一、集中存储

集中存储就是所有的硬盘在一台电脑上。

1.1、RAID阵列

RAID阵列有如下几个模式：

RAID0

n盘组成，容量为最小盘的n倍，顺序读写速度为最慢盘的n倍，任意硬盘故障则数据全部丢失。RAID1

n盘组成，容量为最小盘的容量，顺序读写速度为最慢盘的速度，只要有一块硬盘正常工作，数据就不丢失。RAID5

n盘组成，容量为最小盘的n-1倍，顺序读速度为最慢盘的n-1倍，写速度取决于方式，故障任意一块硬盘数据不丢失，故障两块硬盘数据丢失。RAID6

n盘组成，容量为最小盘的n-2倍，顺序读速度为最慢盘的n-2倍，写速度取决于方式，故障任意一或两块硬盘数据不丢失，故障三块硬盘数据丢失。RAID10

几对硬盘先做RAID1，几个RAID1再做RAID0RAID50

几块硬盘先做RAID5，几个RAID5再做RAID0RAID60

几块硬盘先做RAID6，几个RAID6再做RAID0JBOD

多块硬盘首尾相连，故障某块硬盘则该硬盘数据丢失，其余硬盘数据不变。

常见的实现方式有如下几个：

1.1.1、硬RAID卡

LSI 926x/927x/936x、Dell H710/H730等自带缓存的阵列卡

1.1.2、软RAID

没有物理raid卡，使用软件模拟，该模式下一般只推荐RAID 0、1。

主板芯片组

Intel主板芯片组等。

madam

Linux下的软件阵列，例如Openmediavault系统自带

群晖

实质上使用了Linux下的madam和LVM（逻辑卷管理）

普通RAID5，可用空间为n-1倍最小盘容量，（3-1）x2=6TB

SHR，可用空间为6TB + 1TB，仍然保持了故障一盘数据不损失的特性，也利用了传统RAID不能利用的空间。

1.1.3、软阵列、硬阵列的选择

硬阵列：在raid0、1模式下，可以不带电源，如果需要计算的模式，如raid5，推荐带电源。软阵列：只推荐：raid0、1，会占用cpu资源，不推荐任何带计算的模式，如raid5等。板载raid：只推荐：raid0、1，RAID芯片可能还是阉割或者固件不好弄. 甚至有的根本就是SATA控制器实现的软RAID. 没错说的就是你HP Microserver Gen8。除非买一些定制型的主板, 比如SuperMicro的一些存储主板, 用的RAID控制器还好点

1.2、池存储形式

可将单块硬盘或磁盘阵列加入存储池，存储池容量等于各成员容量相加，成员损坏则存储池文件损坏。

1.2.1、ZFS存储池

ZFS号称“最后的文件系统”，可以做到对文件的最佳的保护，意外断电也不会影响已有的数据，对硬盘要求非常宽容，遇到单一错误会尽可能修复并报告（硬阵列早就踢硬盘了）

1.2.2、Windows存储空间

双向镜像和三向镜像没有涉及RAID5一样的奇偶校验，读写性能接近单盘性能，基本不占用CPU资源，但空间浪费大。简单模式下，当剩余空间足够时，支持从存储池删除硬盘，被删除硬盘上的文件会被系统自动转移到其他硬盘上。对于S.M.A.R.T健康状况不佳的硬盘，将其从存储池删除，可以防止硬盘后续故障时导致的数据丢失。但此法只适用于有征兆的硬盘故障，硬盘突然故障时仍然会丢失数据。

奇偶校验的写入速度慢（例如30MB/s），但可通过使用SSD缓存补偿。（一次性写入大量数据，缓存满了以后还是会掉到原来的速度）

储存空间是Windows自带的储存池功能，开发进展慢，支持特性少，性能也差，完全没法用。很可能在不久的未来被砍掉。

1.2.3、unRAID/FlexRAID/SnapRAID

使用类似RAID-4技术，由一或两块校验盘（黑）+n块数据盘组成（绿）校验盘的容量要大于每块数据盘容量，阵列总容量为数据盘容量之和（4+4+4+3+3+3+2）一或两块校验盘分别可以承受一或两块硬盘故障SnapRAID非条带化的冗余储存，使得读取只需操作文件所在的硬盘。冗余保护不是实时的，方式是建立快照，发生损坏退回到快照恢复。可以使用容量不同的硬盘组成池，扩容也非常方便，在极端情况下阵列损毁，也能保证幸存硬盘数据的安全。

1.3、详细对比

Btrfs是当年Linux阵营对标ZFS的产物，随着ZFS登陆Linux，红帽弃坑，综合各方面均不如直接上ZFS，Btrfs的RAID5/6储存池功能存在致命BUG不能用于生产环境！

文件完整性与修复

阵列只保硬盘不保数据，单纯的阵列冗余已经无法保证数据安全了。RAID5之所以不再安全核心就是硬盘的读写错误率，阵列卡只有在进行巡检操作时才会修复潜在的错误，其他时候发生错误要么会发生传染要么硬盘被视作损坏踢掉。文件完整性校验解决了这个问题，通过校验和可以验明文件真身，验证失败则可以利用奇偶校验进行修复，ZFS这样的文件系统即使极端情况无法修复也能准确得知出错的文件是哪一个。

极端情况下的数据恢复

极端情况也就是损毁的硬盘数超过了冗余的数量

对于阵列而言是致命的，因为阵列没有与文件系统对接，已经被踢掉的硬盘强制上线也很容易被再次踢掉，只得通过第三方软件重建虚拟阵列恢复。

对于ZFS而言，只要硬盘还没恶化到完全无法读的地步，都可以强制上线后转移数据，ZFS日志会显示出无法读取和校验出错的文件，其它文件是安全的。

对于SnapRAID而言安全性更进一步，因为不是条带化的分散储存文件，无论坏多少块盘，剩下的数据盘都类似于JBOD的结构，可以读出所有数据。

二、分布式存储

分布式存储就是硬盘在多台电脑上，由多台电脑共同组成存储系统。

ceph等

三、选择

数据存储，想要保证数据安全最可靠的方案是备份，多份备份，异地备份。

3.1、不喜欢折腾

买群辉或QNAP，显然不会是硬阵列，所以要么直接用，要么组RAID1, 方便安全，不折腾。

3.2、阵列

对于一般家用而言，除了最简单的RAID1，任何阵列都是不推荐的。

RAID0，坏一块盘，所有的数据丢失，排除。RAID5，如果你用的是4*4T的硬盘，那一块硬盘坏掉后，RAID重建失败的概率是62%，用企业级别硬盘的话失败的概率就降低为2-9%，这个是和硬盘容量大小、硬盘读取错误率有关。

3.3、ZFS

zfs居然不能扩容：不能添加新硬盘，不能改变zfs模式，排除

3.4、unRAID/FlexRAID/SnapRAID

校验盘和数据盘分开的方式，如果有较多块硬盘，比如大于4块，还是比较合适的，至少比RAID5靠谱。但是读写速度上不去，一般只能单块硬盘，当然可以加SSD缓存的方式。

3.5、方案选择

1、在同一台服务器上，2块硬盘组成RAID1，可以保证任何一块硬盘坏了，数据不丢失，服务不中断。2、在同一网内的不同服务器上（实在不行，在同一台服务器上也行），单块硬盘，每天晚上做数据同步，防止物理损坏（比如服务器烧掉了）、中病毒，操作误删除等。3、在异地，每周做一次数据同步，可以防止服务器中勒索病毒，当天没发现。

如果可靠性要求没那么高，第一步里的raid1可以不用，直接单盘使用即可。