RAID

單顆硬碟或 SSD 終究會故障，因此我們需要 RAID（Redundant Array of Independent Disks）將多顆磁碟組合起來，同時提升效能與可靠性。RAID 0 透過 striping 將資料分散到多顆磁碟以提高 throughput；RAID 1 透過 mirroring 保留完整副本以提供冗餘；RAID 4 把 parity 集中存放在一顆專屬磁碟上，能容忍任一顆磁碟故障，但 parity disk 容易成為寫入瓶頸；RAID 5 進一步把 parity 分散到所有磁碟上來解決這個 hot-spot 問題。

本單元這週沒有大抄喔！請閱讀 OSTEP Chapter 38: Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAIDs)。

Key Concepts

我理解 RAID 0 透過 striping 將資料分散到多顆磁碟以提升讀寫效能，但不提供任何冗餘保護

我理解 RAID 1 透過 mirroring 保留完整的資料副本，以犧牲儲存空間換取高可靠性

我理解 RAID 4 使用 dedicated parity disk：所有 parity 集中在一顆磁碟上，能容忍任一顆磁碟故障，但每次寫入都要更新 parity disk

我理解 RAID 5 如何將 parity 分散到所有磁碟以消除 RAID 4 的 hot-spot 問題

我能用 capacity、throughput、reliability 三個面向比較 RAID 0 / 1 / 4 / 5，並說明在什麼 workload 下該選哪一個

Recommended Resources

• Operating Systems: Three Easy Pieces — Chapter 38: Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAIDs)（本週指定閱讀）
• A Study of SSD Reliability in Large Scale Enterprise Storage Deployments (2020)