RAID（Redundant Array of Independent Disks）是一种将多个独立的硬盘组合成一个逻辑磁盘的技术，目的是提高性能或容错能力。RAID有不同的级别，常见的有RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等。下面我们来介绍这些级别的特点和所需的硬盘数量。
RAID0
RAID0是一种将数据分散存储在多个硬盘上的方法，也称为条带化（striping）。它的优点是可以提高数据传输速度，因为每个硬盘只需要读写一部分数据。它的缺点是没有冗余，如果任何一个硬盘出现故障，整个磁盘阵列就会损坏，数据无法恢复。因此，RAID0适合存储临时或不重要的数据，或者配合其他备份手段使用。
RAID0至少需要两块硬盘，可以使用任意数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量。例如，如果有三块硬盘，分别为500GB、1TB和2TB，那么RAID0的容量为500GB x 3 = 1.5TB。
RAID1
RAID1是一种将数据完全复制到多个硬盘上的方法，也称为镜像（mirroring）。它的优点是可以提高数据安全性和可靠性，因为每个硬盘都有一份完整的数据副本。如果某个硬盘出现故障，其他硬盘仍然可以正常工作，数据不会丢失。它的缺点是降低了存储空间利用率和写入性能，因为每个硬盘都要写入相同的数据。
RAID1至少需要两块硬盘，可以使用任意偶数数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘。例如，如果有四块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB和4TB，那么RAID1的容量为500GB。
RAID5
RAID5是一种在多个硬盘上分散存储数据和奇偶校验信息的方法，也称为奇偶校验（parity）。它的优点是可以在提高数据传输速度的同时，保证一定程度的容错能力。如果某个硬盘出现故障，其他硬盘上的数据和奇偶校验信息可以用来恢复丢失的数据。它的缺点是写入性能较低，因为每次写入数据都要计算和写入奇偶校验信息。另外，如果超过一个硬盘出现故障，整个磁盘阵列就会损坏，数据无法恢复。
RAID5至少需要三块硬盘，可以使用任意数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量减一。例如，如果有五块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB、3TB和4TB，那么RAID5的容量为500GB x (5 - 1) = 2TB。
RAID10
RAID10是一种将RAID1和RAID0结合起来的方法，也称为镜像条带化（mirrored striping）。它的优点是可以同时提高数据传输速度和容错能力，因为它将数据分散存储在多个镜像对上。如果某个硬盘出现故障，只要它所在的镜像对中还有一个硬盘正常工作，数据就不会丢失。它的缺点是降低了存储空间利用率，因为每个硬盘都要存储一半的数据。
RAID10至少需要四块硬盘，可以使用任意偶数数量的硬盘。每个硬盘的容量不必相同，但是最终的磁盘阵列容量等于最小容量的硬盘乘以硬盘数量除以二。例如，如果有六块硬盘，分别为500GB、1TB、2TB、3TB、4TB和5TB，那么RAID10的容量为500GB x (6 / 2) = 1.5TB。
总结
| RAID级别 | 最少硬盘数 | 容量公式 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|---|
| RAID0 | 2 | N x S | 高速 | 无冗余 |
| RAID1 | 2 | S | 高可靠 | 低空间 |
| RAID5 | 3 | (N - 1) x S | 平衡 | 写性能低 |
| RAID10 | 4 | (N / 2) x S | 高速高可靠 | 空间利用低 |
其中，N表示硬盘数量，S表示最小容量的硬盘。
