0+1、raid1、raid5四者的區別》中就有詳細的介紹。下面為大家詳細介紹raid有哪幾種,有什么區別?raid組建結構詳解！
在RAID有一基本概念稱為EDAP（Extended Data Availability and Protection），其強調擴充性及容錯機制，也是各家廠商如：Mylex，IBM，HP，Compaq，Adaptec，Infortrend等訴求的重點，包括在不須停機情況下可處理以下動作：
RAID 磁盤陣列支持自動檢測故障硬盤
RAID 磁盤陣列支持重建硬盤壞軌的資料
RAID 磁盤陣列支持不須停機的硬盤備援Hot Spare
RAID 磁盤陣列支援支持不須停機的硬盤替換Hot Swap
RAID 磁盤陣列支持擴充硬盤容量等
RAID 0：無差錯控制的帶區組
要實現RAID0必須要有兩個以上硬盤驅動器，RAID0實現了帶區組，數據并不是保存在一個硬盤上，而是分成數據塊保存在不同驅動器上。因為將數據分布在不同驅動器上，所以數據吞吐率大大提高，驅動器的負載也比較平衡。如果剛好所需要的數據在不同的驅動器上效率最好。它不需要計算校驗碼，實現容易。它的缺點是它沒有數據差錯控制，如果一個驅動器中的數據發生錯誤，即使其它盤上的數據正確也無濟于事了。不應該將它用于對數據穩定性要求高的場合。如果用戶進行圖象（包括動畫）編輯和其它要求傳輸比較大的場合使用RAID0比較合適。同時，RAID可以提高數據傳輸速率，比如所需讀取的文件分布在兩個硬盤上，這兩個硬盤可以同時讀取。那么原來讀取同樣文件的時間被縮短為1/2。在所有的級別中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有冗余功能的，如果一個磁盤（物理）損壞，則所有的數據都無法使用。
如果兩塊硬盤：160G+120G=240G
RAID 1：鏡象結構
對于使用這種RAID1結構的設備來說，RAID控制器必須能夠同時對兩個盤進行讀操作和對兩個鏡象盤進行寫操作。通過下面的結構圖您也可以看到必須有兩個驅動器。因為是鏡象結構在一組盤出現問題時，可以使用鏡象，提高系統的容錯能力。它比較容易設計和實現。每讀一次盤只能讀出一塊數據，也就是說數據塊傳送速率與單獨的盤的讀取速率相同。因為RAID1的校驗十分完備，因此對系統的處理能力有很大的影響，通常的RAID功能由軟件實現，而這樣的實現方法在服務器負載比較重的時候會大大影響服務器效率。當您的系統需要極高的可靠性時，如進行數據統計，那么使用RAID1比較合適。而且RAID1技術支持“熱替換”，即不斷電的情況下對故障磁盤進行更換，更換完畢只要從鏡像盤上恢復數據即可。當主硬盤損壞時，鏡像硬盤就可以代替主硬盤工作。鏡像硬盤相當于一個備份盤，可想而知，這種硬盤模式的安全性是非常高的，RAID 1的數據安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但是其磁盤的利用率卻只有50%，是所有RAID級別中最低的。
如果兩塊硬盤：160G+120G=120G
RAID2：帶海明碼校驗
從概念上講，RAID 2 同RAID 3類似，兩者都是將數據條塊化分布于不同的硬盤上， 條塊單位為位或字 節。然而RAID 2 使用一定的編碼技術來提供錯誤檢查及恢復。這種編碼技術需要多個磁盤存放檢查及恢復信息，使得RAID 2技術實施更復雜。因此，在商業環境中很少使用。上圖右邊的各個磁盤上是數據的各個位，由一個數據不同的位運算得到的海明校驗碼可以保存另一組磁盤上，具體情況請見下圖。由于海明碼的特點，它可以在數據發生錯誤的情況下將錯誤校正，以保證輸出的正確。它的數據傳送速率相當高，如果希望達到比較理想的速度，那最好提高保存校驗碼ECC碼的硬盤，對于控制器的設計來說，它又比RAID3，4或5要簡單。沒有免費的午餐，這里也一樣，要利用海明碼，必須要付出數據冗余的代價。輸出數據的速率與驅動器組中速度最慢的相等。
RAID3：帶奇偶校驗碼的并行傳送
