其特色是N臺硬盤同時讀取速度加快及提供容錯性Fault Tolerant,所以RAID主要是解決訪問數據的存儲速度問題(Storage)不是備份問題(Backup Solution)。
RAID主要包含RAID 0~RAID 7等數個規範,它們的側重點各不相同,常見的規範有如下幾種:
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,數據並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。因爲將數據分佈在不同驅動器上,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於事了。在所有的級別中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有冗餘功能的,如果一個磁盤(物理)損壞,則所有的數據都無法使用。
RAID 1:鏡象結構
對於使用這種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。因爲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。因爲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,那麼使用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。鏡像硬盤相當於一個備份盤,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。
RAID5:分佈式奇偶校驗的獨立磁盤結構
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。因爲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於各個硬盤上。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。硬盤的利用率爲n-1。優點是提供了冗餘性(支持一塊盤掉線後仍然正常運行),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,相對於RAID0必須每一塊盤都正常纔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。
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,因爲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爲鏡像的目的。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。主要用於容量不大,但要求速度和差錯控制的數據庫中。 其中可分爲兩種組合:RAID10和RAID01
RAID 10是先鏡射再分區數據。是將所有硬盤分爲兩組,視爲是RAID 0的最低組合,然後將這兩組各自視爲RAID 1運作。RAID 10有着不錯的讀取速度,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。它將所有的硬盤分爲兩組,變成RAID 1的最低組合,而將兩組硬盤各自視爲RAID 0運作。RAID 01比起RAID 10有着更快的讀寫速度,不過也多了一些會讓整個硬盤組停止運轉的機率;因爲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,因爲至少必須擁有四個以上的偶數硬盤才能使用。