RAID5是什麼？專家說明運作原理和優缺點

▼目錄

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• RAID5是什麼？
• RAID5的優點和缺點
• RAID5的資料救援策略
• RAID5的迷思

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RAID5廣泛應用在工業機台、企業電腦、伺服器（Server）的磁碟陣列等級，RAID5建立至少『需要三個硬碟』，RAID5擁有一定的容錯能力，但儲存原理不等同於資料備份，睿卡科技以下說明RAID5的原理、優點與缺點，並提供RAID5的硬碟異常的解決方法。
 

RAID5是什麼？

RAID5是一種磁碟陣列的等級，至少需要三個硬碟來建立，RAID5的儲存空間計算方式為『硬碟數量（N-1）*單個硬碟的容量』，兼具RAID0和RAID1的優點，擁有不錯效能並容許一個硬碟離線，這樣保障磁碟陣列的資料可讀取，雖然RAID5擁有容錯的機制，但不代表可以忽略異地備援的重要性，因為遭遇多個硬碟故障或其他問題，仍然需要委託專業的資料救援公司，所以異地備份可以幫助分散風險，更能保障資料的完整性，如果想了解資料備份的方法，請參考這篇《資料備份全攻略：認識5個備份方法與觀念》。

▼RAID5的運作原理

RAID5的運作原理是將資料有效率的分散在三個或更多硬碟中，建立一個磁碟區，RAID5的每個硬碟不僅有儲存資料，也包含運算和實現容錯的同位元資料（Parity Data），磁碟陣列的資料分散儲存可以提高讀寫效能，而Parity應用是RAID5的容錯特色，當RAID5的一個硬碟發生異常時，剩餘硬碟會透過Parity的運算分配，保持資料的完整性和可用性。


(RAID5磁碟陣列架構示意圖容許一顆硬碟故障)

RAID5架構不僅提供高效率的讀取速度，同時也有一定程度的容錯機制，Parity使得RAID5不僅可以擁有高容量和高速度，同時也具備了資料完整的重要性。

▼RAID5的儲存空間計算方式

RAID5的儲存空間計算方式可以透過以下說明理解，舉例：三個1TB的硬碟建立RAID5，總容量為硬碟容量*（硬碟數-1），在這個案例中，即為（1TB+1TB+1TB-1TB），最後可以使用的儲存空間為2TB。


(RAID5容許其中一個硬碟故障，還有Parity進行分配和運算)

消失的1TB是用於儲存Parity資訊，可以確保其中一個硬碟讀不到時，RAID5磁碟陣列可以利用剩餘硬碟進行校驗，讓我們可以正常讀取資料，所以RAID5的效能和容錯機制成為廣泛應用的磁碟陣列等級，如果想了解硬碟讀不到的原因，可以參考這篇《硬碟讀不到？專家推薦的4種排除方法》。
 

RAID5的優點和缺點

 
RAID5是很常見的磁碟陣列等級，擁有獨特的運作原理，RAID5中的資料是分散儲存在各個硬碟中，同時透過Parity的應用來實現容錯，所以RAID5在企業中是較常見的磁碟陣列等級，以下說明RAID5的優點和缺點。

▼RAID5的優點

RAID5的運作原理結合容錯機制、儲存效能和成本效益，所以RAID5成為中小企業廣泛使用的磁碟陣列等級。
 

• 優點1：容錯機制
  RAID5的容錯機制是特點，RAID5配置三個硬碟時，可以容許一個硬碟故障，即使一個硬碟無法讀取，RAID5的資料仍然可以運作，並且能夠讀取資料。
   
• 優點2：儲存空間的使用率
  RAID5的容錯能力同時更有效利用硬碟空間，RAID5雖然捨棄一個硬碟的容量進行Parity校驗，但相對完整鏡像的RAID1，RAID5在相同數量的硬碟下提供更大的儲存空間，RAID5在讀寫效能也優於單個硬碟和RAID1，所以RAID5為大量資料儲存的理想選擇。
   
• 優點3：磁碟陣列的成本效益
  相較其他RAID等級，RAID5提供容錯的同時，更具成本效益，因為RAID5利用的硬碟空間較多，可以減少購買硬碟的成本，這在有限的預算下，仍然維持資料完整和大資料量儲存的選擇，如果想了解RAID1是什麼？請參考這篇《RAID1是什麼？入門指南與運作原理》。

(RAID5儲存空間的使用效能較高)
 
▼RAID5的缺點

RAID5在容錯能力和儲存效能表現優越，但仍然存在一些缺點。
 

• 缺點1：重建（Rebuild）時間長
  RAID5的一個硬碟發生故障，進行重建的過程會相對冗長，並在重建的期間中，RAID5不具備容錯能力，如果在重建過程中又有一個硬碟出現問題，就會導致重要的資料遺失。
   
