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什麼是RAID?

RAID 代表獨立磁碟冗餘陣列(最初指廉價磁碟冗餘陣列):它將多個磁碟組合成一個邏輯卷,以實現冗餘、效能或兩者兼顧。這個概念起源於 20 世紀 80 年代末,當時磁碟指的是機械硬碟;如今,RAID 也同樣適用於固態硬碟陣列,並且隨著硬碟容量的增長,其權衡取捨也發生了變化,遠超最初設計者的想像。使用我們的RAID 計算器,即可確切了解每個 RAID 等級能為您的硬碟帶來多少可用容量。

重要的 RAID 級別

RAID 0(條帶化)

資料分散儲存在所有硬碟上,沒有冗餘。容量全滿,速度最快,但任何單一硬碟故障都會導致所有資料遺失。適合用作臨時儲存空間,但資料無法恢復。

RAID 1(鏡像)

每次寫入操作都會同時寫入兩個或多個硬碟,因此即使某個硬碟發生故障,陣列也不會遺失數據,並且可以從任一副本讀取資料。為了獲得這種安全性,您需要付出相當於原始容量一半的代價。雙盤 NAS 設備是經典的 RAID 1 配置,它仍然是最簡單、最可靠的冗餘方案。

RAID 5(有奇偶校驗的條帶化)

資料加上相當於一個硬碟容量的奇偶校驗資訊分佈在整個硬碟組中;即使一個硬碟發生故障,也能確保資料安全,同時只損失一個硬碟的容量。但到了2026年,問題就來了:故障後重建數據意味著需要逐一讀取剩餘硬碟的數據,而對於30TB等級的硬碟來說,這個過程可能需要持續一天甚至更長時間,導致系統效能下降,資料遺失風險增加。

RAID 6(雙奇偶校驗)

RAID 6 類似 RAID 5,但可以承受兩塊硬碟同時故障,代價是損失兩塊硬碟的容量。隨著硬碟容量的增加,重建視窗也隨之增大,因此對於基於大容量硬碟構建的大型陣列而言,RAID 6(或通常使用第二塊奇偶校驗盤)已成為合理的預設選擇。

RAID 10(鏡像條帶)

鏡像對上的條帶化:效能強勁,重建速度快(僅複製故障鏡像),佔用一半原始容量。當容量效率並非首要考慮因素時,這是兼顧性能和安全性的理想選擇。

變化之處:產能超過了重建能力。

RAID 演算法最初是圍繞以 GB 為單位的硬碟設計的。如今,NAS 硬碟容量已達32TB,企業級 HAMR 型號(例如Exos M 30TB)的讀寫速度也達到了約 275MB/s,因此,在理想情況下,重建一塊硬碟的資料也需要一天左右的時間,負載較高時則需要更長時間。而第二次故障的代價正是在這段時間內。正因如此,大型家庭和中小企業陣列越來越多地採用 RAID 6,企業系統轉向了去集群和糾刪碼方案,而超大規模存儲也徹底放棄了傳統的 RAID,轉而採用對象存儲。 RAID 並未過時,只是在選擇時需要考慮重建時間,而不僅僅是可用容量。

RAID 不是備份

RAID 可防止硬碟故障,但無法防止資料刪除、勒索軟體攻擊、火災或竊盜。陣列和備份是不同的層級,兩者都不可或缺。這也是重新認證硬碟發揮作用的地方:在具有備份的冗餘陣列中,重新認證的企業級硬碟可以在實際風險極低的情況下大幅降低容量成本。

實踐中的

對於雙盤位 NAS:RAID 1。四到八個大容量硬碟位:RAID 6 或廠商提供的雙冗餘方案,硬碟可參考我們排行榜上的NAS 產品。高效能 SSD 陣列:RAID 10 或平台原生支援的方案。我們評測的Ubiquiti UNAS Pro 8就是一個多盤位 RAID 方案的優良範例。購買前,建議先使用RAID 計算機計算。