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  • RAID 等級
    RAID 支援許多種設定,包括 0, 1, 4, 5 等模式與線性(linear)模式。 這些 RAID 類型定義如下:


    Level 0 — RAID level 0,通常稱為『平行儲存』,它是一種以效能為導向的資料條狀分佈儲存的技術。 這表示要寫入到陣列的資料會先劃分為條狀,再寫入到陣列中的成員磁碟,這個方法以較低的固有開支提供了相當高的 I/O 存取效能,不過並沒有任何的容錯能力。 level 0 陣列的儲存容量等於硬體 RAID 設定中所有成員磁碟的總容量,也等於軟體 RAID 設定中成員分割區的總容量。


    Level 1 — RAID level 1(映射儲存)是所有 RAID 模式中使用最長久的一種。 Level 1 藉由寫入相同的資料到陣列中的每一個成員磁碟中以提供容錯能力,這種方式將會在每一個磁碟上留下一份映射的複本。 由於它的單純與相當高的資料可用性,使得映射儲存一直都很受歡迎。 Level 1 運用兩個以上的磁碟並使用平行式的存取,以提供讀取時相當高的資料傳輸速率,不過通常是獨立式的運作以提供快速的 I/O 處理速率。 Level 1 提供了相當好的資料可靠性,並且改善了執行讀取密集之應用程式的效能,不過相對的所需的成本是相當可觀的。 [1] Level 1 陣列的儲存容量等於硬體 RAID 設定中映射儲存硬碟中的其中一個磁碟容量,或者是軟體 RAID 設定中映射儲存分割區其中一個的容量。


    Level 4 — Level 4 使用分布式同位元檢測資料(parity) [2] ,並將之存放在單一的磁碟機中以保護資料。 這個方式較適用在交易式的 I/O 存取,而不適用於大型的檔案傳輸。 因為這個既定的 parity 磁碟機代表了一個固有的瓶頸限制,因此在不使用回寫快取(write-back caching)技術的情況下,很少用到 level 4 模式。 雖然 RAID level 4 是某些 RAID 磁碟分割機制的一個選擇,不過在 Red Hat Linux RAID 安裝中並沒有如此的選擇。 [3] 硬體 RAID level 4 的儲存容量等於所有成員磁碟機的容量減掉一個成員磁碟機的容量。 軟體 RAID level 4 的儲存容量等於成員分割區的容量減掉一個分割區的大小(假如它們是同樣大小的話)。


    Level 5 — 這是最普遍被使用的 RAID 模式,藉由分散 parity 的資訊到陣列中某些或所有的成員磁碟機中,RAID level 5 減少了在 level 4 中存在的寫入瓶頸。 僅有的效能表現瓶頸在於 parity 計算的過程,不過如果使用現今相當快的 CPU 加上軟體 RAID 設定,這通常不是一個很大的問題。 與 level 4 相同的是,結果會是不對稱的效能表現,也就是讀取的速度比起寫入速度快了很多。 Level 5 通常使用回寫快取來減少這種不對稱性。 硬體 RAID level 5 的儲存容量等於所有成員磁碟機的容量減掉一個成員磁碟機的容量。 軟體 RAID level 5 的儲存容量等於成員分割區的容量減掉一個分割區的大小(假如它們是同樣大小的話)。


    線性 RAID 模式 — 線性 RAID 模式是一種簡易地群組磁碟機來建立一個大型的虛擬磁碟。 在線性 RAID 模式設定中,空間區塊是從一個成員磁碟依序分配下來,當第一個磁碟完全填滿時,再分配到第二個磁碟,依此類推。 這種群組化並沒有提供任何的效能增益,因為在成員磁碟機之間不可能會有任何分開的 I/O 操作。 線性的 RAID 模式也沒有提供多餘性,而且說實在的它也降低了可靠性 — 假如任何一個成員磁碟發生錯誤,整個陣列便無法存取使用。 總磁碟容量是所有成員磁碟機的容量。


    [1] RAID level 1 的成本是很高的,因為您會寫入相同的資訊到陣列中所有的磁碟上,這將很浪費硬碟的空間。 舉例來說,假如您已經設定了 RAID level 1,而您的根目錄分割區 (/) 存放在兩個 40G 的硬碟上,雖然您總共有 80GB 的空間,不過您只能存取 80GB 中的 40GB。 另外的 40GB 空間是用來當作第一個 40GB 的映射儲存。


    [2] 分布式同位元檢測資料是根據陣列中其餘的成員磁碟之內容所計算出來的,如果陣列中的一個磁碟發生錯誤時,這些資訊可以使用來重建資料。 在發生錯誤之磁碟被取出,然後重新輸入資料於其中之前,這些重建的資料可以被使用來滿足對該磁碟 I/O 存取的要求。


    [3] RAID level 4 與 RAID level 5 佔有相同的磁碟空間,不過 level 5 擁有較多的優點,因此 level 4 並不被支援。
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