主题：【原创】家用硬盘阵列RAID实例-壹 -- 梦回唐朝

RAID:

这里讲的不是警察的RAID，而是电脑里面的RAID (redundant array of independent disks), 具体名词解释请看Wiki。

名词听起来似乎很专业，很高端。其实自从Intel和JMicron推出一系列消费级的集成于主板的磁盘阵列控制器后，磁盘阵列已经离我们非常近，你家里自装的电脑很可能就支持它。这种基于主板的阵列控制器给了我们一个低成本大容量高速度的存取解决方案。

我最近就把家里的的文件服务器的硬盘升级了一番。首先将其中的历史遗留下来的两个IDE硬盘用一个1.5TB的SATA硬盘换掉，这样原有的八个硬盘减少到了全部7个SATA硬盘，减少了一些噪音和发热量，然后针对不同用途建立了两个RAID 0，以提高存取速度和单逻辑盘容量。

服务器硬盘： 共7个，总容量超过6TB

SATA WDC WD15EADS-00P8B0 1.5TB Green Power (Non-ADF)

SATA WDC WD15EARS 1.5TB Green Power x 2 (ADF technology)

SATA WDC WD64 640GB x 2 in RAID0, shown as disk 0 below.

SATA WDC WD5000AAKS 500GB x 2 in RAID0, shown as disk 4 below.

升级后发现访问速度得到了相当大的提高(平均145MBps 兆字节)。

我的这台机器的主板是GA-P35C-DS3R (rev. 2.0)。P35这一系列主板是适用于i5/i7之前的Intel CPU E和Q系列的主流选择，是很流行的一个主板/CPU组合。很多家庭电脑用户家里可能都是类似的搭配，比如说我家里有两台电脑都是类似的组合（一个是Intel E8400+GA-EP35-DS3 (rev. 2.1)，一个是Intel E2140+GA-P35C-DS3R (rev. 2.0)，使用的南桥芯片组为Intel的IC9H/R系列。再略低端一点的的主板用的可能是IC8H芯片，而更新一代的芯片是IC10H/R。这8/9/10系列芯片基本上是向后兼容的，其中集成的磁盘控制器提供的磁盘阵列的操作和功能也是类似的。所以我想把我的经验贴出来，也许可以给有类似需要（大容量存储，存取频繁）的朋友一些启示和帮助。

不知道是否有朋友对这个有兴趣。如有的话我就学各位老大们继续扛铁牛。

• 【整理】西河文萃第31期 2010年08月31日

我曾一口气买俩，据说最大可支持到2TB硬盘，最吸引人的是与所有见过的NAS不同是其低价，低于$200， SS4200

网上不少文章写怎样改装FreeBSD，或Windows Fileserver等。原机是500GB内存的Celeron装Intel改过的Linux内核。

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raid 0有一块盘挂了数据就都没了

何况WD Caviar Green本来就是低端desktop级产品

并不以可靠性见长

当然如果是存放电影什么的无所谓

大不了重新下载

专门的文件服务器如果兼顾速度和可靠性可以考虑raid 5

intel带R的南桥倒也支持raid 5

不过家用么...个人觉得还是麻烦

家用文件服务器是不是需要raid 0的速度？

这个可能各家实际应用情况不一样

一般地，服务器总是要通过网络传送数据

自家要用上能匹配raid 0的网络还是比较烧钱的

我能想到最便宜的是多张Gigabit Ethernet网卡绑定

倒是那张支持8 SATA的主板比较高档了

intel的9R/10R都是支持6 SATA

再多，就得靠主板厂加第三方控制芯片

或者自己加阵列卡

硬盘多了噪音发热肯定会加大

不仅仅是硬盘本身

还包括更大功率的电源和通风散热更好的机箱

既然是单独的文件服务器

隔离起来放远点也就是了

比如说，从服务器的角度，从数据的可靠性角度来考虑，raid0 和 raid 5 之间哪个更好？

raid0只是把数据分散保存在不同磁盘上，完全没有冗余。一个磁盘坏了就全完了。而对于3磁盘的raid5，坏一个磁盘时数据还可以恢复。

wiki那稍微看了一下，如果是为了数据可靠的目的，看起来 raid 1 似乎比较好一些。现在硬盘容量大，价格也便宜，倒是暂时不用考虑浪费硬盘空间。性能上raid1是不是比raid 4　要差一些？

