硬碟 RAID 簡單介紹

JBOD (Just Bunch of Disks)

這種組成方式嚴格來說不 算RAID,因為它的功能就跟它的全名一樣,「只是將多顆磁碟湊在一起」, 當作一顆超大硬碟來用。假設是4顆250GB的大硬碟,在JBOD模式下就成了一顆1TB﹙=1000GB﹚的超高容量硬碟,但是除了容量提升之外,它的 速度還是跟單一硬碟相同,也沒有額外的安全性。

RAID 0 (Striped)

這是最簡單也最猛的一種磁碟陣列,它的功能是在資料寫入時,將資料分割成幾個小區塊,分別存到各顆硬碟裡,因此可以提升寫入速度。當需要讀取時,再分別由所有硬碟裡將小區塊抓出來,所以也有較高的讀取速度。

但它的缺點是只要其中一 顆硬碟壞掉,或只是小小的出點問題,都可 能因為一小部分資料的不完整,就造成整個磁碟陣列無法正常讀取,全部的資料就這樣毀 於一旦,完全沒有安全性可言。儘管如此,RAID 0存取效能隨著組成硬碟數目增加而提升的特性,對於「效能至上」的玩家們還是有不小的吸引力。

RAID 1 (Mirrored)

這種磁碟陣列是將單一磁 碟作「鏡射」(Mirror)的動作,也 就是資料寫入時將相同的資料同時丟進兩顆硬碟,確保所有的資料都隨時存在另一個備 份。因為對單一硬碟寫入的資料量不變,所以寫入速度跟非RAID磁碟機沒有差別,不過在讀取時能同時由兩顆硬碟抓取資料,所以速度還是有所提升。

RAID 10 / 01 (Striped & Mirrored)

這是將RAID 0與RAID 1的架構作結合用的磁碟陣列,10與01的差別僅是先鏡射再分割資料,或是先分割再將資料鏡射到兩組硬碟,但功能是相同的,而且都需由4顆硬碟組成。這種 組法同時具備效能提升與資料備份的優點,只要不是「同組鏡射」的兩顆硬碟同時毀損,資料都可以救得回來。

RAID 2.3.4

這幾種RAID一直都沒有成為主流,也很少有硬體支援這幾種組法。它們都是由RAID 0改良而來,RAID 2是以位元為單位將資料分割寫入,並加入位元檢查用的錯誤修正碼(ECC),並以「漢明碼」來作資料編碼,單一磁碟毀損時可以藉此將故障硬碟的所有資料還原回來。

RAID 3則是改用的方式作資料編碼,並獨立使用一顆硬碟來存放同位檢查用的資料。而RAID 4同樣是以「同位元檢查」編碼、獨立硬碟存放檢查碼,但是資料的分割改回用資料區塊為單位。這兩種方式都至少需要3顆硬碟。

RAID 5 (Parity RAID)

RAID 5是由RAID 2.3.4改良而來,終於成為比較普及的一種架構。 它先將原始資料與同位檢查位元作組合,再以位元為單位分散存放在所有硬碟中,因此不需多用一部硬碟來存放檢查碼。但RAID 5實際上仍需一顆硬碟的容量來存放同位檢查碼,所以RAID整體的可用容量會等於總容量減去單顆硬碟容量,只是這個浪費的空間是分散在各顆硬碟中。 RAID 5因為是分散的存取架構,因此效能提升明顯,而且任何一顆硬碟毀損,都還可以救得回來。 雖有浪費一顆硬碟容量的缺點,但是跟RAID 10 / 01一半的容量浪費相比,RAID 5單顆容量換得的安全性可說是相當划算。

硬碟 RAID 簡單介紹
硬碟 RAID 簡單介紹

RAID 6

 

RAID方案

硬碟數

可用容量

效能

安全性

主要應用

JBOD

大於2

全部

不變

幾乎等於0

容量至上

RAID 0

大於2

全部

最高

危險

追求效能的狂熱玩家

RAID 1

2

總容量的50%

稍有提升

最高

完全不能出錯的資料備份

RAID 0+1

4以上的偶數

總容量的50%

極高

同時需要備份和效能,且預算無上限

RAID 5

3以上

N-1顆

讀快寫慢

同RAID 0+1但預算限制

關於作者 多力哥
硬碟 RAID 簡單介紹
影像創作攝影師/網頁動畫設計師/系統網路工程師/水草研究生
景文科大畢業後,我成為一名網站動畫設計師,並副修MIS電腦資訊管理。2004年,我開始接觸單眼相機,並在2008年正式成為一名接案攝影師,目前使用Canon系統進行拍攝。2016年,我愛上了美麗的水草缸,這讓我的生活多了另一層次的放鬆。每天在電腦前修圖時,能欣賞紅吱吱、綠油油的水草,彷彿多了一份平靜與愉悅。攝影與水草讓我的生活充滿了藝術與自然的交融。
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