獨立磁盤冗餘陣列 (RAID) 是一種先進的數據存儲虛擬化技術，被世界各地的遊戲玩家、開發人員、視頻編輯人員、專業人士和企業廣泛使用。這是因為 RAID 提供了許多優於傳統硬盤存儲的優勢，例如數據冗餘、更高的讀/寫速度或兩者兼而有之。
可以從從 RAID 0 到 RAID 10 的多個 RAID 級別中進行選擇，這是 RAID 1 和 RAID 0 的嵌套 RAID 排列。同樣，也可以根據數據存儲要求創建 RAID 50、RAID 60 或 RAID 100。但是，嵌套的 RAID 級別很昂貴，大多數用戶買不起。
此外，請始終備份存儲在 RAID 驅動器中的數據，以防止數據永久丟失。請注意; RAID 不是備份或替代備份。RAID 的目的是為密集型任務實現高讀/寫性能，並在驅動器發生故障時保持數據可用性。如果數據丟失，請使用 Stellar Data Recovery Technician 軟件找回丟失或刪除的數據。
你應該選擇哪一個，為什麼？
為了幫助您確定哪種 RAID 級別適合您的數據存儲需求，最重要的是預算，我們詳細介紹了各種 RAID 級別（從 RAID 0 到 RAID 60），並提到了它們的優點、缺點和應用。
RAID 級別 – 詳細比較
下面是標準 RAID 級別（例如 RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6）和嵌套 RAID 級別（RAID 10、RAID 50、RAID 60）的詳細比較。文章末尾還附有比較圖表，比較各種 RAID 級別的參數，例如最低驅動器要求、讀/寫性能、存儲可用性、冗餘和應用程序。
重要提示：RAID 陣列不是備份解決方案。永遠不要完全依賴於數據的 RAID 級別。由於病毒或惡意軟件感染、電源故障或浪湧、RAID 上的壞扇區導致的各種邏輯錯誤，RAID 陣列極易發生故障、損壞和損壞，因此請始終在外部驅動器或云存儲上定期備份數據副本驅動器、SMART 錯誤等。
RAID 0
如果您喜歡游戲和視頻編輯，RAID 0 是滿足您數據存儲需求的正確配置。RAID 0 是一種標準的 RAID 配置，它使用條帶化方法將數據存儲在磁盤陣列上。這是最經濟實惠的 RAID 配置，至少需要兩個磁盤。
遊戲和視頻編輯等要求苛刻的任務需要頻繁的數據傳輸，而且通常是大量的。RAID 0 將系統的讀寫性能提高了 2 倍於普通硬盤驅動器，並將負載分散到驅動器之間。
圖1：RAID 0 圖解- 條帶存儲方法用於數據存儲
優點
- 高讀寫性能，媲美SATA SSD
- 100% 可用的磁盤容量
- 經濟實惠且易於實施
缺點
- 無容錯（冗餘）
應用
- 用於存儲和訪問非關鍵數據
- 賭博
- 視頻和圖像編輯
恢復管理
- 如果驅動器在 RAID 0 級別出現故障，則數據將永久丟失，因為 RAID 0 不提供冗餘。但是，您可以藉助 Stellar Data Recovery Technician 等 RAID 恢復軟件來恢復邏輯上失敗或損壞的 RAID 0 級別。
RAID 1
RAID 1 使用鏡像方法來存儲數據，至少需要兩個驅動器。它是提供冗餘的最基本的 RAID 級別，即防止由於磁盤故障導致的數據丟失。複製到 RAID 1 的數據作為單獨的副本存儲在兩個驅動器中。因此，如果一個磁盤發生故障，您將能夠從另一個驅動器恢復數據。
圖 2：RAID 1 圖解- 鏡像存儲方式用於數據存儲
由於鏡像，RAID 1 存儲減半，即，您可以在正常讀/寫速度下使用 50% 的總磁盤容量。但是，與 RAID 0 不同的是，RAID 1 最多可以承受每個陣列中的 1 個磁盤故障而不會導致數據丟失。