• 缺點2：效能損失
  RAID5的一個硬碟發生故障時，因為需要Parity校驗以維持資料的完整性，這樣會導致整體讀寫效能下降，尤其在大量讀寫資料時。
   
• 缺點3：限制硬碟數量
  RAID5要求至少三個硬碟以上，但硬碟的數量越多，在重建時間和效能損失的風險就越高，因為硬碟數量增加也提高硬碟發生故障的機率，因此需要更密集檢測硬碟和維護，如果想了解硬碟檢測的方法，可以參考這篇《硬碟檢測攻略：3款推薦軟體檢測硬碟的健康》。
   
• 缺點4：不是替代資料備份的方法
  雖然RAID5提供容錯的機制，但並不是替代資料備份的方法，因為仍然會發生硬碟故障或資料遺失的問題，建議建立異地備份才能保障資料的完整性。

(RAID5的重建時間較長)
 

RAID5的資料救援策略

RAID5雖然具有容錯的能力，但發生硬碟異常導致資料無法讀取的情況下，各位必須採取有效的資料救援策略，以下說明RAID5硬碟異常的應對建議。

▼RAID5的硬碟故障兩個（含）以上

RAID5的磁碟陣列發生硬碟故障的情況，硬碟超出容錯的範圍會導致磁碟陣列無法運作，在發生這種問題時，以下說明建議的步驟。
 

• 步驟1：標記硬碟順序
  硬碟在執行任何操作前，建議將RAID5的硬碟按照位置順序標記，這可以幫助追蹤並確認是哪一個硬碟異常，並於未來委託資料救援公司可以減少救援的時間。
   
• 步驟2：檢查硬碟健康狀態和異常原因
  RAID控制器的後台，查看硬碟的健康狀態和log，確認硬碟發生異常的時間點和其他資訊，若硬碟開始發出異常聲音或硬碟壞軌的問題，建議立即停止讀取和檢測，以免硬碟受損更嚴重，建議委託睿卡科技幫忙救回資料，想了解硬碟壞軌是什麼嗎？請參考這篇《硬碟壞軌是什麼？6大徵兆和解決方案》。
   
• 步驟3：委託睿卡科技
  RAID5磁碟陣列已經無法運作或多個硬碟故障，建議委託專業的資料救援公司，磁碟陣列是複雜的儲存技術，無法自行利用網路上的資料救援軟體解決，甚至會導致受損更嚴重，建議取出或更換硬碟時，請標記取出的時間點後順續，可以減少資料救援的時間。

(RAID5如果2個硬碟發生異常，需要小心謹慎處理)

▼磁碟陣列主機燈號的異常

RAID5磁碟陣列的主機燈號異常時，可能原因通常是主機或硬碟異常，以下說明可能原因和建議，若需要進行RAID5的資料救援，建議委託睿卡科技幫忙。
 

• 建議1：檢測磁碟陣列主機
  主機的燈號異常，建議委託磁碟陣列主機原廠進行檢測，因為主機內部有各種硬體，包含電源供應器、記憶體等，這些硬體是消耗品，可能是這些硬體異常而導致無法開機。
   
• 建議2：檢查硬碟是否異常
  檢查出是硬碟異常的問題，第一時間標記硬碟的位置順序，並將異常異常的硬碟標記，不建議進行重建（Rebuild）和降級等操作，以免導致重要的資料遺失，因為在重建的過程中，其他硬碟很可能會同時異常，如果只是一個硬碟故障，磁碟陣列的資料還可讀取，在更換硬碟和重建前，請先備份資料再執行，以免資料損失的意外發生。
   
• 建議3：瞭解主機燈號的意義
  可以根據主機原廠說明書來了解燈號的閃爍模式和顏色，因為代表不同的意義，有些顯示的燈號可能是警告或發生錯誤，我們可以依這為線索來解決問題。

(RAID主機燈號異常可以先確認是硬碟還是主機的問題)

▼硬碟變為離線的狀態（Offline）

RAID5的磁碟陣列發現硬碟顯示離線狀態，有可能硬體故障、主機硬體或設定錯誤等原因，以下說明硬碟顯示離線的建議和預防方法。
 

• 建議1：主機原廠諮詢並檢查硬碟
  建議可以聯繫主機原廠，請原廠協助檢測和排查問題，如果是主機硬體或設定的問題，原廠可以提供技術支援，但檢查出是硬碟本體的問題，可以確認硬碟連結和安裝方式是否正確，有可能是硬碟未啟動，將磁碟陣列主機重新開機，經以上測試後，硬碟同樣顯示離線狀態，請立即關機並不建議再測試。
   
