数据安全or速度飙升？群晖RAID类型全指南

2024 年 08 月 12 日

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RAID概念

在讨论数据存储和安全的环境下，我们经常会听到RAID这个术语

RAID的全称是“Redundant Array of Independent Disks”，直译为“独立磁盘的冗余阵列”，是一种数据存储虚拟化技术，旨在提高数据的冗余性和性能

通俗的来说，RAID就是把多个硬盘按什么规则组合在一起的技术。而不同的组合达到的效果是不一样的，比如一些组合规则可以让硬盘坏了数据不丢失（数据冗余），另一些组合可以让群晖读写硬盘的速度加快（提升性能）

接下来我们就就来看看硬盘的组合规则，也就是RAID的多种级别，每种 RAID 级别都具有它们的特点和用途

常见的RAID级别包括 RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 10 等等

RAID 0 将两个以上的磁盘并联起来，成为一个大容量的磁盘。在存放数据时，分段后分散存储在这些磁盘中（条带化），因为读写时都可以并行处理，所以在所有的级别中，RAID 0 的速度是最快的，但不提供冗余

RAID 1 提供数据镜像在两个硬盘间，即使一个硬盘失败另一个仍然保留数据。因为有镜像硬盘做数据备份，所以 RAID 1 的数据安全性在所有的 RAID 级别上来说是最好的

RAID 5 不是对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成 RAID 5 的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上
当 RAID 5 的一个磁盘数据发生损坏后，可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID 5 具有和 RAID 0 相近似的数据读取速度，只是因为多了一个奇偶校验信息，所以写入速度会因为奇偶校验计算而稍受影响

为了方便大家观看，老宁整理了一个表格（“N”表示硬盘总数，“X”为硬盘的大小）

RAID 级别	最少硬盘数	冗余	性能	容量大小	适用场景
RAID 0	2	无	高	N * X TB	需要高性能，没有数据冗余需求的场景
RAID 1	2	高	中	X TB	数据保护至关重要的场景
RAID 5	3	高	中高	(N-1) * X TB	需要数据保护同时期望较好性能的场景
RAID 6	4	最高	中	(N-2) * X TB	数据非常关键，且允许两块硬盘失效的场景
RAID 10	4	高	高	N/2 * X TB	需要数据保护和性能的场景

其实群晖上提供了一种更简单的方案给用户选择，那就是SHR

Synology Hybrid RAID（SHR）是 Synology 的自动 RAID 管理系统。利用SHR，群晖用户可以享受到即插即用的便利性，自如地扩展存储空间，而不会受到传统 RAID 配置的复杂性和局限性的约束

当在用户选择SHR类型时，群晖会根据硬盘数量分配不同的规则，来保证冗余和性能之间的平衡

RAID 类型	硬盘数量	硬盘容错能力	描述	存储容量
SHR	1 2-3 ≧4	0 1 1-2	在组合不同容量的硬盘时优化存储空间大小；如果存储空间由两个或更多硬盘构成，可提供数据冗余；	一块硬盘：1 x（硬盘容量）大于1块硬盘：系统优化容量

老宁非常建议群晖用户使用 SHR，总结起来比传统的 RAID 方案有如下4大优势：

易于设置和管理：SHR自动化了许多复杂的RAID配置过程，使得即使是没有技术背景的用户也能轻松设置和管理
灵活的存储空间利用：传统RAID经常要求使用相同大小的硬盘。SHR则允许使用不同容量的硬盘，最大限度地利用每一块硬盘的存储空间
无缝硬盘升级：随着时间的推移和数据量的增加，用户可能需要更大的存储空间。与传统的RAID相比，SHR允许用户逐个替换旧硬盘并扩展存储空间，而无需重建整个驱动器阵列。
开箱即用的数据保护：SHR预设了数据保护的配置，大多数用户不必深入研究复杂的RAID概念即可开始使用
Basic
最后来说说群晖上的Basic，RAID 0 和 Basic 是两种不同的硬盘配置方式
RAID 0：里面的数据块是分别写入各个硬盘中，而不是先写入一个硬盘，再写入到另一个硬盘。这种配置提高了数据的读写速度，当文件被访问时，多个硬盘可以同时工作
Basic：每个硬盘作为一个独立的卷，没有做任何形式的冗余或性能增强。这就意味着每个硬盘都有其自己的存储空间，就像你电脑里的C、D、E盘一样，每个盘是独立的，不依赖于其他硬盘。如果一个硬盘失败了，并不会影响到其他硬盘中的数据

总结起来就是