米KKK 紀錄

Size = 2 x min (S1,S2) 

但如果是以軟體方式來實作RAID，則磁碟的空間則不見得受限於此（例如Linux Software RAID），透過軟體實作可以經由不同的組合而善用所有的磁碟空間。

Size = sum of all disk

 

RAID1

兩組以上的N個磁碟相互作映像，在一些多執行緒作業系統中能有很好的讀取速度，理論上讀取速度等於硬碟數量的倍數，另外寫入速度有微小的降低。

只要一個磁碟正常即可維持運作，可靠性最高。RAID 1就是映像，其原理為在主硬碟上存放資料的同時也在映像硬碟上寫一樣的資料。當主硬碟（物理）損壞時，映像硬碟則代替主硬碟的工作。因為有映像硬碟做資料備份，所以RAID 1的資料安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但無論用多少磁碟做RAID 1，僅算一個磁碟的容量，是所有RAID中磁碟利用率最低的一個級別。

如果用兩個不同大小的磁碟建RAID 1，可用空間為較小的那個磁碟，較大的磁碟多出來的空間也可以分割成一個區來使用，不會造成浪費。

Size = min(S1,S2,S3…)

 

 

 

RAID5

RAID Level 5是一種儲存效能、資料安全和儲存成本兼顧的儲存解決方案。它使用的是Disk Striping（硬碟分割）技術。RAID 5至少需要三顆硬碟，

RAID 5不是對儲存的資料進行備份，而是把資料和相對應的奇偶校驗訊息儲存到組成RAID5的各個磁碟上，並且奇偶校驗訊息和相對應的資料分別儲存於不同的磁碟上。當RAID5的一個磁碟資料發生損壞後，可以利用剩下的資料和相應的奇偶校驗訊息去恢復被損壞的資料。RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以為系統提供資料安全保障，但保障程度要比鏡像低而磁碟空間利用率要比鏡像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的資料讀取速度，只是因為多了一個奇偶校驗訊息，寫入資料的速度相當的慢，若使用「回寫快取」可以讓效能改善不少。同時由於多個資料對應一個奇偶校驗訊息，RAID 5的磁碟空間利用率要比RAID 1高，儲存成本相對較便宜。

目前RAID2、3、4較少實際應用，因為RAID5已經涵蓋了所需的功能，因此RAID2、3、4大多只在研究領域有實作，而實際應用上則以RAID5為主。

Size =(N-1) x min(S1,S2,…,SN)

 

RAID6

與RAID 5相比，RAID 6增加了第二個獨立的奇偶校驗訊息塊。兩個獨立的奇偶系統使用不同的演算法，資料的可靠性非常高，即使兩塊磁碟同時失效也不會影響資料的使用。但RAID 6需要分配給奇偶校驗訊息更大的磁碟空間，相對於RAID 5有更大的「寫損失」，因此

「寫入效能」非常差。較差的效能和複雜的實作方式使得RAID 6很少得到實際應用。

同一陣列中最多容許兩個磁碟損壞。更換新磁碟後，資料將會重新算出並寫入新的磁碟中。依照設計理論，RAID 6必須具備四個以上的磁碟才能生效。

可使用的容量為硬碟總數減去2的差，乘以最小容量，公式為Size=（N-2）*min（S1，S2，S3...Sn），同理，資料保護區域容量則為最小容量乘以2。

RAID 6在硬體磁碟陣列卡的功能中，也是最常見的磁碟陣列等級。

 

比較表:

RAID等級	需要硬碟數	最小容錯硬碟數	可用容量	效能/目的	安全性	應用產業
0	>=2	0	n	最高/追求最大容量速度	一個硬碟異常，全部硬碟跟著異常	視訊剪接快取用
1	>=2	總數的一半	總容量的一半	稍有提升/追求最大容量速度	最高	個人、企業備份
5	>=3	1	n-1	高/追求最大容量、最小預算	高	個人、企業備份
6	>=4	2	n-2	比RAID5慢	安全性比RAID5高	個人、企業備份

 

磁碟陣列種類

「軟體磁碟陣列」（Software RAID）

主要由電腦主機板CPU處理陣列儲存作業，缺點為耗損較多電腦CPU運算RAID的資源，優點則是價格偏低。
分類有二種：

1.純軟體磁碟陣列（Pure Software RAID）：只需要主機板支援即可，不需要任何磁碟陣列卡。

2.硬體輔助磁碟陣列（Hardware-Assisted RAID）：需要一張磁碟陣列卡，以及磁碟陣列卡廠商所提供的驅動程式。

(目前遇到的使用此方式，卡上面有電池，一段時間就必須更換。) 

 

「硬體磁碟陣列」（Hardware RAID）

硬體磁碟陣列卡上內建CPU處理器，協助分擔電腦CPU運算RAID的資源，優點是比軟體磁碟陣列效能還強，I/O讀寫效能也最快，也能在系統斷電後，透過備份電池模組（BBU, Backup Battery Unit）以及非揮發性記憶體 (NVRAM)將硬碟讀寫日誌檔（Journal）包含的剩餘讀寫作業先紀錄在記憶體中，等待電力供應復原後，再由NVRAM取回日誌檔資料，接著再完成讀寫作業，將剩餘讀寫作業安全完成以確保讀寫完整性。備份電池模組通常會配合陣列卡的Write-Back快取模式，藉由此記憶體快取讀寫作業以得到更高的讀寫效能；但是沒有備份電池模組的硬體磁碟陣列卡，切勿使用Write-Back快取模式以免遭遇斷電情形導致讀寫資料流失。此外，因為硬體磁碟陣列卡搭載CPU處理器，所以可以與系統分離出來，對硬碟進行各種作業，還原作業的速度也比軟體磁碟陣列快，唯售價較高是其缺點。

 

另外，除了伺服器上會有磁碟陣列概念防止資料散失，NAS (Network Attached Storage)網路儲存設備也利用此概念。

NAS和傳統的檔案儲存服務不同的地方，在於NAS設備上面的作業系統和軟體提供了資料儲存、資料存取、以及相關的管理功能；此外，NAS設備也提供了不止一種檔案傳輸協定。NAS系統通常有一個以上的硬碟，而且和傳統的檔案伺服器一樣，通常會把它們組成RAID來提供服務；有了NAS以後，網路上的其他伺服器就可以不必再兼任檔案伺服器的功能。NAS的型式很多樣化，可以是一個大量生產的嵌入式設備，也可以在一般的電腦上執行NAS的軟體。

 

 

以上資料來自 《維基百科RAID》

http://zh.wikipedia.org/zh-tw/RAID