raid 6 数据恢复及修复方法
raid 6的算法可以说是目前0－5当中最复杂的一个了，因为其考虑到了同时两块盘掉线的因素，所以相对其他raid等级，raid6也是目前来说数据安全系数最高的。
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。
从图中我们可以看到每个磁盘中都具有两个校验值，而RAID 5里面只能为每一个磁盘提供一个校验值，由于校验值的使用可以达到恢复数据的目的，因此多增加一位校验位，数据恢复的能力就越强。不过在增加一位校验位 后，就需要一个比较复杂的控制器来进行控制，同时也使磁盘的写能力降低，并且还需要占用一定的磁盘空间。因此，这种RAID级别应用还比较少，相信随着 RAID 6技术的不断完善，RAID 6将得到广泛应用。RAID 6的磁盘数量为N+2个。
1988年，美国加州大学伯克利分校的D.A. Patterson教授提出了RAID（Redundant Array of Inexpensive Disks，冗余廉价硬盘阵列）概念。从此，RAID开始发展。
传统RAID 5实现了RAID组中单块硬盘损坏后数据的恢复，但由于硬盘在容量上的进步远超过接口速率的进步速度，当前存储系统中单块硬盘损坏而导致的故障恢复时间越 来越长。另外，由于网络存储系统应用的日益广泛以及IP SAN的普及，越来越多的系统采用大容量、性能较低的SATA硬盘来组建存储系统，使这个问题更加恶化。比如，对一块容量500GB、转速为 7200rpm的SATA硬盘来说，全部恢复数据大约需要三个小时。由于SATA硬盘在可靠性方面先天不足，而且一旦一块SATA硬盘掉线而导致的恢复时 间更加延长，用户迫切需要能够容忍两块硬盘同时掉线的解决方案。RAID 6的实用化研究及商用因此被提到议事日程上来。在成本相对低廉的IP SAN设备中实现了阵列双保险，RAID 6不失为鱼与熊掌兼得的一种解决方案。
技术原理
RAID 6是直接从RAID 5发展来的，全称是Independent Data Disks with Two Independent Distributed Parity Schemes（带两个独立校验数据的独立硬盘阵列）。和RAID 5相似，RAID 6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组的每块硬盘上。为了确保在两块硬盘掉线时数据不会丢失，需要两种不同的校 验算法。这样，在两块硬盘掉线时，根据两个不同的校验算法联解方程组，就可以推算出掉线硬盘上的数据，并恢复。
通常的做法是，第一份校验数据采用传统的异或算法生成，另一份校验数据通过一个可逆的函数演算，对运算结果再用异或生成校验数据。目前最常见的实现，是将数据在Galois Field做换算，然后将换算结果用异或操作生成第二份校验数据。
在图1中，以8块硬盘为例，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。
P = D0 ⊕ D1 ⊕ D2 ⊕ D3 ⊕ D4 ⊕ D5
Q = A0 ⊕ A1 ⊕ A2 ⊕ A3 ⊕ A4 ⊕ A5
A0-A5：D0-D5在Galois Field域换算的结果
⊕ ：异或
图1 RAID 6中数据分布示例
在RAID 6中，当有1块硬盘出现故障，采用如下方法恢复数据：
- 涉及D0-D5，P等内容的条带，利用公式1恢复数据，这个过程和RAID 5一样；
- 涉及Q域的条带，利用公式2的逆演算恢复数据；
而当有2块硬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。
在图1中，各系数A0-A5是D0~D5的特定函数运算结果，在D0、D1、D2、D3、D4、D5、P、Q中有两个未知数的情况下，可以联立求解两个方程得出两个未知数的值。这样在一个RAID组中有两块硬盘同时坏的情况下，也可以恢复数据。
RAID 6的核心就是有两份检验数据，以保证两块硬盘同时出故障的时候，也能保障数据的安全。由于从RAID 5继承了条带化、分布存储校验数据的特性，RAID 6也能够实现较好的随机IO性能。
技术实现
华为公司OceanStor S1200 IP SAN设备中，RAID 6技术目前已得到成功商用，并得到了运营商和行业客户的高度认可。在某运营商视频监控项目中，出于投资额度的考虑，运营商决定选用较低端的IP SAN产品，但同时他们又十分关注视频信息的安全，因为一旦需要调用关键录像信息，是不能容忍信息丢失的。华为公司OceanStor S1200 IP SAN产品因为支持RAID 6和Cache掉电保护，赢得了运营商的信任，在建设成本和安全性之间取得了很好的平衡，最终成功中标。
华为S1200的RAID 6通过领先的RAID控制硬件来实现，并通过交换式SATA接口，实现了接近RAID 5级别的IO性能。除了阵列双保险功能以外，RAID 6还支持以下丰富特性：
- 阵列漫游功能，即支持RAID 6级别的硬盘组一旦配置好，可以将整块硬盘组搬迁到另一台同类型设备上，所配置的RAID组自动识别出来，无需重新配置；
- 动态改变RAID级别，即用户可以将同一个在用的硬盘组从其他级别如RAID 5动态改变为RAID 6以获得更高的可靠性，或者反过来以获得更大的容量，而这一过程对应用是透明的；
- 动态改变条带深度：即用户可以根据应用的变化动态调整条带深度，而这一过程对应用是透明的；
- 动态RAID组扩展：已经配置为RAID 6的硬盘组，可以动态加入新的硬盘以获得更高容量和性能，这一过程不需要中断业务。
前面我们讲了关于raid 6的写入和读取算法，接下来我们就要重点来讲讲raid 6的数据恢复方法了，我们这里指的是raid6有同时3块以上硬盘同时掉线，raid 无法启动的时候的数据恢复，要达到恢复raid6的水平，首先当然要对raid 5非常的熟悉，因为raid6是一种建立在raid5上卖弄，但又比raid5复杂很多的一种raid等级。
要恢复raid 6，我们首先要分析出整个raid 6中是哪两块硬盘先掉线了，这个非常重要，之后通过raid5的算法可以先恢复其中一块盘上的数据块，然后再恢复另一块硬盘，这样可以说是工作量最小的方法了，然后再将整个阵列上的数据区按照写顺序来镜像到一个大的存储空间就ok了。
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