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陣列技術
2024.10.08

RAID6是什麼技術?保障資料完整的最佳選擇

▼目錄


RAID6是磁碟陣列中的等級之一,擁有更高的容錯能力,相較其他RAID的等級,RAID6能夠容許兩個硬碟故障,所以是企業常使用的磁碟陣列,以下說明RAID6的運作原理和優缺點,並與其他RAID等級比較,讓大家更了解高容錯的磁碟陣列技術,如果想了解RAID是什麼?請參考這篇《RAID磁碟陣列是什麼?需要知道的完整指南》。
 

RAID6是什麼?


在現在資料量爆炸的時代,保留完整資料是每個企業和使用者關心的重點,RAID6是解決這問題的資料儲存技術,因為RAID6是擁有高度容錯的磁碟陣列,透過Parity的校驗機制,能夠同時『容許兩個硬碟故障』,特別適合於極高資料保護需求的工作環境,如果想了解硬碟故障的原因,可以參考這篇《硬碟故障大揭密:探索12種常見狀況及對應策略》。

▼RAID6的運作原理

RAID6具備獨特的高容錯原理,以下我們說明RAID6如何實現資料保護的容錯機制。
 
  • 原理1:雙重校驗碼
    RAID6是雙重Parity校驗的機制,這是相較RAID5的一大改進,當資料寫入RAID6的磁碟陣列時,系統同時計算兩個Parity校驗碼,並分佈在各個硬碟上,RAID6在單一硬碟故障的情況下,仍然保持資料的完整性,在同一時間兩個硬碟發生故障,RAID6可以透過Parity校驗進行恢復,確保磁碟陣列資料的正常運作,如果想了解RAID5是什麼?請參考這篇《RAID5是什麼?專家說明運作原理和優缺點》。
     
  • 原理2:需要四個硬碟
    RAID6的配置需要四個以上的硬碟,因為RAID6需要『兩個硬碟儲存Parity校驗碼』,這樣設計讓RAID6具備高容錯,能夠允許兩個硬碟的同時故障,確保資料的完整性。
     
  • 原理3:資料分散儲存
    RAID6會將資料儲存在各個硬碟上,而不是像RAID1每個硬碟都鏡像,RAID6不僅讀寫快速,同時也擁有RAID1缺乏的大容量空間。

RAID6原理圖
(RAID6磁碟陣列架構示意圖容許兩顆硬碟故障)

▼RAID6的儲存容量計算方式

RAID6的硬碟最低需求是四個硬碟,透過兩個硬碟負責Parity校驗,即使兩個硬碟同時發生故障,RAID6磁碟陣列仍能保留資料的完整性,雖然是由四個硬碟組成儲存空間,但實際『可用容量只有兩個硬碟的空間』,總容量計算方式為硬碟容量*(硬碟數-2),因為需要確保兩個硬碟無法讀取時,RAID6可以透過剩餘硬碟的資料和Parity校驗,讓我們可以讀取資料,以下提供容量計算的實例,如果想了解硬碟讀不到的原因,請參考這篇《硬碟讀不到?專家推薦的4種排除方法》。
 
  • 計算方式1:4TB硬碟的RAID6
    4個硬碟:4TB*(4-2)=8TB
    5個硬碟:4TB*(5-2)=12TB
     
  • 計算方式2:8TB硬碟的RAID6
    4個硬碟:8TB*(4-2)=16TB
    5個硬碟:8TB*(5-2)=24TB

RAID6容量配置圖
(RAID6容許其中兩個硬碟故障,還有Parity進行分配和運算)
 

RAID6的優點和缺點


儲存資料除了提升效能外,還需要擁有硬碟故障的容錯能力,RAID6是一種高容錯的磁碟陣列,常見應用於中小企業的資料儲存方案,以下說明RAID6的優點和缺點。

▼RAID6的優點

RAID6是一種高容錯的儲存方案,這個卓越的優點在企業中廣泛被應用,以下提供RAID6的優點。
 
  • 優點1:強大的容錯性
    RAID6的主要優點是高容錯性,相較於其他RAID的等級,RAID6擁有更強大的容錯機制,因為能同時容許兩個硬碟故障,即使發生硬碟壞掉的問題,RAID6可以維持資料的完整性,如果想了解硬碟壞掉的徵兆,請參考這篇《硬碟壞掉警訊:6個徵兆及救援方法一覽》。
     