raid1就是1：1镜像，所以最浪费，速度上与一块硬盘基本相同（略低一点点）。

raid5可以理解成介于raid1和raid0之间，速度没有raid0快，安全性稍低于raid1（因为一旦磁盘坏了，要从校验和里恢复数据，而不是象raid1一样直接可以用另一块好的硬盘）。但是其安全性比raid0好，速度比raid1快 :-)

raid50基本就等于raid5+raid0，所以安全性效率兼得。但是不是所有raid控制器都支持的。

从系统管理的角度来看，我建议OS盘用raid1，而数据盘用raid5。

正如前面几位朋友指出的那样，RAID 0完全没有容错性而言，事实上是出错概率比单个硬盘大了很多：只要组成raid 0的任意一个硬盘出错，整个阵列就完了。所以只能用在存储不特别重要的数据上，一般要配以其他备份手段。

但成本最高，不管阵列内多少个硬盘，容量都只是单个硬盘的容量，其他硬盘都可以说只是备份。对于家用而言恐怕过于奢侈。

RAID 5的容量=组成磁盘阵列总硬盘个数-1

至少要用三块硬盘组成一个RAID 5，上限貌似取决于阵列卡所能支持的最大硬盘接口数量。

RAID 0 速度没话说，不过安全性最差

用不同的磁盘通道所组成的RAID读取速度最高。

我曾经和正管理和使用着从2个到133个盘的各种盘阵好几个，根据实际经验，RAID5盘阵除可靠性与容量的折中这一点外，其读写性能有严重问题，特别是在低端芯片上的RAID5盘阵更是如此，远不是理论上那样的。

以4个盘的主板集成RAID5盘阵为例，其读性能峰值可能在100-200MB/s，但这个峰值只能持续几秒钟，持续的传输速度也就50多，只比一个盘稍快。而写性能更糟糕。如果是有很多任务并行写，其速度也和单个盘差不多。单个任务顺序写的话，也是有几秒的高突发速度，然后迅速下降到比单个盘稍快的地步。总之4盘的RAID5在实际使用中感觉不出比单盘的明显优势。这些现象是因为文件系统和RAID5本身数据组织相互干扰的结果。现在的文件系统并没有专门考虑RAID5这种复杂的数据组织方式，导致最终性能劣化的结果。

在我们133个盘的盘阵上，用的是4D+1的RAID5，其性能也很一般，持续写带宽也就100MB/s左右。我们用的已经是最高端的企业级控制器了。这个可能是多方因素导致的，厂家优化了很久也无法提高这个性能。可能这个企业控制器对并发控制得好，但对持续读写控制得不好。所以小文件读写可能有优势。不过我们不关心这个，所以没有测试过。

对应目前的硬件技术来说，建议家用和小型办公都使用RAID1+0。比如机器装4个1.5TB的盘，则两两先配成RAID1，再把两个RAID1配成RAID0。这样的配置可以达到3TB容量，但读写速度基本上可以达到单盘的2倍。如果配成RAID5，虽然有4.5TB的容量，但性能却差不少。何况以目前硬盘的容量，那1.5TB的空间可能也没有多少意义。

如果只安装两个盘，也建议RAID1。RAID0太危险，即使做家用也无法接受。

只能适用于大企业级的服务器，对于家庭用户来说未免有点高不可攀。

这类低端控制器不象其他纯硬件控制器那样有自己的xor processor for RAID 5，也没有自己的cache,所以需要依赖主机的CPU和内存资源支持。性能方面可能会受到影响。