優點
- 提供相當於 SATA III 硬盤的讀/寫速度
- 容錯——最多可承受 1 個驅動器故障
- 沒有開銷，因為數據需要復製到替換驅動器，而不是重建
- 經濟實惠且易於實施
缺點
- 50% 存儲空間可供使用
- 熱插拔是許多基於軟件的 RAID 1 陣列的問題
應用
- 用於存儲重要數據，例如會計文件
- 對於小型服務器
恢復管理
- RAID 1 可以在 30 分鐘到 1 小時內自行重建，因為數據從倖存的驅動器複製到新驅動器，而不是重建。
RAID 5
RAID 5 價格昂貴，並且經常被專業人士和企業使用。與 RAID 0 和 RAID 1 不同，RAID 5 需要一個專用的硬件控制器，最少有 3 個存儲驅動器，最多支持 16 個磁盤。它使用條帶化和奇偶校驗位數據存儲方法跨磁盤陣列存儲文件。
由於奇偶校驗位，它提供高讀取和寫入速度以及冗餘。奇偶校驗位是存儲在 RAID 5 陣列的所有驅動器中的所有數據的校驗和。
用戶最多可以利用總磁盤容量的 94%。
奇偶校驗位有助於恢復由於陣列中最多 1 個磁盤故障而丟失的數據。
圖 3：RAID 5 – 跨驅動器奇偶校驗鏡像
優點
- 由於讀取速度更快，讀取數據事務很快，但寫入速度稍慢，但由於奇偶校驗位計算而體面
- 容錯——最多可承受陣列中的任何 1 個驅動器故障
- 高達 94% 的組合磁盤捲可供使用
缺點
- 磁盤故障和 RAID 重建後所有驅動器的開銷
- 磁盤故障後的 RAID 重建可能需要幾個小時到幾天的時間，具體取決於故障磁盤的大小
- 昂貴
應用
- 文件和應用服務器
- 數據倉庫
- 歸檔
恢復管理
- RAID 5 重建可能需要幾個小時並導致開銷，這可能導致重建過程中另一個驅動器故障。因此，在將新驅動器插入 RAID 5 陣列之前，請使用 Drive Monitor、CrystalDiskInfo 等工具檢查每個磁盤的 SMART 狀態。
- 當 RAID 5 由於損壞或其他邏輯錯誤而損壞時，請使用 Stellar Data Recovery Technician 重建和恢復數據。
RAID 6
RAID 6 是 RAID 5 的更好版本，通常被稱為“類固醇 RAID 5”。RAID 6 克服了 RAID 5 中的一個主要問題，即無法承受超過 1 個磁盤故障。RAID 6 最多可承受 2 個磁盤故障而不會丟失數據。
RAID 6 還使用條帶化和奇偶校驗位來存儲數據。但是，與 RAID 5 不同，RAID 6 將奇偶校驗位存儲在兩個磁盤中，因此陣列中至少需要 4 個磁盤。因此，提供平衡的讀/寫速度和更好的冗餘。
由於有兩個奇偶校驗位，RAID 6 允許您利用高達 88% 的組合磁盤存儲量。
圖 4：RAID 6- 使用雙奇偶校驗跨驅動器進行鏡像
優點
- 快速讀取數據事務
- 容錯——最多可以承受陣列中的任何 2 個磁盤故障
- 比 RAID 5 更安全
缺點
- 由於雙奇偶校驗數據，寫入數據事務比 RAID 5 慢
- 驅動器故障會影響整個 RAID 陣列
- 重建 RAID 陣列可能需要很長時間
應用
- 高可用性解決方案
- 歸檔
- 大型關鍵數據庫
恢復管理
- 不要在磁盤故障後直接重建 RAID 6，而是從 RAID 陣列中取出其他驅動器，並使用 Drive Monitor 實用程序檢查單個驅動器的 SMART 狀態，以確保磁盤足夠健康以承受重建過程。如果 SMART 顯示警告，例如重新分配扇區計數警告、待處理扇區計數警告等，請使用 Stellar Data Recovery Technician 重建 RAID 5 並恢復數據 – 如果由於邏輯錯誤而發生磁盤故障，則可以正常工作
