raid解释

下面的公式都是以所有盘都是相同大小为前提

RAID 类型	架构	可用容量	坏盘容忍数	容量利用率	读性能	写性能	并发能力	延迟	最少盘数	实现并发最少盘数	特点	适用场景
RAID 0	条带化（Stripe）	n × 单盘容量	0（单盘坏则阵列失效）	100%	极高	极高	高	低	2	2	无冗余，读写性能极致，吞吐量大，风险高	临时缓存、视频渲染、大数据临时存储（非关键数据）
RAID 1	镜像（Mirror）	1 × 单盘容量（n 块盘仅存 1 份数据，其余为镜像）	n-1（最多容忍 n-1 块盘故障）	1/n（n=2 时为 50%，n>2 时利用率更低）	高（并行读多块镜像盘）	中等（写需同步所有镜像盘）	高	低	2	2	容错能力极强，读性能优秀，写性能受同步影响	系统盘、数据库日志盘、小规模关键数据（如财务数据）
RAID 3	字节级条带 + 单块奇偶	(n-1) × 单盘容量	1（仅容忍奇偶盘或 1 块数据盘故障）	(n-1)/n	中等（顺序读优秀，随机读差）	低（奇偶计算 + 全盘同步 I/O 瓶颈）	中等	高（每次 I/O 需访问所有盘）	3	3	顺序大数据读性能可接受，写性能极差，已极少用	早期视频监控、科学计算（现被 RAID 5 替代）
RAID 4	块级条带 + 单块奇偶	(n-1) × 单盘容量	1（仅容忍 1 块盘故障）	(n-1)/n	高（随机读并行）	低（奇偶盘单点写瓶颈）	中	中	3	3	读性能优秀，写性能受奇偶盘限制，实际应用极少	早期文件服务器（现被 RAID 5 替代）
RAID 5	块级条带 + 分布式奇偶	(n-1) × 单盘容量	1（仅容忍 1 块盘故障）	(n-1)/n	高	中（奇偶计算影响写效率）	高	中	3	3	平衡容错与性能，无单点瓶颈，是企业级基础选择	中小型服务器、文件存储、备份服务器、虚拟机存储
RAID 6	块级条带 + 分布式双奇偶	(n-2) × 单盘容量	2（可容忍任意 2 块盘同时故障）	(n-2)/n	高	中低（双奇偶计算加重写负载）	高	中	4	4	双盘容错能力，安全性远超 RAID 5，写性能略低	高可靠性存储、企业级文件服务器、大型数据库、虚拟化环境
RAID 10	先镜像（每组 2 块）再条带	(n/2) × 单盘容量（n 必须为偶数）	不固定（最大 n/2，需避免同镜像组双盘故障）	50%（固定值，因 n 为偶数）	极高	高	高	低	4	4	性能与容错双优，重建速度快，无奇偶计算开销	高性能数据库、交易系统（如电商支付）、虚拟化关键业务
RAID 50	多组 RAID 5 + 顶层 RAID 0 条带	(每组盘数 - 1) × 组数 × 单盘容量	每组最多 1 块（任意组坏 2 块则阵列失效）	1 - (1 / 每组盘数)（无额外损耗）	高	高（受组内奇偶计算轻微影响）	高	中	6	6	兼顾 RAID 5 容错与 RAID 0 性能，容量与性能平衡	大容量企业存储、大型数据库（如 ERP）、高性能文件服务器
RAID 60	多组 RAID 6 + 顶层 RAID 0 条带	(每组盘数 - 2) × 组数 × 单盘容量	每组最多 2 块（任意组坏 3 块则阵列失效）	1 - (2 / 每组盘数)（无额外损耗）	高	高（受组内双奇偶计算轻微影响）	高	中	8	8	双盘容错 + 高性能，安全性与扩展性极强	超大型企业存储、关键数据库灾备、虚拟化高可靠环境

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1. 单盘容量 = 每块硬盘标称容量

2. RAID 3/4 现在较少使用，主要用于历史概念或特定顺序大数据场景

3. RAID 10/50/60 坏盘容忍数 不固定，取决于下层组坏盘分布

4. 容量利用率 需根据不同 RAID 架构计算：

   • RAID 0：100%（无冗余）
   • RAID 1：1/n（常见 2 盘时为 50%）
   • RAID 5：(n-1)/n
   • RAID 6：(n-2)/n
   • RAID 10：50%（固定值，因镜像）
   • RAID 50：1 - (1/每组盘数)
   • RAID 60：1 - (2/每组盘数)
   • 其余级别需结合条带化、镜像、奇偶校验方式具体计算