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大家不要急，网络这一块是非常重要的内容，所以我们的学习还要继续。在上一篇文章中简单地学习到了 IP 的一些基础知识。其实在网络中最底层也是最核心的东西我们就已经学完了。后面将要学习的内容都是比较偏应用一些了。今天，我们先来学习一下存储和网络接入技术这两个部分的内容。

提到存储，其实我们并不陌生，电脑里的硬盘、手机的内存，办公时的移动硬盘、U盘等等。这些都是存储设备。其实对于服务器来说也一样，我们的代码，我们的数据，最终都要落到硬盘上。

补充一个小知识：程序是怎样运行的？其实程序就是一些可以执行的命令，我们运行程序的过程是事先将硬盘上的文件加载到内存中，然后由 CPU 来进行调度执行。这个解释其实是过于简单了，但是可以让你一下就能搞清楚 硬盘、内存、CPU 这三大件之间的关系。知道为什么我们配电脑内存越大越好了吧，内存越大程序能加载缓存的内容越多，硬盘的读写就越少，自然会快一些。这些其实又牵涉到计算机相关的知识了，CPU 最快、完了是一、二、三级缓存、之后是内存，硬盘即使是现在的固态硬盘，读写速度和内存也是完全没法比的。关于这些内容，有兴趣的同学可以再去了解 计算机组成原理 和 操作系统 相关的知识。这些内容 信管师 不会考哦，了解一下就好。

在讲网络存储技术之前，我们先来了解一下非常基础的硬盘磁盘阵列的知识。这个也是比较基础的，主要记住几种阵列类型和它们的特点就好啦。

在单机时代，采用单块磁盘进行数据存储和读写的方式，由于寻址和读写的时间消耗，导致I/O性能非常低，且存储容量还会受到限制。另外，单块磁盘极其容易出现物理故障，经常导致数据的丢失。因此大家就在想，有没有一种办法将多块独立的磁盘结合在一起组成一个技术方案，来提高数据的可靠性和I/O性。在这种情况之下，RAID 技术就出现了。

RAID （ Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵列，简称为 磁盘阵列 ，就是用多个独立的磁盘组成在一起形成一个大的磁盘系统，从而实现比单块磁盘更好的存储性能和更高的可靠性。这主要包括：

1. RAID 0

这种磁盘阵列是没有备份的，数据就是直接往两边的磁盘里存。下图中，BLOCK 就是数据块，可以看到这个就是一路向下存储下去的。它的执行效率比较高，因为数据是可以在阵列中同步向多个磁盘写入的，所以会比单块磁盘的速度快。但是会有我们前面说的数据丢失的问题，如果有一块磁盘坏了，数据就丢失了。因此，RAID0 比较适合的是对可靠性要求不高的，对读写性能要求高的场景。它的磁盘利用率是 N 。

1. RAID 1

RAID 1 是有备份的存储方式，左右两边存储的 BLOCK 是完全一样的。这种方式有个啥问题呢？它的数据是确保能有一个备份了，但是好像有点浪费资源呀，没错，资源利用率降低到了 50 %，同时速度也降低回去了。这是一种比较奢侈的方案，但是能确保数据的可靠性，所以它的适用场景正好和 RAID 0 是相反的，适合于可靠性要求高，读写性能要求低的场景。它的磁盘利用率是 2N 。

1. RAID 5

上面的 RAID 0 和 RAID 1 是两种截然不同的方案，接下来要讲的呢，很明显就是要综合它们的方案，比如说这个 RAID5 。在这个模式中，备份校验不是一对一的，而是通过一定的算法采用奇偶校验的方式将数据并发地写到不同的磁盘上。从下面的图中，我们可以看出，数据会被分散出来，我们最少需要三块磁盘，这样可以允许坏一块磁盘，这块磁盘上的数据可以从其它另外两块磁盘上恢复回来。当然，如果同时坏了两块的话，那就无法恢复数据了。相对来说，它比 RAID 0 有保障一些，同时又比 RAID 1 稍微节省一点空间。因此，RAID5 是目前使用比较多的一种将存储性能、数据安全、存储成本都比较兼顾的方案。它的磁盘利用率是 (N-1)/N 。

1. RAID 10

最后我们再来看的是 RAID 10 ，也有的地方叫做 是 RAID 1 0 ，看出来什么情况了吧。它是结合 RAID 1 和 RAID 0 ，比如下面这个图，我们是先做小的 RAID 1 ，然后把两组 RAID 1 再组合成 RAID 0 。这货要说功能、性能、安全都没毛病，但最大的问题在哪里？贵呀！至少 4 块磁盘起步。