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NAS 251

RAID 簡介

介紹關於 RAID 的各種組態與邏輯,以及如何在 NAS 建立一個 RAID 儲存空間。

2016-07-20

課程目的
完成此課程後您將能夠
1.了解RAID的作用以及不同RAID等級的用途
2.能夠建立新的 RAID Volume

必修項目
課程必修項目:

學生須先具備以下知識:
N/A

大綱
1. RAID 簡介
1.1 什麼是RAID?
1.2 不同的 RAID 等級
2.   設定你的 NAS
2.1 建立一個新的 RAID Volume




1. RAID 簡介

1.1 什麼是 RAID?
Redundant Array of Independent Disks (簡稱 RAID─磁碟陣列) ,是一種管理儲存空間資料的技術。其主要原理是透過資料分散排列於多顆硬碟的設計來達成加速、備份、容錯等機制。許多不同的資料分散排列方式已經標準化為各種的 RAID等級,每個 RAID 等級提供不同程度的資料保護、資料存取效能以及儲存空間的取捨,例如某個 RAID等級可能提升資料的保護,但卻減少了可用的儲存空間;另一個RAID 等級可能增加了可用的儲存空間,但卻減低了資料存取效能。

切分
RAID能夠利用將資料分散儲存的技術,來提升資料存取的效能。透過資料切分方式將資料分散儲存在多顆硬碟,可增加資料存取的速度。

鏡射
透過鏡射的儲存技術,RAID 得以提升資料的保護。磁碟鏡射技術能夠將你硬碟內的資料複製至另一個硬碟,如此一來你的資料便可以得到保護。

1.2不同的 RAID 等級
下列為所有 ASUSTOR NAS 所支援的 RAID 等級
單一:使用單一硬碟建立儲存空間,這種組態不提供任何的資料保護。
JBOD將多個硬碟合併成一個儲存空間,可使用空間為所有硬碟容量的加總。這種組態的優點是能夠將不同容量的硬碟合併成一個大的儲存空間,但是這種組態不提供任何的資料保護,而且資料讀取的效能低於 RAID 0。
RAID 0將多個硬碟合併成一個儲存空間,可使用空間為所有硬碟容量的加總。這種組態的優點是能夠將不同容量的硬碟合併成一個大的儲存空間,但是這種組態不提供任何的資料保護。
RAID 1 RAID 1模式下你的資料將直接同時寫入兩顆硬碟成為 鏡像對映”,任何時刻兩顆硬碟上的資料都會完全相同,當其中一顆硬碟故障時,系統也能夠正常運作。這種組態的優點是提供資料保護,RAID 1 的缺點是當你使用兩顆不同容量的硬碟來建立RAID 組態時,可用的儲存空間將會等於最小硬碟容量 。
可使用空間 = (最小硬碟容量) * (1)

RAID 5由三顆或以上的硬碟所組成,能夠允許一顆硬碟故障而不會造成資料流失。當硬碟損壞時,你只需更換新的硬碟,系統將會自動替你重建RAID組態。RAID 5的優點是提供資料保護,然而如果你使用不同容量的硬碟來建立RAID 組態時,可用的儲存空間將會以最小硬碟容量來計算 。
可使用空間 = (最小硬碟容量) * (硬碟總數- 1)

RAID 6由三顆或以上的硬碟所組成,能夠允許兩顆硬碟故障而不會造成資料流失。當硬碟損壞時,你只需更換新的硬碟,系統將會自動替你重建RAID組態。RAID 6的優點是提供資料保護,然而如果你使用不同容量的硬碟來建立RAID 組態時,可用的儲存空間將會以最小硬碟容量來計算 。
可使用空間 = (最小硬碟容量) * (硬碟總數- 2)

RAID 10 (1+0) 由四顆或以上的硬碟所組成 ,可允許多顆硬碟故障而不會造成資料流失 (必須非相同的鏡像對映硬碟),RAID 10  綜合了 RAID 1的資料保護以及 RAID 0的資料存取速度。RAID 10 是利用 RAID 1 先將資料鏡射到兩組硬碟,再用 RAID 0 將所有硬碟分為兩組。建立RAID 0 時需要四顆或以上的雙數硬碟,當使用不同容量的硬碟來建立RAID 組態時,可用的儲存空間將會以最小硬碟容量來計算 。
可使用空間 = (最小硬碟容量) * (硬碟總數 / 2)


2. 設定你的 NAS
2.1 建立一個新的 RAID volume
本章節我們為你將逐步解如何在 ASUSTOR NAS 上建立一個新的  RAID volume。在下列的範例中,NAS 原本以單顆硬碟建立了一個儲存空間,我們將增加兩顆新的硬碟,並示範如何以這兩顆硬碟來建立新的儲存空間。

步驟 1

請先將硬碟確實安裝好,然後開啟 [儲存管理員] 。你可以看到硬碟群主頁面已經有一個儲存空間 “Volume1”,點擊 [建立] 來建立新的儲存空間。




步驟 2

選擇 [快速設定]然後點選 [下一步]




步驟3

選擇 [兼顧儲存空間與資料防護] 然後點選 [下一步]





注意:

在這個步驟將詢問你對於儲存空間的需求,一般來說會有三種選項:1. 最大儲存空間─這個配置將提供最大的儲存空間;2. 較好的資料防護─這個配置將提供最好的資料保護;3. 兼顧儲存空間與資料防護─這個配置將會在資料保護與儲存使用空間上取得最佳平衡。我們將示範兼顧儲存空間與資料防護這個配置。

根據你選擇的配置方式與可用硬碟數量,儲存空間精靈將會替新的儲存空間選擇最合適的 RAID等級,詳細的選擇的方式如下表


最大儲存空間

硬碟數量

RAID 等級

1

Single

2

RAID 0

3

RAID 0

4

RAID 0

5

RAID 0

6

RAID 0

7

RAID 0

8

RAID 0

9

RAID 0

10

RAID 0

11

RAID 0

12

RAID 0





較好的資料防護

硬碟數量

RAID 等級

容許同時損壞硬碟數量

1

X

0

2

RAID 1

1

3

RAID 5

1

4

RAID 6

2

5

RAID 6

2

6

RAID 6

2

7

RAID 6

2

8

RAID 6

2

9

RAID 6

2

10

RAID 6

2

11

RAID 6

2

12

RAID 6

2









兼顧儲存空間與資料防護

硬碟數量

RAID 等級

容許同時損壞硬碟數量

1

X

0

2

RAID 1

1

3

RAID 5

1

4

RAID 5

1

5

RAID 5

1

6

RAID 5

1

7

RAID 5

1

8

RAID 5

1

9

RAID 5

1

10

RAID 5

1

11

RAID 5

1

12

RAID 5

1









































步驟4

請在此詳細檢查精靈列出的設定總結,你可看到本範例中精靈將替新增的兩顆硬碟選擇 RAID1,此設定可允許一顆硬碟故障而不會毀損儲存的資料,如果你確定要套用該設定,請點選 [完成]




步驟5

此時你將會看到 “Volume 2” 已被建立,右上方會顯示資料同步的狀況,此時 NAS已能夠正常使用。*資料同步所需時間將因硬碟容量而有所差異。




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