RAID是一种存储机制，英文全名为“RedundantArrays of Inexpensive Disks”，即容错廉价磁盘阵列。RAID可以通过一些技术（硬件或者软件）将多个磁盘整合起来，不仅是一个存储，还具有数据保护、提高IO能力等功能。不同等级的RAID有不同的功能。常见的RAID级别为RAID-0，RAID-1、RAID-5、RAID-6、RAID 1+0、RAID5+0
RAID的实现方式：软件RAID、硬件RAID
硬件RAID：
外接式磁盘阵列：例如通过扩展卡提供适配能力
内接式RAID：主板集成RAID控制器
软件RAID
chunk：
每块组成RAID-0的磁盘，都会被分隔为固定大小的小区块即chunk。当一个文件要写入RAID是，依据小区块(chunk)的大小切割好，一次放入RAID中。
RAID-0（等量模式，stripe）：
最少磁盘数：2
可用空间：N*min[s1,s2……]
优点：提升IO能力，读写性能均有提高
缺点：没有冗余，耐用性降低
数据存储方式：每块盘存储1/N，此处以两块磁盘为例。当有一个20M大小的数据写入时，每个磁盘将会被分配10M左右的数据
RAID-1（mirror，镜像模式）
最少磁盘数：2
可用空间：min[s1,s2……]
优点：
提升IO能力，写性能没有提高（甚至会降低），读性能提高。
有冗余，耐用性提高
缺点：可用空间减少，由于每份数据都要完整的保存到两块磁盘，容量几乎减少50%。
数据存储方式：每块盘都存储整个数据，彼此备份。此处以两块磁盘为例。当有一个20M大小的数据写入时，每个磁盘将会被分配20M的相同数据。
RAID-10和RAID-01：
RAID-0性能佳但是数据不安全，RAID-1数据安全但是性能不佳。所以可以将两者结合起来组成RAID-10和RAID-01。
推荐使用raid10而不是raid01。原因时RAID10比raid01更安全。
下图中：raid10时，当A损坏时除了B，C和D坏任何一块均可。只有再B故障时才会造成数据丢失，一次故障率为1/3
raid01时，当A损坏，只要C和D任何一块损坏都会丢失数据，因此故障率为2/3
RAID-10：举例来说，先将；两块磁盘组成RAID-1，再将RAID-1组成RAID-0。
最少磁盘数：4
可用空间：N*min[s1,s2……]/2
优点：
提升IO能力，读写性能提高。
有冗余，耐用性提高
缺点：可用空间减少，由于每份数据都要完整的保存到两块磁盘，容量几乎减少50%。
数据存储方式：此处以四块磁盘为例。A和B组成第一组RAID-1，C和D组成第二组RAID-1，然后这两组在组成RAID-0。当有一个40M大小的数据写入时，由于RAID-0的特性，每组RAID-1会写入20M数据。由于RAID-1的特性，每块磁盘会写入20M数据。
RAID-01：先组成RAID-0在组成RAID-1。
RAID4
最少磁盘数：3
可用空间：(N-1)*min(s1,s2,23.......)
优点：
提升IO能力，读性能提高，写性能不一定增加，因为软RAID写入的数据还要经过计CPU算同位校验码（parity）
有冗余，耐用性提高允许坏一块盘
缺点：可用空间减少一块单独一块做校验盘容易成为系统瓶颈。
数据存储方式：此处以3块磁盘为例。A、B、C三块磁盘中有一块存储其他两块盘的校验码（此处认定为C盘）。有40M数据写入时，A、B各存储20M，C用来存放A、B盘的校验码。
RAID-5：
以三块盘为例，与RAID4基本相同，不同的是RAID5是三块盘轮流做校验盘
最少磁盘数：3
可用空间：(N-1)*min(s1,s2,23.......)
优点：
读写性能均提升。
有冗余，耐用性提高，允许坏一块盘。
实验一：linux上软RAID的实现
在centos上要实现软RAID，依赖于内核的md（multi model）模块。
命令：mdadm（multi model admin）
语法：mdadm [model] <raiddevice> [options] <component-devices>
model:
创建：-C
装配：-A
监控：-F
管理：--manage
-f（--fail）：将raid中某块磁盘标记为出错状态
-r（--remove）：
-a（--add）：
raiddevice：/dev/md#。指名要创建或者管理的RAID设备。
component-devices：指明raid组成成员是哪些盘
-C：创建模式
-n#：使用#快设备创建RAID
-L#：创建RAID的级别
-c chunk_size：指名块大小默认64M
-x #：指定空闲盘的个数
-a {yes|no}：自动创建目标RAID设备的设备文件
示例：创建一个RAID-5设备，三块磁盘做存储，一块空闲磁盘。
第一步查看磁盘状态，并创建新的分区如下图创建sda{5,6,7,8}四个分区
将分区的类型更改为fd。上图中新建的四个分区System还是Linux，需要将其改为fd。
重读磁盘分区表
使用：partprobe命令即可
查看系统是否已经存在md设备：cat /proc/mdstat。可以看到并没有md设备。此步骤主要是查看主机是否曾经创建过md设备，一次确定本次创建的md设备名称
创建RAID-5
mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sda{6,7,8，9}
初始化raid设备
mke2fs -t ext4 /dev/md0
挂载使用
mount /dev/md0 /mydata
仿真RAID出错状态处理
查看raid详细信息：mdadm --detail /dev/md0
将磁盘sda6标记为错误状态
查看raid信息，可以看到有一个错误状态的磁盘，并且空闲磁盘自动加入到raid中
将出错的磁盘删除并且加入新的磁盘/dev/sda10：mdadm --manage /dev/md0 -a /dev/sda10 -r /dev/mda6
关闭raid
