硬盘坏了怎么办？RAID了解一下！

无线深海 2021-11-05 21:50

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‍大家遭遇过电脑硬盘故障导致所有数据丢失的情况吗?

得知数据无法恢复后欲哭无泪，一想到几年来保存的生活影像、学习资料，辛苦积累的实验数据竟荡然无存，简直是心痛到无法呼吸！

个人数据丢失已令人难以接受，万一企业级服务器的储存系统崩盘，比如银行的金融服务器、互联网企业的训练服务器发生数据丢失，影响更是难以估量。

为避免此类情况，同时为提高海量数据的读写速率，RAID（Redundant Arrays of Independent Disks，独立冗余磁盘阵列）应运而生。

为了更好地认识RAID，我们先来了解以下概念。

硬盘,磁盘,磁盘阵列？傻傻分不清楚

硬盘

即硬磁盘，作为现代计算机的主要存储设备，容量大，读写快，主要分为新式固态硬盘、传统机械硬盘和混合硬盘。

软盘

既然有硬磁盘，当然也有软磁盘（即软盘）。软盘是早期个人计算机使用的可移动储存介质，彼时常用容量仅1.4MB的3.5英寸软盘，读写速度慢，早已淡出市场。

软、硬磁盘统称为磁盘，“磁”表示利用磁记录技术存储数据。

磁盘阵列

RAID即由独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列，简称磁盘阵列。

一般电脑配备1~2个硬盘即可满足基本需求，而企业服务器对于数据的存储容量和读写速度要求极高，普通硬盘远远无法满足。于是工程师们将多个独立硬盘组成一个超大容量组，以提供比单盘更高的存储性能、I/O性能、可靠性。

初识RAID的一些疑问

初识RAID，可能对概念还有一些疑问，小编先进行简单答疑~

原来RAID就是叠加了多层不同Buff的一个大硬盘呀？

严格来说，RAID是一种多硬盘运作方式，是一项高性能存储技术。为便于理解，可以将RAID视为：多块普通硬盘通过不同形式组合而成的一块具有加成效果的大硬盘。

原来如此~RAID与单纯增加硬盘相比，有什么区别吗？

增加硬盘只是增加储存空间，每次仍然只能读写一个盘，硬盘一旦损坏将导致数据丢失。而在RAID中，数据分散储存在多个硬盘上，通过并行处理提高读写数据的带宽和速度。并且多个硬盘同时工作增加了平均故障间隔时间，即便某个硬盘故障，及时替换便不会影响整个阵列的正常工作，还能够还原故障硬盘中的数据。

明白了！也就是说RAID能大幅度提高硬盘组的数据吞吐量，并且提供容错功能，保障数据安全。

这波总结非常到位！下面向大家介绍RAID如何组合硬盘来实现这些功能。

RAID级别

RAID主要利用分条、镜像、数据校验这三种技术来组合硬盘。首先介绍四种标准型RAID。

RAID 0

又称为条带化或分条，将连续数据（A1 ~ A8）分散写入多个硬盘，能够并发执行读写，充分利用总线带宽，储存性能最高。一旦单盘故障将威胁数据安全，只适用于不求安全、只求速度的场景。

有更安全的方案吗？

RAID 1

又称镜像，将一段数据（A1 ~ A4）分别写入工作盘和镜像盘，相当于全自动实时备份，数据安全性最高。但实现成本高，硬盘利用率低，仅适用于全力保障安全的场景，如金融、监控服务器。

有兼顾性能和安全的方案吗？

RAID 5

将连续数据分散（A1 ~ A3, B1 ~ B3, C1 ~ C3, D1 ~ D3）和相应的奇偶校验信息（Ap, Bp, Cp, Dp, Ep）分别写入不同硬盘，单盘故障时可以利用正常盘数据与奇偶校验信息进行异或来恢复数据。RAID 5兼顾储存的性能、成本、可靠性，常见于民用的各类私有NAS服务器。

两块硬盘同时损坏怎么办呢？

RAID 6