之前第一篇文章谈到，RAID5与RAID10皆具一定的容错、重建及读写加速能力 但是若要对两者比较的优缺、擅长及C/P值，则是一个相当值得探讨的题目。 通常而言一张具有RAID5功能的磁碟阵列卡，也会支援JBOD,RAID0,RAID1及RAID0+1 (或RAID10)的阵列模式，可让阵列模式设定、应用及调整更具弹性；具RAID5的阵列卡 通常也会至少具四通道或连接接四个磁碟装备以上的设计(这里姑且不论Zero-Channel RAID这种特殊形态的RAID卡)，因此自然满足JBOD,RAID0,RAID1,RAID0+1(RAID10)组成 阵列的需求。 谈到RAID10/RAID0+1 VS. RAID5的优缺点，若有先看过第一篇文章介绍的各类RAID 模式，应会有初浅的比较与了解。 1.RAID10/0+1： 缺点最明显的莫过於，整体阵列可使用的有效容量仅为所有硬碟容量的一半 (假设所有硬碟容量大小相同)。再者，欲组出与RAID5相等的有效硬碟容量， 其需购置的硬碟成本随空间需求大幅增加─RAID10/0+1每扩充二颗硬碟所增加的 容量，既有的RAID5阵列只要直接加入一颗硬碟，再利用线上扩充(on-line expension) 就能轻松完成阵列容量扩充。再加上RAID10/0+1较多硬碟占有的空间、电力耗用需求 高，比起RAID5阵列皆不具优势。 优点则在於，磁碟效能较RAID5为高，尤其在写入方面占较大优势。其阵列完整性 的维持受惠於RAID1的1:1映射模式，并不特别依赖阵列的运算效能，受损磁碟内的 全部资料内容，皆能在另一颗磁碟找到完全相同的镜像(mirrored Image)，即时 存取方面也较不受运算效能及频繁I/O的影响而导致大幅低落；重建时，速度应会 较迅速，也较不会因为运算回复过程中的I/O及处理器时间的占用过多而使系统效能 被拖累。仅支援到RAID10/0+1模式的阵列卡，较RAID5阵列卡少了运算逻辑核心 (hardware-based RAID5才具备)、相关电路及较巨大的缓冲框架(Buffer Frame)等 硬体架构，BIOS控制及编写较精简，因此成本及价格皆低廉的多。 相较上述RAID10/0+1的优点，可以说就是RAID5缺点。 2.RAID5： 主要缺点就在於其阵列的完整性相当依赖逻辑核心的运算过程，重建过程亦是。 只要更动到RAID组态(如RAID的韧体、驱动，甚至是插槽等)致使RAID Controller 无法再行辨识、控制整个RAID5阵列，所有资料可能就相当难以救援。RAID5亦无法 容受阵列中同时有两颗硬碟损毁的情况，因为运作上，XOR即无法以运算得出两颗 毁损硬碟的内容，尤其是在跑重建时繁重的I/O是发生此种情况机率最高的时候， 也因此衍生了RAID6模式，可以允许阵列中两颗磁碟损坏的RAID模式，但有效的阵 列空间也会减少两颗的容量，即(N-2)×硬碟容量，其运算机制亦较RAID5更为复杂。 RAID6与RAID5 + Hot spare皆允许两颗硬碟的损坏，但是在阵列中的意义并不相 同。前者是为了降低整个阵列同时有两个硬碟损坏的风险而产生，特别是跑重建时； 後者具有的Hot Spare则是用来随时准备进行重建时，替补第一颗损坏的硬碟，重建 程序完成前一样不能容受第二颗硬碟的损坏。重建完成後第二颗硬碟的损坏，就呈 现RAID5-1的模式，以即时XOR运算读写资料，最好还是快替换损坏的硬碟为妙。 RAID6当然也可以加上Hot Spare的硬碟，在此情况下就至多允许到阵列中三颗硬碟 的损毁。 支援RAID5阵列卡的价格比起最高支援到RAIDRAID10/0+1的阵列卡，一般而言昂贵 许多，尤其是内建hardware XOR Processor及On baord Buffur Frame者。 (价格可以参考巴德商务网：http://www.bartek.com.tw/ http://www.355.com.tw/showprice.php?p_class=38 ) 这个价差的大小，就是决定RAID10/0+1,RAID5的C/P值优势差别所在。当这差价正好 可以尽量补足RAID10/0+1及RAID5模式间相差的硬碟数目时，RAID5较佳的空间使用率 及储存空间的单位单价的优势就变得不明显，选择何者就可能得取决於阵列应用环境 的需求而定，如： (1)主机效能：RAID10/0+1整体读写效能占较大优势、RAID5则在随机性读写上才略有 较佳表现(较适合多程序读写环境) (2)主机占用空间：相同阵列容量下，无疑占用较大的设备空间 (3)主机耗用电费：相同阵列容量下，RAID10/0+1耗用电能、废热问题较为严重 (4)主机维护便利性：RAID10/0+1较佳，较不依赖於RAID的运算，损坏部份只要不 同时位於两颗相互镜射的(mirrored)硬碟上即可，资料较好救援 (5)容量扩充便利性：既有RAID5再扩充相同大小空间时，较RAID10/0+1需求少 (6)主机建构费用：RAID10/0+1在组成的硬碟单价较低、数目较少时才具C/P值优势， 这个留待续篇有试算结果的整理 基本上RAID设计提出时，主要目标之一就在於降低磁碟故障时带来丧失资料的 风险。在即时的磁碟运作下，随时备份资料(RAID0及JBOD不算)，一但磁碟损坏 时，资料能以备份重建回来。 RAID1(或RAID10/0+1)采用的备份策略很简单：就是留下一个完全复制的资料镜像 (mirrored Image)，虽然效益较差，但相当可靠安全，仅有在两个相互对映的硬 碟损坏时才可能造成资料的遗失，大幅降低了资料遗失的风险。 RAID5则采用运算的方法得出Parity数值来做备份，从而能有效率的使用磁碟 空间，在这种模式下，也要在阵列中两颗硬碟同时损坏时才会造成资料的遗失， 一样降低了资料丧失的风险。 但是RAID跟SCSI硬碟一样，都并非是存储资料金钢不破的永久保证，除了组RAID 外，随时多用二线存储媒体进行备份，多留几份备份档才是资料保存的王道。 (本篇完) 上面全文皆为本人参造多方资料後整理出来的心得，若有问题可请专家及大大 不吝发文指教，若有疑问请亦请发问，若要转贴则烦请写信告知。 已完成： (1)谈RAID模式及心得篇 (2)RAID10/0+1与RAID5比较及相对优缺点 预计另文(留在有空再来写完)： (1)SATA RAID5 VS RAID1+0 C/P值试算 (2)SATA RAID卡的几家大厂产品比较、测试报告(引用网站测试结果)及采买建议 (3)3ware RAID阵列卡使用简单心得报告 (4)RAID阵列卡使用、安装及维护需知 (5)RAID与NAS(Nwtwork Assoicated Storage)组合应用心得 (6)磁碟、光碟储存的比较与可靠储存媒体的竞争 --

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