RAID3這種校驗碼與RAID2不同，只能查錯不能糾錯。它訪問數據時一次處理一個帶區，這樣可以提高讀取和寫入速度,它像RAID 0一樣以并行的方式來存放數據，但速度沒有RAID 0快。校驗碼在寫入數據時產生并保存在另一個磁盤上。需要實現時用戶必須要有三個以上的驅動器，寫入速率與讀出速率都很高，因為校驗位比較少，因此計算時間相對而言比較少。用軟件實現RAID控制將是十分困難的，控制器的實現也不是很容易。它主要用于圖形（包括動畫）等要求吞吐率比較高的場合。不同于RAID 2，RAID 3使用單塊磁盤存放奇偶校驗信息。如果一塊磁盤失效，奇偶盤及其他數據盤可以重新產生數據。如果奇偶盤失效，則不影響數據使用。RAID 3對于大量的連續數據可提供很好的傳輸率，但對于隨機數據，奇偶盤會成為寫操作的瓶頸。利用單獨的校驗盤來保護數據雖然沒有鏡像的安全性高，但是硬盤利用率得到了很大的提高，為（n-1）/n。
RAID4：帶奇偶校驗碼的獨立磁盤結構
RAID4和RAID3很像，不同的是，它對數據的訪問是按數據塊進行的，也就是按磁盤進行的，每次是一個盤。在圖上可以這么看，RAID3是一次一橫條，而RAID4一次一豎條。它的特點和RAID3也挺像，不過在失敗恢復時，它的難度可要比RAID3大得多了，控制器的設計難度也要大許多，而且訪問數據的效率不怎么好。
RAID5：分布式奇偶校驗的獨立磁盤結構
從它的示意圖上可以看到，它的奇偶校驗碼存在于所有磁盤上，其中的p0代表第0帶區的奇偶校驗值，其它的意思也相同。RAID5的讀出效率很高，寫入效率一般，塊式的集體訪問效率不錯。因為奇偶校驗碼在不同的磁盤上，所以提高了可靠性，允許單個磁盤出錯。RAID 5也是以數據的校驗位來保證數據的安全，但它不是以單獨硬盤來存放數據的校驗位，而是將數據段的校驗位交互存放于各個硬盤上。這樣，任何一個硬盤損壞，都可以根據其它硬盤上的校驗位來重建損壞的數據。硬盤的利用率為n-1。但是它對數據傳輸的并行性解決不好，而且控制器的設計也相當困難。RAID 3 與RAID 5相比，重要的區別在于RAID 3每進行一次數據傳輸，需涉及到所有的陣列盤。而對于RAID 5來說，大部分數據傳輸只對一塊磁盤操作，可進行并行操作。在RAID 5中有“寫損失”，即每一次寫操作，將產生四個實際的讀/寫操作，其中兩次讀舊的數據及奇偶信息，兩次寫新的數據及奇偶信息。RAID-5的話，優點是提供了冗余性（支持一塊盤掉線后仍然正常運行），磁盤空間利用率較高（N-1/N），讀寫速度較快（N-1倍）。RAID5最大的好處是在一塊盤掉線的情況下，RAID照常工作，相對于RAID0必須每一塊盤都正常才可以正常工作的狀況容錯性能好多了。因此RAID5是RAID級別中最常見的一個類型。RAID5校驗位即P位是通過其它條帶數據做異或(xor)求得的。計算公式為P=D0xorD1xorD2…xorDn，其中p代表校驗塊，Dn代表相應的數據塊，xor是數學運算符號異或。
RAID6：兩種存儲的奇偶校驗碼的磁盤結構
名字很長，但是如果看到圖，大家立刻會明白是為什么，請注意p0代表第0帶區的奇偶校驗值，而pA代表數據塊A的奇偶校驗值。它是對RAID5的擴展，主要是用于要求數據絕對不能出錯的場合。當然了，由于引入了第二種奇偶校驗值，所以需要N+2個磁盤，同時對控制器的設計變得十分復雜，寫入速度也不好，用于計算奇偶校驗值和驗證數據正確性所花費的時間比較多，造成了不必須的負載。我想除了軍隊沒有人用得起這種東西。
RAID7：優化的高速數據傳送磁盤結構
RAID7所有的I/O傳送均是同步進行的，可以分別控制，這樣提高了系統的并行性，提高系統訪問數據的速度；每個磁盤都帶有高速緩沖存儲器，實時操作系統可以使用任何實時操作芯片，達到不同實時系統的需要。允許使用SNMP協議進行管理和監視，可以對校驗區指定獨立的傳送信道以提高效率。可以連接多臺主機，因為加入高速緩沖存儲器，當多用戶訪問系統時，訪問時間幾乎接近于0。由于采用并行結構，因此數據訪問效率大大提高。需要注意的是它引入了一個高速緩沖存儲器，這有利有弊，因為一旦系統斷電，在高速緩沖存儲器內的數據就會全部丟失，因此需要和UPS一起工作。當然了，這么快的東西，價格也非常昂貴。