  • 優點2:資料的可用性
    因為有強大的容錯機制,RAID6在硬碟故障時,能夠繼續提供讀取資料和使用,降低企業資料停擺的時間減少損失,這種資料可用性,RAID6就成為業務量大的企業環境首選。
     
  • 優點3:高讀取效能
    RAID6的儲存方式在讀取檔案過程快速,因為同時透過多個硬碟進行資料讀取,RAID6提供穩定快速的讀取效能,RAID6成為需要高效讀取資料的工作環境首選,例如:大數據分析、編輯檔案...等。

▼RAID6的缺點

RAID6雖然是一種高容錯的儲存資料方案,擁有獨特的優點,但存在一些需要評估的缺點。
 
  • 缺點1:硬碟容量利用低
    RAID6的容錯性來自使用兩個硬碟進行Parity校驗,這導致硬碟容量利用率低,實際可用容量需要減去兩個硬碟容量,RAID6相較於其他RAID等級提供的儲存空間較少。
     
  • 缺點2:購買硬碟成本較高
    RAID6需要四個以上的硬碟建立,雖然擁有高容錯性,但購買硬體的成本較高,包含硬體控制(Hardware Controller)和硬碟的成本,尤其是建立大型的磁碟陣列時,需要考量硬體的成本。
     
  • 缺點3:寫入速度相對較慢
    RAID6在寫入資料需要執行複雜的運算,因為需要寫入兩個Parity校驗,會導致寫入性能較慢,尤其是RAID6處於高度使用的狀態下。
 

RAID6和其它RAID的比較

 
RAID6擁有強大的容錯性,我們在選擇適合的磁碟陣列時,建議了解RAID等級間的差異,以下列出RAID6與其他RAID等級的比較,以便各位做出合適的選擇。

▼RAID6 vs. RAID5-更強大的容錯性

RAID6在容錯上更優越,RAID5使用一個Parity校驗容錯,RAID6則使用雙重Parity校驗,RAID6能同時容許兩個硬碟故障,提供更高的資料可用性,特別適合在中小企業的磁碟陣列。
 
  RAID6 RAID5
性能對比 寫入性能略低於RAID5,但讀取性能相當 提供良好的性能,特別是在寫入性能略快於RAID6
可靠性對比 容許兩個硬碟故障 容許一個硬碟故障

▼RAID6 vs. RAID1-容量的權衡

RAID1是最簡單的磁碟陣列,因為鏡像資料並提供基本的容錯,但硬碟空間的利用率低,RAID6提供高容錯的能力,與RAID1相比,提供更高的硬碟空間利用率,RAID6在企業工作環境中更受歡迎,如果想了解什麼是RAID1,請參考這篇《RAID1是什麼?陣列入門指南與運作原理》。
 
  RAID6 RAID1
性能對比 相對於RAID1,讀取性能較高 寫入資料性能較差
可靠性對比 容許兩個硬碟故障 容許一個硬碟故障

▼RAID6 vs. RAID0-可靠性與性能的權衡

RAID0擁有快速的讀寫性能,但毫無任何容錯能力,RAID6的雙重Parity校驗可以保護資料完整性,但相對性能較差,如果想了解什麼是RAID0,請參考這篇《RAID0是什麼?資料讀寫的快速技術》。
 
  RAID6 RAID0
性能對比 相對於RAID0,讀取資料的性能較低 讀取性能較為優越
可靠性對比 容許兩個硬碟故障,提供更高的容錯機制 其中一個硬碟故障即失去所有資料
 

RAID6的應用環境


RAID6在哪裡可以發揮最大的效益呢?作為磁碟陣列的一種儲存方式,提供較高的容錯能力,可以在某些工作環境上表現出色,以下說明RAID6哪些工作環境中能夠發揮最大的效益。

