什么是RAID 5？：

       RAID 5 是一種存儲性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案，RAID 5一般運(yùn)用在服務(wù)器上比較常見。RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折中方案。RAID 5可以為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全保障，但保障程度要比Mirror低而磁盤空間利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的數(shù)據(jù)讀取速度，只是多了一個(gè)奇偶校驗(yàn)信息，寫入數(shù)據(jù)的速度比對單個(gè)磁盤進(jìn)行寫入操作稍慢。同時(shí)由于多個(gè)數(shù)據(jù)對應(yīng)一個(gè)奇偶校驗(yàn)信息，RAID 5的磁盤空間利用率要比RAID 1高，存儲成本相對較低，是目前運(yùn)用較多的一種解決方案。

RAID 5工作原理是什么？
       RAID 5和RAID4一樣，數(shù)據(jù)以塊為單位分布到各個(gè)硬盤上。RAID 5不對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，而是把數(shù)據(jù)和與其相對應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息存儲到組成RAID5的各個(gè)磁盤上，并且奇偶校驗(yàn)信息和相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上。當(dāng)RAID5的一個(gè)磁盤數(shù)據(jù)損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息去恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)。

在Windows Server 2003系統(tǒng)中創(chuàng)建RAID-5卷的方法：

第1步，打開“計(jì)算機(jī)管理”窗口，選中“磁盤管理”目錄。在右窗格中用鼠標(biāo)右鍵單擊準(zhǔn)備創(chuàng)建RAID-5卷的動態(tài)磁盤，在彈出的快捷菜單中選擇“新建卷”命令。

第2步，在向?qū)g迎頁中單擊“下一步”按鈕，打開“選擇卷類型”對話框。在“選擇要創(chuàng)建的卷”區(qū)域中選中RAID-5單選框，并單擊“下一步”按鈕。

第3步，在“選擇磁盤”對話框中，將“可用”磁盤列表中的所有磁盤通過“添加”按鈕添加到“已選的”磁盤列表中（在“已選的”磁盤列表中至少要有三塊磁盤），其他參數(shù)保持默認(rèn)值。單擊“下一步”按鈕。

第4步，打開“指派驅(qū)動器號和路徑”對話框，選中“指派以下驅(qū)動器號”單選框。單擊右側(cè)的下拉三角按鈕，為該RAID-5卷指派驅(qū)動器號，以便于訪問和管理。單擊“下一步”按鈕。

第5步，在“卷區(qū)格式化”對話框中保持“按下列設(shè)置格式化這個(gè)卷”單選框?yàn)檫x中狀態(tài)，“文件系統(tǒng)”和“分配單位大小”選項(xiàng)均采用默認(rèn)值。在“卷標(biāo)”編輯框中輸入一個(gè)卷標(biāo)用于和其他卷進(jìn)行區(qū)別，并選中“快速格式化”復(fù)選框。單擊“下一步”按鈕。

第6步，“正在完成新建卷向?qū)?rdquo;對話框的“用戶已選擇下列設(shè)置”列表中顯示了以上所有的設(shè)置。如果沒有問題，則單擊“完成”按鈕，系統(tǒng)開始創(chuàng)建RAID-5卷并對其進(jìn)行格式化操作以及進(jìn)行數(shù)據(jù)同步操作。同步操作所需的時(shí)間視卷的容量和系統(tǒng)性能而定，所實(shí)現(xiàn)的RAID-5卷會以特殊顏色標(biāo)識出來。

完成格式化操作并進(jìn)行數(shù)據(jù)同步后，RAID-5卷所包含的各個(gè)磁盤卷將顯示“狀態(tài)良好”的狀態(tài)信息。

RAID 5一般會出現(xiàn)哪些故障？：

RAID-5故障原因分析這里說的RAID-5故障，是指RAID-5邏輯盤丟失或不可訪問。導(dǎo)致RAID-5故障的原因主要有以下幾種：

（1）RAID控制器出現(xiàn)物理故障

RAID控制器如果出現(xiàn)物理故障，將不能被計(jì)算機(jī)識別，也就無法完成對RAID-5中各個(gè)物理成員盤的控制，在這種情況下，通過RAID控制器虛擬出來的邏輯盤自然就不存在了。

（2）RAID信息出錯(cuò)

RAID控制器將物理盤配置為RAID-5后，會生成一些參數(shù)，包括該RAID-5的盤序、條帶大小、左右結(jié)構(gòu)情況、同步異步情況、RAID-5在每塊物理盤中的起始地址等，還會記錄有關(guān)該RAID-5的相關(guān)信息，包括組成該RAID-5的物理盤數(shù)目、物理盤的容量大小等，所有這些信息和參數(shù)就被稱為RAID信息，也稱為RAID元數(shù)據(jù)，它們會被保存到RAID控制器中，有時(shí)候也會保存到RAID-5的成員盤中。
RAID信息出錯(cuò)就是指該RAID-5的配置信息和參數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致RAID程序不能正確地組織管理RAID-5中的成員盤，從而導(dǎo)致RAID-5邏輯盤丟失或不能訪問。