RAID10/01：高可靠性與高效磁盤結構
這種結構無非是一個帶區結構加一個鏡象結構，因為兩種結構各有優缺點，因此可以相互補充，達到既高效又高速還可以互為鏡像的目的。大家可以結合兩種結構的優點和缺點來理解這種新結構。這種新結構的價格高，可擴充性不好。主要用于容量不大，但要求速度和差錯控制的數據庫中。
其中可分為兩種組合：RAID10和RAID01
RAID 10是先鏡射再分區數據。是將所有硬盤分為兩組，視為是RAID 0的最低組合，然后將這兩組各自視為RAID 1運作。RAID 10有著不錯的讀取速度，而且擁有比RAID 0更高的數據保護性。
RAID 01則是跟RAID 10的程序相反，是先分區再將數據鏡射到兩組硬盤。它將所有的硬盤分為兩組，變成RAID 1的最低組合，而將兩組硬盤各自視為RAID 0運作。RAID 01比起RAID 10有著更快的讀寫速度，不過也多了一些會讓整個硬盤組停止運轉的機率；因為只要同一組的硬盤全部損毀，RAID 01就會停止運作，而RAID 10則可以在犧牲RAID 0的優勢下正常運作。
RAID 10巧妙的利用了RAID 0的速度以及RAID 1的保護兩種特性，不過它的缺點是需要的硬盤數較多，因為至少必須擁有四個以上的偶數硬盤才能使用。
RAID 50：被稱為分布奇偶位陣列條帶
同RAID 10相仿的，它具有RAID 5和RAID 0的共同特性。它由兩組RAID 5磁盤組成（每組最少3個），每一組都使用了分布式奇偶位，而兩組硬盤再組建成RAID 0，實驗跨磁盤抽取數據。RAID 50提供可靠的數據存儲和優秀的整體性能，并支持更大的卷尺寸。即使兩個物理磁盤發生故障（每個陣列中一個），數據也可以順利恢復過來。
RAID 50最少需要6個驅動器，它最適合需要高可靠性存儲、高讀取速度、高數據傳輸性能的應用。這些應用包括事務處理和有許多用戶存取小文件的辦公應用程序。
RAID 53：稱為高效數據傳送磁盤結構
結構的實施同Level 0數據條陣列，其中，每一段都是一個RAID 3陣列。它的冗余與容錯能力同RAID 3。這對需要具有高數據傳輸率的RAID 3配置的系統有益，但是它價格昂貴、效率偏低。
RAID 1.5：一個新生的磁盤陣列方式
它具有RAID 0+1的特性，而不同的是，它的實現只需要2個硬盤。從表面上來看，組建RAID 1.5后的磁盤，兩個都具有相同的數據。當然，RAID 1.5也是一種不能完全利用磁盤空間的磁盤陣列模式，因此，兩個80GB的硬盤在組建RAID 1.5后，和RAID 1是一樣的，即只有80GB的實際使用空間，另外80GB是它的備份數據。如果把兩個硬盤分開，分別把他們運行在原系統，也是暢通無阻的。但通過實際應用，我們發現如果兩個硬盤在分開運行后，其數據的輕微改變都會引起再次重組后的磁盤陣列，沒法實現完全的數據恢復，而是以數據較少的磁盤為準。
JBOD
嚴格的說，JBOD并不屬于RAID的范疇，只是將多個磁盤空間合并成一個大的邏輯磁盤,不具有錯誤冗余機制。資料的存放機制是由第一顆磁盤開始依序往后存放，即操作系統看到的是一個大磁盤(由許多小磁盤組成)。但如果磁盤損毀，則該顆硬盤上的所有資料將無法救回。若第一顆硬盤損壞，通常無法作救援(因大部分檔案系統將檔案表存在磁盤前端，即第一顆)，失去檔案表即失去一切資料。
如果兩塊硬盤：160G+120G=280G
在實際的應用中，RAID2~4并不存在,因為RAID5已經涵蓋了所需的功能。因此RAID2~4目前只有在研究領域有實作,而在實際應用上則以RAID 0、1、0+1、5或RAID6為主。但是對于我們普通用戶來說，用的最多的也就是RAID 0、1、0+1和RAID 5。
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