RAID 6

增强阵列的数据保护的方法

RAID6技术是在RAID 5基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式，实际上是一种扩展RAID 5等级。与RAID 5的不同之处于除了每个硬盘上都有同级数据XOR校验区外，还有一个针对每个数据块的XOR校验区。当然，当前盘数据块的校验数据不可能存在当前盘而是交错存储的。这样一来，等于每个数据块有了两个校验保护屏障（一个分层校验，一个是总体校验），因此RAID 6的数据冗余性能相当好。但是，由于增加了一个校验，所以写入的效率较RAID 5还差，而且控制系统的设计也更为复杂，第二块的校验区也减少了有效存储空间。

简介

raid 6是由一些大型企业提出来的私有raid级别标准，它的全称叫“independent data disks with two independent distributed parity schemes（带有两个独立分布式校验方案的独立数据磁盘）”。这种raid级别是在raid 5的基础上发展而成，因此它的工作模式与raid 5有异曲同工之妙，不同的是raid 5将校验码写入到一个驱动器里面，而raid 6将校验码写入到两个驱动器里面，这样就增强了磁盘的容错能力，同时raid 6阵列中允许出现故障的磁盘也就达到了两个，但相应的阵列磁盘数量最少也要4个。

RAID-6 是在RAID-5基础上把校验信息由一位增加到两位的raid 级别。

RAID-6和RAID-5一样对逻辑盘进行条带化然后存储数据和校验位，只是对每一位数据又增加了一位校验位。这样在使用RAID-6时会有两块硬盘用来存储校验位，增强了容错功能，同时必然会减少硬盘的实际使用容量。以前的raid级别一般只允许一块硬盘坏掉，而RAID-6可以允许坏掉两块硬盘，因此，RAID-6 要求至少4块硬盘。

校验位方法

与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。

常见的RAID6组建类型 RAID 6(6D + 2P)

1 RAID 6(6D + 2P)原理

和RAID 5相似，RAID 6(6D + 2P)根据条带化的数据生成校验信息，条带化数据和校验数据一起分散存储到RAID组的各个磁盘上。在图1中，D0，D1，D2，D3，D4和D5是条带化的数据，P代表校验数据，Q是第二份校验数据。

RAID 6校验数据生成公式(P和Q):

P的生成用了异或

P = A0 XOR B0 XOR C0 XOR D0 XOR E0 XOR F0

A、B、C、D、E、F代表raid6中6块硬盘，A0、B0、C0、D0、E0、F0代表6块硬盘的第一个strip

Q的生成用了系数和异或，假设生成硬盘D的Q校验

QA = A0*D0 XOR A1*D1 XOR A2*D2 XOR A3*D3 XOR A4*D4 XOR A5*D5.....XOR An*Dn

D0～Dn:单个硬盘的所有条带化数据

A0～An:系数

XOR:异或

*：乘

硬盘D的Q校验数据不会存放在硬盘D中，而是存放在其他硬盘中

Q校验数据的计算只需要使用刚刚写入的strip数据Dn*An再XOR这次写入以前的Qn-1即可。

在RAID 6中，当有1块磁盘出故障的时候，利用公式1恢复数据，这个过程是和RAID 5一样的。而当有2块磁盘同时出故障的时候，就需要同时用公式1和公式2来恢复数据了。

各系数A0～A5是线性无关的系数，在D0，D1，D2，D3，D4，D5，P，Q中有两个未知数的情况下，也可以联列求解两个方程得出两个未知数的值。这样在一个RAID组中有两块磁盘同时坏的情况下，也可以恢复数据。　上面描述的是校验数据生成的算法。其实RAID 6的核心就是有两份检验数据，以保证两块磁盘同时出故障的时候，也能保障数据的安全。

假设一共6块硬盘，使用4块创建逻辑盘，raid6,4个硬盘在使用时都被先条带化，然后分别存储数据和校验位。

如果一块硬盘出现物理故障，RAID的会处于降级状态，但是仍然有容错功能；

如果第二块硬盘出现故障，逻辑盘中还剩下的两块硬盘就不再有容错功能。

如果阵列中有热备硬盘，出故障的硬盘上的数据会转移到热备硬盘上，并且自动进行重建，数据的条带化存储方式和原来的两块硬盘相同。

优缺点

在实际应用中RAID6的应用范围并没有其它的RAID模式那么广泛。因为实现这个功能一般需要设计更加复杂、造价更昂贵的RAID控制器，所以它一般也不会集成在主板上。

RAID6的性能：

既然RAID6是最新的RAID冗余技术，那么他的性能应该是非常不错的。

(1)RAID6的随机读取性能：很好(当使用大数据块时)。

(2)RAID6的随机写入性能：差，因为不但要在每硬盘上写入校验数据而且要在专门的校验硬盘上写入数据。

(3)RAID6的持续读取性能：好(当使用小数据块时)。

(4)RAID6的持续写入性能：一般。