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磁碟列阵介绍:NO RAID JBOD RAID0 RAID1 RAID5 RAID0+1 RAID10 RAID50

RAID 即为「Redundant Array of Independent Drives」或「Redundant Array of Inexpensive Drives (or Disks)」的简写,一般俗称「磁盘阵列」,就是以两台或更多的硬盘,组成一个或增加传输速度,或增大总容量,或增加文件备份的大磁盘。

NO RAID
NO RAID
此模式下没有任何安全性的保证,就如我们平常储存数据一样,如果硬盘有任何坏轨,那数据也就消失了。

JBOD (Just a Bunch Of Disks)
可由大小不一的硬盘所组成,并没有加速与备份的功能,可使用数组空间大小等于所有硬盘容量的加总,优点在于可以采用不同容量规格的硬盘,大大小小加起 来,就是 JBOD 的总容量,这样可以使一个大档案储存在硬盘时,不用因为硬盘容量大小限制而须切割档案符合硬盘容量,缺点在于因不具有同位检查,无法保证数据的安全性, 通常由于档案表放在第一台硬盘中,所以第一台硬盘故障时,整个 JBOD 就故障;第二台或其他非第一台的硬盘故障时,就是存放于该台硬盘中的档案遗失,其他的档案就仍存在。

RAID 0 (Strip)
RAID 0
将数据平均分散在所有硬盘内,因此传输速度最快,但只要有一台硬盘故障,数据就全部损毁。可使用数组空间大小为(硬盘数)x(硬盘中最小容量);优点 在于将数组中的所有硬盘合成大硬盘,缺点在于因不具有同位检查,无法保证数据的安全性,只要有一台硬盘故障,整个磁盘阵列中的数据就全部损毁。

RAID 1 (Mirror)
RAID 1
将数据同时储存于数组中每一台硬盘中,所以传输速度并不会增快;可用磁盘空间为硬盘总数量的一半,乘以数组中最小容量硬盘。优点在于数组中所有硬盘都 会同时处理相同的数据,所以每台硬盘都具有相同的内容亦即互为备份,即使有一台硬盘故障也不必担忧。缺点在于可使用的容量只有一半,是标准的以使用空间换 取安全性的做法。

RAID 5 (Striped with Rotating Parity)
RAID 5
将数据分散在所有硬盘内,但同时具有能够还原数据的容错信息,因此传输速度也会变快,总容量也较大,可容许一台硬盘故障。可使用数组空间大小为(硬盘数 -1)x(硬盘中最小容量),优点在于具有 RAID 0 与 RAID 1 的双重优点,亦即容量也增大,速度也变快(介于 RAID 0 与 RAID 1 之间),又可以有适当的故障容许程度。缺点在于最低需要4颗硬盘才能建置,建置成本高,只要有两台硬盘故障,整个磁盘阵列中的数据就全部损毁;不如 RAID 1 有两次的修复机会。

RAID 0+1
RAID 0+1
RAID 0与RAID 1的组合,先作RAID 0,再作RAID 1,至少需要4台或4以上偶数的硬盘,以最小的4台硬盘为例,RAID 0+1是先把硬盘分成2组,每组的2台硬盘先构成以Stripe方式存取数据的RAID 0,再让两组RAID 0构成镜像的RAID 1。 RAID 0+1的优点是兼具效能与可靠性,由于硬盘在底层构成Stripe的RAID 0,每笔数据都会切成小区块依序写入所有硬盘,每次存取都会用到底层的所有硬盘,因此带宽利用率通常较单纯的RAID 1高。 比起单纯的RAID 0,RAID 0+1在上层还有一层RAID 1的保护,除底层的两组RAID 0同时各损坏1或2台硬盘的情况以外,如果是某组RAID 0损毁1或2台硬盘,系统都还能依靠另一组RAID 0维持运作。缺点则是容量利用率低,有效容量只有硬盘总容量的50%。

RAID 10
RAID10
同样是RAID 0与RAID 1的组合,但是先作RAID 1,再建立RAID 0,同样也是需要4台以上偶数的硬盘。以最小的4台硬盘为例,RAID 10是先把硬盘分成2台1组,每组的2台硬盘先互相构成镜像的RAID 1,然后两组RAID 1再构成以Stripe存取资料的RAID 0。 RAID 10的优缺点与RAID 0+1类似,同样都兼具RAID 0的高效能与RAID 1的高可靠性,但容量利用率低。不过,就可靠性来说,RAID 10较0+1略佳,除非底层两组RAID 1发生其中1组的2台硬盘同时损毁,才会完全失效。如果只是两组RAID 1各损坏1台硬盘,RAID 10还能维持正常运作。

RAID 50
RAID 50
RAID 5与RAID 0的组合,先作RAID 5,再作RAID 0,也就是对多组RAID 5彼此构成Stripe存取。由于RAID 50是以RAID 5为基础,而RAID 5至少需要3台硬盘,因此要以多组RAID 5构成RAID 50,至少需要6台硬盘。以RAID 50最小的6台硬盘组态为例,先把6台硬盘分为2组,每组3台构成RAID 5,如此就得到两组RAID 5,然后再把两组RAID 5构成RAID 0。RAID 50在底层的任一组或多组RAID 5中出现1台硬盘损坏时,仍能维持运作,不过如果任一组RAID 5中出现2台以上硬盘损毁,整组RAID 50就会失效。 RAID 50由于在上层把多组RAID 5构成Stripe,效能比起单纯的RAID 5高,而容量利用率则与RAID 5相同。

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