RAID | FAQ Book

RAID(磁碟陣列) 介紹

由 Derek 發表於六月 15, 2011 / 尚無評論

RAID是什麼 (Redundant Array of Inexpensive Disks) :

什麼是「RAID」？RAID又稱「磁碟陣列」，英文為「Redundant Array of Independent Disks」，意思就是把多個硬碟集合起來，組成一個磁碟群組，透過不同RAID機制，讓RAID磁碟陣列可以達到儲存更快速或更運作更安全等目的

一般來說，RAID把多個硬碟組合成為一個邏輯磁區，RAID的應用大部分會在比較重要的伺服器、網路主機或執行重要工作的電腦中，並且常使用完全相同的硬碟作為組合，一般使用者的電腦比較少會用到RAID磁碟陣列。不過由於近年來硬碟價格越來越低與RAID功能更加有效地與主機板整合，一般使用者在替CPU超頻之外，也開始會希望能增加磁碟的儲存速度或者安全性，所以也常會接觸到RAID等等相關應用與設定。

RAID (獨立磁碟多重陣列) 的構想最先是由加州柏克萊大學的 David A. Patterson、Garth Gibson 及 Randy H. Katz 在 1988 年所提出的。RAID 的目的在於將相同的資料儲存在多個磁碟機中不同的地方，並且改善儲存子系統的效能。RAID 的優點為提供更好的生產力效能及/或資料錯誤容忍度。透過將工作量平行分散到多個實體磁碟機中可以達到較好的效能。而藉由資料多重操作，當一個 (或多個) 磁碟機或磁區發生問題時，可以在另一個磁碟機中找到資料的映射拷貝，則可達到錯誤容忍度

磁碟陣列是由2個以上的硬碟，模擬一個邏輯硬碟出現在系統中；使用磁碟陣列控制器以達成其存在，利用不同陣列形式，模擬各種層級。

以下就是各階層RAID的介紹

首先RAID目前可分為以下幾種

JBOD

（JBOD, Just a Bunch Of Disks）在某些分類上，JBOD並不算是RAID的等級。只是將多個磁碟空間合併成一個大的邏輯磁碟，不具有錯誤備援機制。資料的存放機制是由第一顆磁碟開始依序往後存放，即作業系統看到的是一個大磁碟（由許多小磁碟組成）。但如果磁碟損毀，則該顆硬碟上的所有資料將無法救回。若第一顆硬碟損壞，通常無法作救援（因大部分檔案系統將檔案表存在磁碟前端，即第一顆），失去檔案表即失去一切資料。

$\begin{align}Size & = sum of all disk\end{align}$

RAID 0

Striping/Span (切分/延展) RAID 0，它是將資料儲存在2個以上的硬碟機，其將全部磁碟機的儲存容量合併，藉由將資料切分到全部的磁碟機上，進行平行讀寫，而達到提高效能增加容量。但是缺點是完全沒有容錯能力，只要有一個磁碟故障，就會導致陣列磁碟的所有資料，毀於一旦無法挽回。

理論上越多的磁碟效能就等於[單一磁碟效能]×[磁碟數]，但實際上受限於匯流排I/O限制及其它因素的影響，RAID 效能會隨邊際遞減，也就是說，假設一個磁碟的效能是50MB／秒，兩個磁碟的RAID 0效能約96MB／秒，三個磁碟的RAID 0也許是130MB／秒而不是150MB／秒。所以，兩個磁碟的RAID 0最能明顯感受到效能的提升。