8.1 瞭解 RAID 層級

本節說明通用 RAID 層級 0、1、2、3、4、5 以及巢狀 RAID 層級。

8.1.1 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。

8.1.2 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。如果其中一個磁碟損毀,另一個鏡像複製磁碟上有其內容的複本。如果所有其他磁碟都受到損害,但有一個可用,就不會危害到資料。但是,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稍差一些 (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 RAID 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。

8.1.3 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分割,但是無法同時服務多個要求。這兩個層級都很少使用。

8.1.4 RAID 4

「層級 4」提供與「層級 0」相同的區塊層級分割,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」。

8.1.5 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。

8.1.6 巢狀 RAID 層級

已經開發一些其他的 RAID 層級,如 RAIDn、RAID 10、RAID 0+1、RAID 30 和 RAID 50 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,因此在這裡不做說明。