- RAID存儲系統的優點
- RAID級別分類簡介
- RAID新技術
RAID通過為數據提供校驗的方式提高了可用性，在如今各類存儲系統中，RAID已經成為不可或缺的重要組成部分，為保護數據發揮重要作用。
RAID的形式是多種多樣的，它們都是高可用性和高性能存儲的骨干力量。RAID設備的最初應用可以追溯到上世紀80年代末，而在今天，RAID已經成為我們IT生活中一個應用廣泛且非常重要部分，以至于很多人已經忘記RAID這個縮寫到底是什么意思。
RAID是由美國加州大學伯克利分校的D.A.Patterson教授在1988年提出的。RAID是RedundentArrayofInexpensiveDisks的縮寫，直譯為“廉價冗余磁盤陣列”，也簡稱為“磁盤陣列”。后來RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“獨立冗余磁盤陣列”，但這只是名稱的變化，實質性的內容并沒有改變。簡單地講，RAID技術就是利用多個硬盤的組合提供高效率及冗余的功能。
RAID的優點
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。
RAID通過同時使用多個磁盤，提高了傳輸速率。RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數據來大幅提高存儲系統的數據吞吐量（Throughput）。在RAID中，可以讓很多磁盤驅動器同時傳輸數據，而這些磁盤驅動器在邏輯上又是一個磁盤驅動器，所以使用RAID可以達到單個磁盤驅動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是RAID最初想要解決的問題。因為當時CPU的速度增長很快，而磁盤驅動器的數據傳輸速率無法大幅提高，所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。RAID最后成功了。
通過數據校驗，RAID可以提供容錯功能。這是使用RAID的第二個原因，因為普通磁盤驅動器無法提供容錯功能，如果不包括寫在磁盤上的CRC(循環冗余校驗)碼的話。RAID容錯是建立在每個磁盤驅動器的硬件容錯功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗/恢復的措施，甚至是直接相互的鏡像備份，從而大大提高了RAID系統的容錯度，提高了系統的穩定冗余性。
多種RAID級別
多年來，RAID定義了許多級別，多數都只是曇花一現，轉瞬即逝。其中最著名的定義包括如下幾種。
RAID0----以間隔分布的方式將數據分配到磁盤上，可提供更快的訪問速度，但并不能為數據提供更好的保護。
RAID1----對數據進行復制，并以鏡像方式存在于不同的磁盤中，從而為提供良好的容錯能力。
RAID3----以間隔分布的方式將數據分配到不同的磁盤上，并且以并行方式訪問數據，從而提高數據的讀寫速度。該模式將校驗位存儲在獨立的專用磁盤上，因而可以提供較好的容錯性能。
RAID5----將數據和校驗位都以間隔分布的方式存儲在所有的磁盤上，從而取得更好的負載平衡。該模式在增加數據讀取速度的同時還可以有效地提高數據保護性能。
所有這些RAID層都是由一家行業組織----RAID顧問委員會制訂的。當然，除此之外還有一些其他的RAID實施方式。RAID2和4就是由RAID社團定義的，但它們的實際應用極為罕見（事實上，我們只了解到有一家總部設在美國馬薩諸塞州公司實施過商用RAID2技術，數據中的位以間隔分布方式存儲在不同的磁盤上，以獲得更高的速度）。此外，目前比較常見的是將不同層的RAID組合使用的方式，例如RAID1和0（通常寫作1+0）及RAID0和1（通常寫作0+1）。1+0就是鏡像式的間隔存儲，而0+1則是間隔存儲的鏡像，雖然兩者都是同樣兩種RAID級別的組合，但它們組合的結果卻是完全不同的。
RAID6值得關注
另外還有兩種被稱為RAID6和RAID7的私有解決方案，它們是由一些廠商推出的。雖然從技術的角度來說這兩種實施方式都取得了成功，但由于這兩種解決方案在本質上是私有標準，因而在市場中并沒有獲得廣泛采用。RAID7是StorageComputer公司的私有標準，該公司總部設在美國新罕布什爾州，目前已經處于破產的邊緣。[page]
RAID6與RAID5有很多相似之處，但前者將校驗碼寫入到兩個驅動器中，后者只寫入一個驅動器。由于RAID6要執行兩次不同的校驗計算，而非一次，因此它的容錯性能更好，可以應付兩個驅動器同時發生的故障。
由于需要進行額外的計算并將校驗碼寫入第二個磁盤，RAID6的速度要比RAID5低一些，它并沒有在市場上取得成功，主要是因為沒有可以與之配合的行業標準。也就是說，到現在為止，這種實施方式仍然是一種私有標準。
目前，業內的多家機構已經開始合作實現RAID6的標準化，并且可望使該技術在年底前成為一項標準建議。如果真是這樣，由于有了Intel的支持，它將很有可能成為一項行業標準。而RAID6將有可能成為讀取密集型應用，視頻點播和其他固定內容實施中的首選技術。當前參與到該標準制訂工作中的企業包括Adaptec、富士通、HP、IBM、Intel、LSILogic和PromiseTechnology。
RAID-6的全稱是“IndependentDatadiskswithtwoindependentdistributedparityschemes（帶有兩個獨立分布式校驗方案的獨立數據磁盤）”。RAID6與RAID5的不同之處于除了每個磁盤上都有同級數據校驗區外，還有一個針對每個數據塊的校驗區。當然，當前盤數據塊的校驗數據不可能存在當前盤而是交錯存儲的，具體形式見圖。
圖1RAID6圖解
這樣一來，等于每個數據塊有了兩個校驗保護屏障（一個分層校驗，一個是總體校驗）。但是，由于增加了一個校驗，所以寫入的效率較RAID5還差，而且控制系統的設計也更為復雜，此外第二塊的校驗區也減少了有效存儲空間。
由于RAID6相對于RAID5在校驗方面的微弱優勢和在性能與性價比方面的較大劣勢，因此有觀點認為，RAID6只是對更高級的數據的冗余進行的一種技術與思路上的嘗試。但是，HDS最近新發布的AMS與WMS產品中支持RAID6技術，可以保證在單個RAID組中同時出現兩個磁盤故障時的數據可用，從而提高可用性，并相應地減少了磁盤故障時進行RAID組重建的時間。
其他類似RAID6方案
HP在服務器與存儲產品中也提供一種類似RAID6的技術----RAIDADG（AdvanceDataGuarding）技術，能夠為惠普ProLiant服務器提供可靠的數據保護。RAIDADG可譯為先進的數據保護技術，是惠普RAID容錯方案，將能解決企業的數據損失的問題。RAIDADG技術最大特點是部署了兩個奇偶校驗集，并提供了2個硬盤（但不是獨立的2個校驗硬盤）的容量存儲這些奇偶校驗信息，能同時容忍兩塊硬盤出現故障，提高企業數據的可靠性。在RAID容量超過2TB和單個RAID卷的總磁盤驅動器達56個的時候，該技術實現了錯誤保護等級的突破。
兩年前，NetworkAppliance宣布將其RAID-DP（double-diskparity，雙磁盤奇偶校驗）整合到其全線企業級存儲系統中，以便在發生多個與存儲相關的磁盤出現故障或錯誤時為用戶提供更強的數據保護。RAID-DP在異構環境中對企業數據故障恢復提供更高的可靠性。與眾不同的是，NetApp公司稱，其RAID-DP并不會對性能造成很大影響，與RAID4相比，有些應用的性能下降最多不超過3%。
