存储知识点：RAID0、RAID1、RAID5、RAID10特点是什么？所需的硬盘数量分别为多少？

╰半橙微兮° 2023-10-10 17:43 51阅读 0赞

RAID（Redundant Array of Independent Disks）是一种将多个独立的硬盘组合成一个逻辑磁盘的技术，目的是提高性能或容错能力。RAID有不同的级别，常见的有RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等。下面我们来介绍这些级别的特点和所需的硬盘数量。

### RAID0 ###

RAID0是一种将数据分散存储在多个硬盘上的方法，也称为条带化（striping）。它的优点是可以提高数据传输速度，因为每个硬盘只需要读写一部分数据。它的缺点是没有冗余，如果任何一个硬盘出现故障，整个磁盘阵列就会损坏，数据无法恢复。因此，RAID0适合存储临时或不重要的数据，或者配合其他备份手段使用。

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RAID0至少需要**两块**硬盘，可以使用任意数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量。例如，如果有三块硬盘，分别为500GB、1TB和2TB，那么RAID0的容量为500GB x 3 = 1.5TB。

### RAID1 ###

RAID1是一种将数据完全复制到多个硬盘上的方法，也称为镜像（mirroring）。它的优点是可以提高数据安全性和可靠性，因为每个硬盘都有一份完整的数据副本。如果某个硬盘出现故障，其他硬盘仍然可以正常工作，数据不会丢失。它的缺点是降低了存储空间利用率和写入性能，因为每个硬盘都要写入相同的数据。

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RAID1至少需要**两块**硬盘，可以使用任意偶数数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘。例如，如果有四块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB和4TB，那么RAID1的容量为500GB。

### RAID5 ###

RAID5是一种在多个硬盘上分散存储数据和奇偶校验信息的方法，也称为奇偶校验（parity）。它的优点是可以在提高数据传输速度的同时，保证一定程度的容错能力。如果某个硬盘出现故障，其他硬盘上的数据和奇偶校验信息可以用来恢复丢失的数据。它的缺点是写入性能较低，因为每次写入数据都要计算和写入奇偶校验信息。另外，如果超过一个硬盘出现故障，整个磁盘阵列就会损坏，数据无法恢复。

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RAID5至少需要**三块**硬盘，可以使用任意数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量减一。例如，如果有五块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB、3TB和4TB，那么RAID5的容量为500GB x (5 - 1) = 2TB。

### RAID10 ###

RAID10是一种将RAID1和RAID0结合起来的方法，也称为镜像条带化（mirrored striping）。它的优点是可以同时提高数据传输速度和容错能力，因为它将数据分散存储在多个镜像对上。如果某个硬盘出现故障，只要它所在的镜像对中还有一个硬盘正常工作，数据就不会丢失。它的缺点是降低了存储空间利用率，因为每个硬盘都要存储一半的数据。

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RAID10至少需要**四块**硬盘，可以使用任意偶数数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量除以二。例如，如果有六块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB、3TB、4TB和5TB，那么RAID10的容量为500GB x (6 / 2) = 1.5TB。

### 总结 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">RAID级别</th> 
   <th align="center">最少硬盘数</th> 
   <th align="center">容量公式</th> 
   <th align="center">优点</th> 
   <th align="center">缺点</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">RAID0</td> 
   <td align="center">2</td> 
   <td align="center">N x S</td> 
   <td align="center">高速</td> 
   <td align="center">无冗余</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">RAID1</td> 
   <td align="center">2</td> 
   <td align="center">S</td> 
   <td align="center">高可靠</td> 
   <td align="center">低空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">RAID5</td> 
   <td align="center">3</td> 
   <td align="center">(N - 1) x S</td> 
   <td align="center">平衡</td> 
   <td align="center">写性能低</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">RAID10</td> 
   <td align="center">4</td> 
   <td align="center">(N / 2) x S</td> 
   <td align="center">高速高可靠</td> 
   <td align="center">空间利用低</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

其中，N表示硬盘数量，S表示最小容量的硬盘。

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