RAID概念

在討論資料儲存和安全的環境下,我們經常會聽到RAID這個術語

RAID的全名是“Redundant Array of Independent Disks”,直譯為“獨立磁碟的冗餘陣列”,是一種資料儲存虛擬化技術,旨在提高資料的冗餘性和效能

通俗的來說,RAID就是把多個硬碟依照什麼規則組合在一起的技術。而不同的組合達到的效果是不一樣的,例如一些組合規則可以讓硬碟壞了資料不遺失(資料冗餘),有些組合可以讓群暉讀寫硬碟的速度加快(提升效能)

RAID類型

接下來我們就來看看硬碟的組合規則,也就是RAID的多種級別,每種RAID 等級都有它們的特點和用途

常見的RAID等級包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 10 等等

  • RAID 0 將兩個以上的磁碟並聯起來,成為一個大容量的磁碟。在存放資料時,分段後分散儲存在這些磁碟中(條帶化),因為讀寫時都可以並行處理,所以在所有的層級中,RAID 0 的速度是最快的,但不提供冗餘

  • RAID 1 提供資料鏡像在兩個硬碟間,即使一個硬碟失敗另一個仍然保留資料。因為有鏡像硬碟做資料備份,所以RAID 1 的資料安全性在所有的RAID 層級上來說是最好的

  • RAID 5 不是對儲存的資料進行備份,而是將資料和相對應的奇偶校驗資訊儲存到組成RAID 5 的各個磁碟上,並且奇偶校驗資訊和相對應的資料分別儲存於不同的磁碟上

當RAID 5 的一個磁碟資料發生損壞後,可以利用剩餘的資料和對應的奇偶校驗資訊來恢復被損壞的資料。 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,所以寫入速度會因為奇偶校驗計算而稍受影響

  • RAID 6 與RAID 5類似,但提供雙重奇偶校驗,能容忍兩個硬碟同時故障

  • RAID 10(也稱為RAID 1+0)結合了RAID 0和RAID 1的優點,提供了條帶化和鏡像的好處

為了方便大家觀看,老寧整理了一個表格(「N」表示硬碟總數,「X」為硬碟的大小)

如何選擇

SHR

其實群暉上提供了更簡單的方案給用戶選擇,那就是SHR

Synology Hybrid RAID(SHR)是Synology 的自動RAID 管理系統。利用SHR,群暉用戶可以享受到即插即用的便利性,自如地擴展存儲空間,而不會受到傳統RAID 配置的複雜性和局限性的約束

當在使用者選擇SHR類型時,群暉會根據硬碟數量分配不同的規則,來確保冗餘和效能之間的平衡

  • 單硬碟SHR 儲存池沒有容錯功能
  • 至少需要兩個硬碟才能創建可承受一個硬碟故障的SHR 儲存池
  • 至少需要四個硬碟才能建立可在兩個硬碟故障時維持的SHR-2 儲存池

老寧非常建議群暉用戶使用SHR,總結起來比傳統的RAID 方案有以下4個優點:

  • 易於設定和管理:SHR自動化了許多複雜的RAID配置流程,使得即使是沒有技術背景的使用者也能輕鬆設定和管理
  • 靈活的儲存空間利用:傳統RAID經常要求使用相同大小的硬碟。 SHR則允許使用不同容量的硬碟,以最大限度地利用每一塊硬碟的儲存空間
  • 無縫硬碟升級:隨著時間的推移和資料量的增加,使用者可能需要更大的儲存空間。與傳統的RAID相比,SHR允許使用者逐一替換舊硬碟並擴展儲存空間,而無需重建整個磁碟機陣列。
  • 開箱即用的資料保護:SHR預設了資料保護的配置,大多數使用者不必深入研究複雜的RAID概念即可開始使用

Basic

最後來說說群暉上的Basic,RAID 0 和Basic 是兩種不同的硬碟配置方式

  • RAID 0:裡面的資料塊是分別寫入各個硬碟中,而不是先寫入一個硬碟,然後寫入到另一個硬碟。這種配置提高了資料的讀寫速度,當檔案被存取時,多個硬碟可以同時工作
  • Basic:每個硬碟作為一個獨立的捲,沒有做任何形式的冗餘或效能增強。這意味著每個硬碟都有自己的儲存空間,就像你電腦裡的C、D、E碟一樣,每個碟都是獨立的,不依賴其他硬碟。如果一個硬碟失敗了,並不會影響到其他硬碟中的數據

總結起來就是

  • RAID 0 是為了效能而不是資料安全
  • Basic配置每個硬碟獨立工作,簡單易管理,它沒有效能提升,也沒有資料冗餘

更改RAID

當我們在首次安裝群暉DSM系統的時候,就已經確定了儲存池類型,不過我們可以根據自身情況更改儲存池的RAID 類型

在群暉儲存管理器套件中,可以看到目前RAID 的類型

可以點擊右上角的三個點對RAID 類型進行更改

選擇可變更的類型後,也會顯示對應類型的要求和描述

當然也不是說我們可以隨意更改RAID 類型,RAID 1 可更改為RAID 5,但RAID 5 無法更改為RAID 1,如果想要更改RAID 類型,可以參考下表

文章來源-他們都叫我老寧