RAID 10
RAID 10 是由 RAID 1 和 RAID 0 組合而成的嵌套 RAID 配置。這是一個鏡像 RAID 0 級別。它在嵌套環境中使用數據條帶化和數據鏡像存儲方法。因此，它提供了比 RAID 5 和 RAID 6 更高的讀/寫速度和更好的數據冗餘。
它至少需要 4 個磁盤，但由於鏡像，總存儲量減半。因此，如果您要使用 4 個 1TB 驅動器，您基本上將獲得 2TB 可用存儲空間。它最多可以承受 2 個磁盤故障——一個來自任一側。但是，如果一側的兩個磁盤發生故障，則數據將丟失且無法恢復。
圖 5：RAID 10 – RAID 1（鏡像）和 RAID 0（條帶化）陣列的組合
優點
- 由於沒有奇偶校驗數據，重建時間更快
- 更快的讀寫速度
- 容錯——可以承受多達 2 個來自一側的磁盤故障
缺點
- 只有 50% 的存儲空間可供使用
- 與最多可承受 2 個磁盤故障的 RAID 6 相比，最昂貴的 RAID 級別
應用
- 快速的數據庫服務器
- 應用服務器
恢復管理
- RAID 10 可以在磁盤故障後快速重建，因為數據會從倖存的驅動器複製到新驅動器——類似於 RAID 0。此外，從同一側同時使兩個驅動器發生故障的可能性要小得多。因此，RAID 10 在恢復方面是自給自足的。
- 要恢復損壞和邏輯故障的 RAID 10 陣列，請聯繫數據恢復專家。
RAID 50 和 RAID 60
RAID 50 和 RAID 60 也是“RAID 5+RAID 0”和“RAID 6+RAID 0”的嵌套 RAID 配置。因此，它提供了 RAID 5 和 6 的功能以及 RAID 0 的高讀/寫速度性能。
RAID 50 最少需要 6 個磁盤，最多支持 48 個磁盤，位於 RAID 5 的單個或多個鏡像陣列中。
同樣，RAID 60 需要至少 8 個磁盤驅動器配置為兩個鏡像 RAID 6 陣列
這些 RAID 配置用於存儲大型數據庫、存檔、備份以及作為應用程序服務器。這些 RAID 配置提供高可用性，每個子陣列中最多可承受 1 個驅動器故障。
圖 6：RAID 級別對比圖
您可能想知道 RAID 2、RAID 3 和 RAID 4 在哪裡。好吧，它們不再使用了。在所有 RAID 陣列中，RAID 0、RAID 1、RAID 5 和 RAID 6 是從家庭用戶到專業人士和企業的各種用戶使用的最流行的 RAID 級別。
結論
在選擇 RAID 級別時，請考慮您的需求——您想要性能、冗餘還是兩者兼而有之。RAID 0 和 1 適用於家庭和一些高級用戶。它們易於設置，並不總是需要硬件控制器。
雖然 RAID 5、RAID 6 和 RAID 10 或更高版本適用於 SMB，因為它們提供了更好的讀/寫性能和冗餘。但是，在這些 RAID 級別之間進行選擇將完全取決於您的預算以及您是否想要更高的性能或更好的冗餘。
此外，請記住，完全依賴 RAID 對您的數據可能是致命的。使用 RAID 恢復軟件（如 Stellar Data Recovery Technician）只需單擊幾下即可從損壞、損壞、損壞和失敗的 RAID 0、5 和 6 陣列中重建和恢復數據。
為防止 RAID 發生故障，請使用 Stellar Data Recovery Technician 隨附的實用程序 Drive Monitor 來檢查 RAID 驅動器的健康狀態，並在即將發生的驅動器導致 RAID 故障之前更換它。