RAID 磁碟陣列是什麼?
RAID 是 Redundant Array of Independent Disks 的縮寫,中文稱作磁碟陣列。
簡單來說 RAID 是具有容錯機制的磁碟。
單顆硬碟沒有容錯機制,硬碟任何零件出現問題就會產生故障。
硬碟故障發生時,正在上面運作的服務就會中斷、資料會消失,對於使用者來說非常沒有保障,因此就有 RAID 機制產生。
RAID 運作原理
RAID 是透過至少 2 顆以上的硬碟,經演算後組合出來一個空間,就算有多顆硬碟在電腦上,也只會顯示出一個可用空間。
演算方式主要分為兩種:
- 軟體式:透過作業系統功能 ( Windows、Linux 都有提供此功能) 所組成的RAID,會耗費主機本身的 CPU、Memory…等。
- 硬體式: 透過 RAID 控制卡,將多顆硬碟組合起來,不會消耗主機的運算資源。
RAID級別
因演算方式不同,有不同的RAID級別可以選擇:
提供讀寫效能的;具容錯機制的;也有效能跟容錯兼具的 RAID。
可以依照使用需求,來決定使用哪種級別的 RAID。
為什麼要使用RAID?
RAID 主要有兩大功能:
- 讀寫效能
伺服器只有一顆硬碟的時候,一個人讀寫不會有什麼問題,
但多人同時讀寫硬碟時候,會造成此顆硬碟 Loading 重,速度緩慢。
使用 RAID 時,會有多顆硬碟同時運作,讓整體讀寫效能提高。
- 資料保護
公司企業要保障自己的服務能正常運作,資料、系統都要做好保護,以防意外發生造成公司虧損。
舉個例子:
一間公司重要的 File Server 若只集中存在一顆硬碟上,公司有多人要同時編輯File Server上的檔案,會造成速度緩慢,拖慢工作效率。
萬一此顆硬碟突然掛了,File Server 資料會瞬間消失,影響公司整體運作。
就算找上專業救資料廠商,也需要花上好多天才能恢復資料。
如果 File Server 是存放在 RAID 上,因有 RAID 多顆同時運作提高整體讀寫效能,加上 RAID 容錯機制保護,就算掛掉一顆硬碟,資料都還是在,系統也能正常運作。
RAID會不會壞?
RAID 雖然有容錯機制,但是有一定的上限,硬碟故障超過容錯的上限 RAID 也是會整個掛掉的。
通常 RAID 壞掉不會同時間一次壞好幾顆硬碟,大多數都是陸陸續續故障。
RAID 本身有 Rebuild 機制,如果發現 RAID 其中一顆硬碟發生故障,應該趕緊將故障硬碟換下,換上新的硬碟上去。
RAID 會自動對新換上的硬碟做重建。( 溫馨提醒:RAID 重建也是有一定風險的 )
平常如果有好好關心 RAID 的狀況,其實 RAID 要壞的機率是非常低的。
各廠牌間 RAID 的差異?
一般企業用的 Server,常見品牌有 HP、IBM、Dell…等,大多是主機本身就利用RAID 卡所組成的硬體式 RAID,各家的 RAID 演算都大同小異,都有提供常見的 RAID等級 ( RAID 1、RAID 5、RAID 6…等)。
但 Server 主要是用於運算,所以提供的 RAID 保護與 Storage 的 RAID 相比較起來並不是非常的完善。
(我們在資料救援行業打滾了10多年也救了不少這類的 Server…)
企業用 Storage 所使用的 RAID 保護功能就非常完善,雖說各家差異較大,但都是為了達到保護資料為目的而設計。(畢竟 Storage 的根本還是 “儲存資料” )。
進口品牌 Storage
像進口品牌 Storage 大廠 Netapp 使用自家的 Ontap 作業系統組成的 RAID ,有屬於自己的 RAID-DP、RAID-Tec 的演算。
其他像 EMC、HDS…等都有自家開發出的 RAID演算,這些 RAID 保護設計都非常完善,且效能也非常出眾。
國產品牌 Storage
國產品牌常見 Storage 有 Qnap、Synology…等,這類都是用 Linux 核心去做設計。
也都可以做到許多 RAID 保護功能。
RAID 可以專門用來做備份嗎?
RAID不是專門的備份解決方案!許多人會誤以為擁有 RAID 保護機制,就可以高枕無憂不必擔心資料遺失的問題。(資料救援還活得下去也要感謝這些人XD)
RAID是有容錯機制,不是備份機制。備份指的是同一份資料,分別放置『不同裝置』來儲存。RAID 雖然看起來是很多顆裝置,但對存儲機制來說它是「1 個」,所以 RAID 請把它當作「一台」裝置!
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