• 建議2：留意主機跳出的訊息
  硬碟裝回主機時，磁碟陣列的主機可能會提示「重新建立RAID」、「格式化」等視窗，若資料很重要，不建議接續執行，因為一但執行可能會導致資料損失，建議委託睿卡科技幫忙救回資料。
   
• 建議3：定期維護和監控的習慣
  平時要預防硬碟離線的問題發生，建議定期檢查和監控硬碟的狀態，磁碟陣列主機的硬碟發生異常，都需要及時處理，不建議抱持僥倖的心態繼續使用。

▼資料磁區顯示未配置或異常

RAID5的資料磁區顯示未配置或異常時，通常是硬碟故障、RAID Config Crash引起，提供以下建議步驟來降低資料遺失的風險。
 

• 步驟1：不建議執行任何動作
  資料磁區顯示異常時，請不要執行任何動作都可能影響資料的完整性，包含重建和格式化，一但執行就會導致資料覆蓋，增加資料損失風險和資料救援的困難度，如果想了解資料覆蓋是什麼？請參考這篇《檔案覆蓋如何救援？教你拯救檔案的方法》。
   
• 步驟2：關閉RAID
  請不要自行嘗試網路上的資料救援軟體，有些網路方法會教學重建（Rebuild）或降級等操作，但建議關機是最保險的方式，停止RAID異常的狀態，以免重要的資料損失。
   
• 步驟3：委託睿卡科技
  當資料磁區出現未配置或異常的狀態，建議委託睿卡科技幫忙救回資料，因為未經專業處理，可能會導致資料損失，RAID5是一種複雜的磁碟陣列，需要專業技術才能進行有效的資料救援。

(RAID5如果異常顯示未配置，請不要執行任何RAID設定避免資料遺失)
 

RAID5的迷思

RAID5是常見的磁碟陣列等級，平時應用在資料量龐大和要求效能的工作環境，因為RAID5至少需要三個硬碟，才能分散儲存和Parity校驗提供容錯的能力，但RAID5不是資料備份的方案，而是具備硬碟容錯的儲存裝置，前文得知RAID5的運作原理和優缺點後，我們說明關於RAID5的常見誤解。

▼重建（Rebuild）前需事先備份資料嗎？

RAID5建議在重建（Rebuild）前，需要事先備份資料，因為RAID5是硬碟失效的容錯機制，但執行Rebuild時，還是存在其他硬碟故障的風險，因為通常使用同型號的硬碟來建立RAID5，意味著硬碟處於相同的使用時間和磨損程度，當磁碟陣列中的一個硬碟發生故障時，『其他硬碟可能接近故障的邊緣』，如果在重建過程中，其他硬碟跟著發生故障就會導致資料損失，所以建議在重建前，請事先備份資料，可以降低硬碟故障、垂死硬碟或其他問題而引起的資料損失，事先備份資料可以保障在重建過程中出現意外，重要資料仍然保留。


(RAID5異常在執行重建前，請先備份出重要的資料)

▼RAID5一定要專家才能救回資料？

RAID5磁碟陣列中一個硬碟故障時，因為容錯機制可以透過重建解決，但多個硬碟故障或磁碟陣列異常，需要委託專業的資料救援公司才能解決，睿卡科技擁有專業設備和RAID技術工程師，技術工程師熟悉RAID5的原理和技術，可以從硬碟故障或磁碟陣列組態異常...等情況下救回資料，我們提供詳細的《RAID資料救援的流程》和《資料救援費用》。

⒈檢測RAID5的硬碟

我們提供總公司現場送件與《免運費快遞到府取件》的服務，工程師團隊收到RAID5的硬碟後，檢測時間約半天到一天，由專業工程師親自說明RAID5硬碟受損情況和救援費用。
 
⒉RAID5硬碟救援報價和救援機會

專業工程師檢測RAID5硬碟完成，說明RAID5硬碟的受損狀況和救援機會：
 

• 資料救援的報價費用
• 預估所需的工作時間
• 同意報價後我們立即執行救援作業

 
⒊RAID5資料救援作業

工程師團隊定期回覆RAID5救援的進度，並於完成救援後立即通知，如果我們沒有成功救出資料則不會收取救援費，給予客戶最大的保障，讓客戶不會有白花錢的風險。
 
⒋驗收RAID5救出的資料

專業工程師救援完成後，與使用者約定時間驗收檔案，親自確認檔案是否正常與是否有救出重要的資料，最後確認無問題才會收取救援費並交付資料。