（3）RAID-5成員盤出現(xiàn)物理故障

RAID-5可以允許其中一塊成員盤離線而不影響數(shù)據(jù)的完整性，如果RAID-5中的某一塊成員盤出現(xiàn)物理故障，比如電路損壞、磁頭損壞、固件損壞、出現(xiàn)壞扇區(qū)等，該成員盤就不能正常使用，但剩下的成員盤可以利用異或運(yùn)算計(jì)算出離線成員盤中的數(shù)據(jù)，所以RAID-5還不會崩潰。
如果系統(tǒng)管理員沒有及時(shí)替換出現(xiàn)故障的成員盤，當(dāng)再有一塊成員盤再出現(xiàn)故障離線后，RAID-5將徹底崩潰。

（4）人為誤操作

如果誤將RAID-5中兩塊以上成員盤同時(shí)拔出、或者給RAID-5除塵時(shí)將成員盤拔出后忘了原來的順序、以及不小心刪除了RAID-5的配置信息等，都會造成RAID-5崩潰。

（5）RAID控制器的穩(wěn)定性

RAID-5的數(shù)據(jù)分布結(jié)構(gòu)中有校驗(yàn)塊的存在，當(dāng)RAID-5中有成員盤離線時(shí)，算法將變得更加復(fù)雜，RAID控制器將會工作在一個(gè)比較吃力的狀態(tài)。而RAID控制器的負(fù)載太重便會極大地增加數(shù)據(jù)讀寫時(shí)出現(xiàn)I/O滯留的可能性，從而導(dǎo)致更多成員盤離線，或者導(dǎo)致RAID信息出錯(cuò)。

一般RAID5是怎么數(shù)據(jù)恢復(fù)的？:

要想明白RAID5原理，必須明白由XOR運(yùn)算產(chǎn)生的RAID5校驗(yàn)碼原理。兩個(gè)數(shù)字之間的XOR運(yùn)算定義是：

XOR 1 = 0

1 XOR 0 = 1

0 XOR 1 = 1

0 XOR 0 = 0

多個(gè)數(shù)字XOR的時(shí)候，有兩個(gè)特點(diǎn)：

A)結(jié)果與運(yùn)算順序無關(guān)。也就是 (a XOR b) XOR c = a XOR (b XOR c)。

B)各個(gè)參與運(yùn)算的數(shù)字與結(jié)果循環(huán)對稱。如果 a XOR b XOR c = d，那么a = b XOR c XOR d;b = a XOR c XOR d;c = a XOR b XOR d。

       磁盤陣列中的RAID5之所以能夠容錯(cuò)，就是利用了XOR運(yùn)算的這些特點(diǎn)。上面例子中的a、b、c、d就可以看作是四顆磁盤上的數(shù)據(jù)，其中三個(gè)是應(yīng)用數(shù)據(jù)，剩下一個(gè)是校驗(yàn)。碰到故障的時(shí)候，甭管哪個(gè)找不到了，都可以用剩下的三個(gè)數(shù)字XOR一下算出來。在實(shí)際應(yīng)用中，陣列控制器一般要先把磁盤分成很多條帶(英文叫Stripe，注意不是Stripper)，然后再對每組條帶做XOR。

RAID5數(shù)據(jù)恢復(fù)怎樣的思路？

       RAID-5數(shù)據(jù)恢復(fù)思路RAID-5陣列中數(shù)據(jù)的分布與RAID-0類似，數(shù)據(jù)也是分布到每塊硬盤上，與RAID-0不同的是，RAID-5中每個(gè)條帶組中總有一個(gè)條帶是校驗(yàn)塊。

       RAID-5能夠支持在一塊盤離線的情況下保證數(shù)據(jù)的正常訪問，如果有兩塊或兩塊以上硬盤同時(shí)離線，或者RAID信息出錯(cuò)等原因，陣列便會失效，這時(shí)就需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行重組。

       對RAID-5的數(shù)據(jù)進(jìn)行重組，也需要先把物理盤區(qū)RAID化，作為單盤進(jìn)行分析，如圖中的四塊物理盤，把四塊物理盤中的數(shù)據(jù)按照“A、B、C、D、E、F、G、H……”的順序拼接好，就是RAID-5邏輯盤中完整的數(shù)據(jù)。

       因?yàn)镽AID-5的每塊物理盤中都有校驗(yàn)信息，所以分析RAID-5就需要比RAID-0多一個(gè)因素，即校驗(yàn)塊的位置和方向，另外，RAID-5中數(shù)據(jù)塊的走向也會不一樣，分為異步和同步，也就是說，RAID-5 有四個(gè)因素很重要，第一個(gè)是RAID中每個(gè)條帶的大小，也就是“A”或“B”。

       這些數(shù)據(jù)塊所占用的扇區(qū)數(shù)；第二個(gè)因素是RAID中硬盤的排列順序，也就是盤序；第三個(gè)因素是校驗(yàn)塊的循環(huán)方向；第四個(gè)因素是數(shù)據(jù)塊的走向。

       根據(jù)RAID5的這些屬性結(jié)構(gòu)，把所有取出來的數(shù)據(jù)按照順序銜接成一個(gè)鏡像文件或者是鏡像盤，這就成為完整的原RAID-5邏輯盤的結(jié)構(gòu)了，直接訪問這個(gè)重組出來的鏡像文件或鏡像盤，就得到了原RAID-5邏輯盤中的數(shù)據(jù)。

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