▼龐大資料量的環境

在龐大資料量的工作環境中,需要注重資料的耐用性和完整性,因為RAID6能容許同時兩個硬碟的故障,為這些資料提供高度的容錯能力,即使在硬碟故障的情況下,重要的資料還能持續運作,降低資料和營業損失的風險。

▼快速的讀寫效能

雖然相較於RAID0或RAID10,RAID6的讀寫效能較差,但使用大量資料的情況下,RAID6提供較高的容錯性,RAID6在效能方面也足夠應對,適用注重高效能和資料完整的工作環境。

▼中小型企業

對於中小型企業來說,RAID6可能是較理想的磁碟陣列等級,因為擁有大容量的儲存空間,同時擁有較高的容錯能力,可以為公司的資料完整提供容錯保護,並且建立上較容易,在中小型企業可能缺乏資訊人員(IT)的情況下更適合。

▼影音編輯和製作

現在擁有很多自媒體和創作者,需要處理大量影片和高解析度的影像製作,RAID6擁有龐大容量和容錯能力更合適,即使在硬碟故障的情況下,RAID6確保重要的影音檔可以編輯和使用。
 

RAID6的資料救援


RAID6雖然是一種高容錯的磁碟陣列,但在三個硬碟故障或其他問題發生時,仍會面臨資料損失的風險,以下說明RAID6發生問題時的應對方式和專業資料救援公司的重要性。

▼RAID6的硬碟故障在容許範圍

RAID6可以同時容許兩個硬碟故障,在進行重建(Rebuild)前,以下是建議步驟,以免發生意外導致重要的資料損失。
 
  • 步驟1:停止寫入
    檢測到硬碟故障時,請立即停止磁碟陣列的任何操作,以免重要的資料損失,如果想了解硬碟檢測的方法,請參考這篇《硬碟檢測攻略:3款推薦軟體檢測硬碟的健康》。
     
  • 步驟2:確認硬碟的狀態
    RAID內建管理工具可以查看硬碟的狀態,記錄硬碟離線(Offline)或異常的時間點,並觀察良好的硬碟,因為磁碟陣列中的硬碟通常是相同時間建構,以免其他硬碟陸續故障。
     
  • 步驟3:優先備份資料
    無論是執行重建或其他操作前,建議優先備份重要的資料,雖然RAID6擁有容錯,但可能在重建發生意外,提前備份資料是最為保險的做法,完成上述步驟後,再開始替換故障的硬碟並重建,可以注意新硬碟的規格和原始硬碟是否相同。
     
  • 步驟4:委託專業
    不確定步驟或硬碟狀態較複雜,建議委託原廠和專業的資料救援公司,專業工程師能說明排除問題的解決方法,可以保護磁碟陣列中的重要資料。

▼RAID6的三個以上硬碟故障

RAID6是擁有高容錯的磁碟陣列,雖然可以同時應對兩個硬碟故障,但當三個或以上硬碟同時故障時,RAID6是無法重建資料,超出RAID6能應對的範圍,需要透過資料救援的方法恢復資料,重建就會變得無效,在這種情況下,不建議自行操作任何方法,以免重要的資料損失,建議委託專業的資料救援公司,因為資料救援公司能應對RAID6的複雜情況。

RAID6如果3個硬碟發生異常,需要小心謹慎處理
(RAID6如果3個硬碟發生異常,需要小心謹慎處理)

睿卡科技擁有RAID工程師和專業設備,我們熟悉RAID6的複雜性,可以協助從硬體故障、RAID Config...等各種情況下救回資料,若遇到RAID6故障,我們提供詳細的《RAID資料救援流程》和《資料救援費用》。

⒈檢測RAID6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RAID6的硬碟後,檢測時間約一天,由專業工程師親自說明RAID6硬碟受損情況和救援費用。
 
⒉RAID6硬碟救援報價和救援機會

專業工程師檢測RAID6硬碟完成,說明RAID6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
 
⒊RAID6資料救援作業

工程師團隊定期回覆RAID6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RAID6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。
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