## 1、RAID 概览

RAID（Redundant Array of Independent Disks，独立磁盘冗余阵列）是一种把多块磁盘组合起来使用的技术，目的是在**性能、容量、可靠性**之间做平衡。

常见目标：

- 提升读写性能
- 提高数据可靠性
- 提供故障容忍能力

需要注意：**RAID 不是备份**。即使做了 RAID，仍然需要独立备份策略。

## 2、常见 RAID 级别

### 2.1 RAID 0

特点：

- 条带化写入
- 读写性能高
- 无冗余
- 任意一块盘坏掉，数据整体丢失

适合：

- 临时数据
- 对性能要求高、对安全性要求不高的场景

### 2.2 RAID 1

特点：

- 镜像
- 数据写入两份
- 安全性高
- 成本较高，容量利用率低

适合：

- 对可靠性要求较高的系统盘或小型关键业务盘

### 2.3 RAID 5

特点：

- 条带化 + 单校验
- 至少需要 3 块盘
- 可容忍 1 块盘故障
- 读性能较好，写性能受校验影响

适合：

- 兼顾容量和可靠性的通用场景

### 2.4 RAID 6

特点：

- 双校验
- 至少需要 4 块盘
- 可容忍 2 块盘故障
- 安全性更高，但写入开销更大

适合：

- 大容量存储、对容错要求较高的场景

### 2.5 RAID 10

特点：

- RAID 1 + RAID 0 的组合
- 兼顾性能和可靠性
- 容量利用率通常约为一半
- 成本较高

适合：

- 数据库、高并发业务、性能和安全性都重要的场景

## 3、RAID 级别对比

| 级别 | 最少磁盘数 | 容量利用率 | 容错能力 | 性能特点 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| RAID 0 | 2 | 高 | 无 | 读写快 |
| RAID 1 | 2 | 低 | 可坏 1 块（镜像组内） | 读较好，写一般 |
| RAID 5 | 3 | 较高 | 可坏 1 块 | 读好，写有校验开销 |
| RAID 6 | 4 | 中等 | 可坏 2 块 | 安全高，写更慢 |
| RAID 10 | 4 | 低 | 较好 | 性能和可靠性都不错 |

## 4、硬 RAID 与软 RAID

### 4.1 硬 RAID

由 RAID 卡等硬件完成管理。

特点：

- 对操作系统更透明
- 稳定性通常更强
- 常见于物理服务器

### 4.2 软 RAID

由操作系统通过软件实现，Linux 中常用工具是 `mdadm`。

特点：

- 成本低
- 学习和实验方便
- 依赖系统资源

生产中是否使用软 RAID，要根据业务、硬件条件和运维能力综合判断。

## 5、`mdadm` 命令

`mdadm` 是 Linux 下管理软 RAID 的核心工具。

### 5.1 基本语法

```shell
mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>
```

### 5.2 常见模式和选项

- `-C`：创建 RAID
- `-A`：装配 RAID
- `-D`：查看详细信息
- `-f`：标记某块盘故障
- `-r`：移除磁盘
- `-a`：添加磁盘
- `-n`：指定 RAID 成员盘数量
- `-l`：指定 RAID 级别
- `-x`：指定热备盘数量

### 5.3 查看状态

```shell
cat /proc/mdstat
```

## 6、常见操作示例

### 6.1 创建 RAID 1

```shell
mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1
```

### 6.2 格式化 RAID 设备

```shell
mkfs.xfs /dev/md0
```

### 6.3 查看 RAID 详细信息

```shell
mdadm --detail /dev/md0
```

### 6.4 添加磁盘

```shell
mdadm --add /dev/md0 /dev/sdc1
```

### 6.5 移除磁盘

```shell
mdadm --remove /dev/md0 /dev/sdc1
```

### 6.6 停止 RAID

```shell
mdadm -S /dev/md0
```

### 6.7 清理 RAID 元数据

```shell
mdadm --zero-superblock /dev/sdb1
```

## 7、常见运维注意点

- RAID 不是备份，重要数据仍需独立备份
- RAID 重建期间性能可能下降
- RAID 5/6 在大容量盘上重建时间可能较长
- 对系统盘、数据库盘、归档盘要根据业务特点选择不同 RAID 级别
- 动手前一定要确认设备名，避免误清盘

## 8、小结

- RAID 用于平衡性能、容量和可靠性
- RAID 0 快但不安全，RAID 1 安全但成本高
- RAID 5/6 适合做冗余存储，RAID 10 兼顾性能与可靠性
- Linux 软 RAID 的核心工具是 `mdadm`
- 做 RAID 前先明确业务目标：要性能、要容量，还是要容错