利用六種範例,輕鬆了解磁碟陣列RAID

社群分享

RAID是什麼? 如何保護電腦中資料的安全性!

NAS磁碟陣列用來保護重要資料不會因為磁碟受損而影響資料的安全性,為什麼NAS都使用RAID來保護資料,什麼是RAID又是如何儲存資料。

容錯式磁碟陣列(RAID,Redundant Array of Independent Disks)

RAID英文全名為 (Redundant Array of Inexpensive Disks) 容錯式磁碟陣列,其簡稱為磁碟陣列,常用於網路儲存空間NAS(Network Attached Storage)該磁碟陣列基本概念就是把多個容量較小的硬碟組合成為一個硬碟陣列組,利用虛擬化儲存技術,讓容量可以更有效的運用。根據選擇RAID層級的不同,有各種不同的優點,例如可以增強資料整合度,增加容錯功能,可以讓資料處理量或容量大幅提升。另外,磁碟陣列對於設備來說,就像一個單獨的邏輯儲存單元。

總共分為幾個RAID層級RAID 0RAID 0+1RAID 1+0RAID 5RAID 6…等。不同的層級在兩個目標間取得平衡,例如增加資料可靠性及增加記憶體()讀寫的效能。

RAID 0

達成的條件為,至少需要兩個硬碟組成,這種層級對於儲存設備來說非常適合影、音訊儲存、暫存檔案轉存等對速度有極高要求的資料,因為這種層級採用的方式是將資料分散寫入不同硬碟裡面,讀取資料時需要同時讀取每顆硬碟的資料才能組成一個完整的檔案,例如像QNAP的TS-230就屬於可以安裝兩顆硬碟並執行RAID 0,1的磁碟陣列。

其優點為讀寫性能極快、空間利用率高、成比相對低廉,但相對的,缺點就是磁碟陣列中任何一塊硬碟的損壞,同時也會導致其他硬碟數據也喪失,這種層級只是單純提高讀寫性能,並沒有為資料的可靠性提供保證,因此這種磁碟陣列的方式對於要求資料的安全性來說並不合適。

RAID 1

達成的條件為,至少需要兩個硬碟組成,這種層級對於儲存設備來說適合備份資料,保護資料的安全性。運作的原理為,其中一個硬碟存放主資料,而另一個硬碟會以鏡像原理備份出一模一樣的資料。

其優點為安全性好、管理方便、技術簡單、讀寫性能優。RAID 1與其他層級比較起來,組成成本是最高的一種,但為了資料的安全,人們通常還是會選擇RAID 1來儲存資料。

但是這種磁碟陣列方式,缺點則是非常浪費空間容量,也無法針對單塊硬碟擴充容量,實際上也只利用一半的磁碟容量。

RAID 0+1

磁碟陣列RAID 0+1又稱之為RAID 01,這種磁碟陣列的組成方式至少需要4顆硬碟來組成,這種磁碟陣列的方式結合了磁碟陣列0與磁碟陣列1的特色,將兩套完整的RAID 0組成一個RAID 1,由以下圖示來說明。

其優點為安全性比磁碟陣列0高,讀寫性能也比RAID1高,但是還是有其缺點,建構磁碟陣列01的成本高,資料空間利用率低,而且有機率導致磁碟陣列邏輯損毀(當毀損硬碟為同一組時),以四顆硬碟組成的RAID 01為例,可容許同一組RAID 0的兩顆硬碟損壞,依然能夠正常運作,但若兩顆壞在不同邊,則可能造成損毀。

RAID 1+0

RAID 10其組成的方式,剛好與RAID 01相反,RAID 1+0是先鏡射之後,再將資料分割開來,將兩組完整的磁碟陣列1組成一個磁碟陣列0。

使用這種磁碟陣列方式的優點在於,安全性相較於RAID01高,讀寫性能與RAID 1相比較高。

缺點在於建構磁碟陣列01的成本投入,資料空間利用率低。同樣的,四顆硬碟最多可以壞兩顆硬碟還能正常運作,但需要注意兩顆若壞在同一組,則會導致磁碟陣列損毀。

RAID 5

這種磁碟陣列至少需要三顆硬碟來組成,將資料及相對應的奇偶校驗資訊平均儲存到每顆硬碟上,因此只要磁碟陣列上有任意一顆硬碟上有資料遺失,可利用剩下的資料與校驗資訊推算出來,達到保護資料的作用。

這種磁碟陣列的優點則是資料安全、讀寫的速度快,空間的利用率高。

缺點則是如果有其中一顆硬碟出現故障,整個系統的性能將會大大的降低。

RAID 6

磁碟陣列6是一種以磁碟陣列5為基礎擴展而來的全新技術,RAID 6 增加了第二顆獨立的奇偶校驗資訊區塊,採用兩種獨立且不同的演算法,資料的可靠性極高,就算兩顆硬碟同時失效也不會影響資料使用。

這種磁碟陣列的優點,資料安全性很高,但由於較差的效能與複雜的實作方式,使得磁碟陣列6很少得到實際的應用。

NAS推薦奕昇電腦周邊設備】,豐富經驗,品質有保證!

看完以上的介紹,相信您也破除了某些對NUC迷你電腦的迷思,對NUC迷你電腦擁有更多的了解,購買NUC迷你電腦推薦【奕昇電腦周邊設備】,用心、專業是我們的原則,請給我們為您服務的機會。

ESHENG 奕昇公司,是一家在台灣成立20年的在地公司,專注著提供給客戶高品質的產品,並維持穩定的貨源,與經銷代理關係,我們有信心能帶給消費者最好的產品使用體驗與專業的技術諮詢及服務。