15.3 軟體 RAID 組態

RAID (獨立磁碟容錯陣列，Redundant Array of Independent Disks) 的用途是將數個硬碟分割區組合成一個大型「虛擬」硬碟，以達最佳化效能、資料安全性或是兩者兼具的功能。大部分 RAID 控制器使用 SCSI 通訊協定，因為它可利用比 IDE 通訊協定更有效的方式處理較大量的硬碟，並且更適合指令的平行處理。有部分的 RAID 控制器支援 IDE 或 SATA 硬碟。軟體 RAID 可提供 RAID 系統的優點，卻不需要硬體 RAID 控制器的額外成本。但是這需要一些 CPU 時間，而且有一些記憶體需求，使它不適用於極高效能的電腦。

SUSE® Linux Enterprise Server 可讓您選擇在說明的指導下，將幾個硬碟組合為一個軟體 RAID 系統。RAID 一詞是表示將數個硬碟結合成 RAID 系統的一些策略，每個都有不同的目標、優點及特色。這些變化通常稱為 RAID 層級。

常用 RAID 層級為：

RAID 0

此層級將每個檔案的區塊分散於多個磁碟，以提升您的資料存取效能。實際上，它不是真的 RAID，因為它不提供資料備份，但是此類型系統的名稱 RAID 0 已經成為標準。使用 RAID 0，就可將兩個以上的磁碟聚集在一起。效能非常好，但是如果其中一個硬碟錯誤，RAID 系統便會損毀而且資料會遺失。

RAID 1

此層級對資料提供足夠的安全性，因為資料是以 1:1 複製到另一個硬碟。這就是所謂的硬碟鏡射。如果其中一個硬碟損毀，另一個硬碟上有其內容的複本。只有其中一個會受到損害，但不會危害到資料。然而如果未偵測到損毀的情況，則損毀的資料也可能會鏡射到正確的磁碟，因而造成資料損毀。在複製過程中的寫入效能比使用單一磁碟存取時較差 (慢了百分之十到二十)，但是讀取存取卻較任何一般實體硬碟快得多，因為資料已複製，因此可以平行掃描。一般而言，可以說「層級 1」比單一磁碟的讀取異動率快了將近兩倍，而且與單一磁碟的寫入異動率幾乎相同。

RAID 2 與 RAID 3

這些都不是一般的 RAID 實作。「層級 2」在是位元層級等量分割資料，而不是在區塊層級。「層級 3」提供具有專用同位磁碟的位元層級等量分割，但是無法同時服務多個要求。這兩個層級都很少使用。

RAID 4

「層級 4」提供與「層級 0」相同的區塊層級等量分割，並且結合專用的同位磁碟。在資料磁碟失敗時，會使用同位資料以建立替代的磁碟。不過，同位磁碟可能造成寫入存取的瓶頸。儘管如此，有時還是會使用「層級 4」。

RAID 5

RAID 5 是在「層級 0」與「層級 1」之間效能和備用方面最佳的折衷方法。硬碟空間等於使用的磁碟數減一。使用 RAID 0 可將資料分布至各個硬碟。在其中一個分割區上建立的同位區塊是基於安全性考量。它們以 XOR 互相連結，使得系統失敗時，能夠藉由對應的同位區塊重新建構內容。使用 RAID 5，不會有一個以上的硬碟同時失敗。如果一個硬碟失敗，必須立即更換以避免資料遺失的風險。

其他的 RAID 層級

已經開發一些其他的 RAID 層級 (RAIDn、RAID 10、RAID 0+1、RAID 30、RAID 50 等等)，有些是硬體廠商所建立的專用實作。這些層級並不是很普遍，因此在這裏並不做說明。

15.3.1 使用 YaST 進行軟體 RAID 組態

YaST RAID 組態可透過 YaST 進階磁碟分割程式來完成，請參閱節 15.1, 使用 YaST 磁碟分割程式。這個磁碟分割工具可讓您編輯和刪除現有磁碟分割，以及建立應該與軟體 RAID 一起使用的新磁碟分割。在此磁碟分割程式中建立 RAID 分割區：

1. 從硬碟中選取一個硬碟。

2. 切換到分割區索引標籤。

3. 按一下新增，然後輸入此磁碟上 RAID 分割區所需的大小。

4. 使用不格式化分割區並將檔案系統 ID變更為0xFD Linux RAID。不要裝載此分割區。

5. 重複此程序，直到定義了可用磁碟上所有需要的實體卷冊為止。

對於 RAID 0 和 RAID 1，至少需要兩個分割區。對於 RAID 1，通常剛好兩個而不需更多。如果使用 RAID 5，至少需要三個分割區。建議您僅使用大小相同的分割區。為減少當其中一個硬碟 (RAID 1 和 5) 損壞時會有遺失資料的風險，以及為了最佳化 RAID 0 的效能，RAID 分割區應位於不同的硬碟中。建立所有要使用 RAID 功能的分割區後，按一下RAID > 新增 RAID開始設定 RAID 組態。

在下一個對話方塊中，選擇 RAID 層級 0、1 或 5。然後選取 RAID 系統要使用且類型為「Linux RAID」或「Linux native」的所有分割區。不會顯示交換和 DOS 分割區。

圖 15-5 RAID 分割區

若要新增之前未指定的分割區給選取的 RAID 卷冊，請先按一下分割區，再按 新增。指定保留給 RAID 的所有分割區。否則，仍然不會使用分割區上的空間。指定所有分割區後，按下一步選取可用的RAID 選項。

在最後一個步驟中，設定要使用的檔案系統、加密以及 RAID 卷冊的定點。在按一下 完成 以完成組態之後，請參閱 /dev/md0 設備及其他在專家分割程式中以 RAID 表示的設備。