硬盘读写速度

raid读写速度对⽐_RAID技术简介

Raid0：最少需要两块盘，没⽤冗余数据，不做备份，任何⼀块磁盘损坏都⽆法运⾏。n块磁盘(同类型)的阵列理论上读写速度是单块磁盘

的n倍(实际达不到)，风险性也是单⼀n倍(实际更⾼)，是磁盘阵列中存储性能最好的。适⽤于安全性不⾼，要求⽐较⾼性能的图形⼯作站或

者个⼈站。

Raid1：⾄少需要两块盘，磁盘数量是2的n倍，每⼀块磁盘要有对应的备份盘，利⽤率是50%，只要有⼀对磁盘没有损坏就可以正常使

⽤。n组磁盘(2n块同类型磁盘)的阵列理论上读取速度是单块磁盘的n倍(实际达不到)，风险性是单⼀磁盘的n分之⼀(实际更低)。换盘后需

要长时间的镜像同步，不影响外界访问，但整个系统性能下降。磁盘控制器负载⽐较⼤。适⽤于安全性较⾼，且能较快恢复数据的场合。

Raid0+1：⾄少需要四块盘，磁盘数量也是2的n倍。既有数据镜像备份，也能保证较⾼的读写速度。成本⽐较⼤。

Raid3：⾄少需要3块盘(2块盘没有校验的意义)。将数据存放在n+1块盘上，有效空间是n块盘的总和，最后⼀块存储校验信息。数据被分

割存储在n块盘上，任⼀数据盘出现问题，可由其他数据盘通过校正监测恢复数据(可以带伤⼯作)，换数据盘需要重新恢复完整的校验容错

信息。对阵列写⼊时会重写校验盘的内容，对校验盘的负载较⼤，读写速度相较于Raid0较慢，适⽤于读取多⽽写⼊少的应⽤环境，⽐如数

据库和web服务器。使⽤容错算法和分块的⼤⼩决定了Raid3在通常情况下⽤于⼤⽂件且安全性要求较⾼的应⽤，⽐如视频编辑、硬盘播出

机、⼤型数据库等。

Raid5：⾄少需要3块盘，读取速度接近Raid0，但是安全性更⾼。安全性上接近Raid1，但是磁盘的利⽤率更⾼。可以认为是Raid0和

Raid1的⼀个折中⽅案。只允许有⼀块盘出错，可以通过另外多块盘来计算出故障盘的数据，故障之后必须尽快更换。⽐Raid0+1的磁盘利

⽤率⾼，是⽬前⽐较常⽤的⼀种⽅案。

0

RAID0是⼀种简单的、⽆数据校验的数据条带化技术。实际上不是⼀种真正的RAID，因为它并不提供任何形式的冗余策略。RAID0将所

在磁盘条带化后组成⼤容量的存储空间(如图2所⽰)，将数据分散存储在所有磁盘中，以独⽴访问⽅式实现多块磁盘的并读访问。由于可以

并发执⾏I/O操作，总线带宽得到充分利⽤。再加上不需要进⾏数据校验，RAID0的性能在所有RAID等级中是最⾼的。理论上讲，⼀个

由n块磁盘组成的RAID0，它的读写性能是单个磁盘性能的n倍，但由于总线带宽等多种因素的限制，实际的性能提升低于理论值。

RAID0具有低成本、⾼读写性能、100%的⾼存储空间利⽤率等优点，但是它不提供数据冗余保护，⼀旦数据损坏，将⽆法恢复。因此，

RAID0⼀般适⽤于对性能要求严格但对数据安全性和可靠性不⾼的应⽤，如视频、⾳频存储、

RAID0：⽆冗错的数据条带

1

RAID1称为镜像，它将数据完全⼀致地分别写到⼯作磁盘和镜像磁盘，它的磁盘空间利⽤率为50%。RAID1在数据写⼊时，响应时间会

有所影响，但是读数据的时候没有影响。RAID1提供了最佳的数据保护，⼀旦⼯作磁盘发⽣故障，系统⾃动从镜像磁盘读取数据，不会影

响⽤户⼯作。⼯作原理如图3所⽰。

RAID1与RAID0刚好相反，是为了增强数据安全性使两块磁盘数据呈现完全镜像，从⽽达到安全性好、技术简单、管理⽅便。RAID1拥

有完全容错的能⼒，但实现成本⾼。RAID1应⽤于对顺序读写性能要求⾼以及对数据保护极为重视的应⽤，如对邮件系统的数据保护。

RAID1：⽆校验的相互镜像

5

RAID5应该是⽬前最常见的RAID等级，它的原理与RAID4相似，区别在于校验数据分布在阵列中的所有磁盘上，⽽没有采⽤专门的校

验磁盘。对于数据和校验数据，它们的写操作可以同时发⽣在完全不同的磁盘上。因此，RAID5不存在RAID4中的并发写操作时的校验

盘性能瓶颈问题。另外，RAID5还具备很好的扩展性。当阵列磁盘数量增加时，并⾏操作量的能⼒也随之增长，可⽐RAID4⽀持更多的

磁盘，从⽽拥有更⾼的容量以及更⾼的性能。

RAID5(图7)的磁盘上同时存储数据和校验数据，数据块和对应的校验信息存保存在不同的磁盘上，当⼀个数据盘损坏时，系统可以根据同

⼀条带的其他数据块和对应的校验数据来重建损坏的数据。与其他RAID等级⼀样，重建数据时，RAID5的性能会受到较⼤的影响。

RAID5兼顾存储性能、数据安全和存储成本等各⽅⾯因素，它可以理解为RAID0和RAID1的折中⽅案，是⽬前综合性能最佳的数据保护

解决⽅案。RAID5基本上可以满⾜⼤部分的存储应⽤需求，数据中⼼⼤多采⽤它作为应⽤数据的保护⽅案。

RAID5：带分散校验的数据条带

01和RAID10

⼀些⽂献把这两种RAID等级看作是等同的，本⽂认为是不同的。RAID01是先做条带化再作镜像，本质是对物理磁盘实现镜像；⽽

RAID10是先做镜像再作条带化，是对虚拟磁盘实现镜像。相同的配置下，通常RAID01⽐RAID10具有更好的容错能⼒，原理如图9

所⽰。

RAID01兼备了RAID0和RAID1的优点，它先⽤两块磁盘建⽴镜像，然后再在镜像内部做条带化。RAID01的数据将同时写⼊到两个磁

盘阵列中，如果其中⼀个阵列损坏，仍可继续⼯作，保证数据安全性的同时⼜提⾼了性能。RAID01和RAID10内部都含有RAID1模

式，因此整体磁盘利⽤率均仅为50%。

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