数据保护
RAID 1、5、6、10 或 SHR：容量、容错和备份
了解常见 RAID 级别如何以可用空间换取硬盘容错，包括四盘示例、SHR 规则，以及重建前重要的恢复检查。
四块 8 TB 硬盘不一定提供 32 TB 可用容量。您可能选择具有单盘容错的 24 TB 标称容量，或采用不同保护布局的 16 TB。关键是确定工作负载需要多少容量、必须承受哪些故障，以及在线阵列无法提供帮助时如何恢复。
常见 RAID 级别速览
下列数据假设硬盘容量相同且采用常规实现方式，表示扣除文件系统开销、预留空间、快照及运行余量之前的标称数据容量。仍需检查硬件、操作系统和型号支持。
| 布局 | 通常所需的最少硬盘数 | 标称容量 | 硬盘故障容错 |
|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × S | 无；一个成员故障可能导致阵列丢失 |
| RAID 1，双盘镜像 | 2 | S | 两块硬盘中的一块 |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × S | 一块硬盘 |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × S | 任意两块硬盘 |
| RAID 10，成对镜像 | 4，且必须为偶数 | (N ÷ 2) × S | 每对镜像中一块；并非任意两块 |
| Synology SHR-1 | 1 块可开始；2 块才有冗余 | 取决于硬盘容量 | 建立冗余布局后可容许一块硬盘故障 |
| Synology SHR-2 | 4 | 取决于硬盘容量 | 受支持布局中的两块硬盘 |
N 为参与的硬盘数量，而 S 为常规等容量硬盘示例中最小成员的容量。请使用 RAID 计算器 比较布局，再对照 NAS 或控制器支持的配置确认结果。
四块 8 TB 硬盘：32 TB 原始容量，多种不同结果
| 四盘布局 | 标称数据容量 | 取舍 |
|---|---|---|
| RAID 0 | 32 TB | 使用全部空间，但没有硬盘故障保护 |
| RAID 5 | 24 TB | 相当于一块硬盘的容量用于分布式奇偶校验 |
| RAID 6 | 16 TB | 相当于两块硬盘的容量用于分布式奇偶校验 |
| RAID 10 | 16 TB | 两对镜像；故障位置很重要 |
以两块硬盘最容易理解 RAID 1：两块 8 TB 成员组成一个 8 TB 镜像。四盘设备可能支持其他镜像安排，但不要假设所有平台的实现方式都相同。
TB 和 TiB 使用不同单位，因此操作系统显示的数字也可能低于硬盘上标注的十进制容量。这与分配给冗余的容量是两回事。存储池建立后，快照和回收站还可能继续占用空间。
RAID 5 和 RAID 6 使用分布式奇偶校验
奇偶校验信息用于在布局的故障容限内重建缺失数据。RAID 5 将校验容量分布到各硬盘，并非使用一块专门的“备份盘”。RAID 6 增加第二组独立的奇偶校验计算，使正常且受支持的阵列可承受任意两块硬盘故障。
RAID 5：奇偶校验分布在各硬盘上
每行有三个数据块和一个奇偶校验块。四块相同的 8 TB 硬盘，32 TB 原始容量在扣除开销前提供 24 TB 标称数据容量。
额外保护会影响容量和写入处理。正确选择取决于工作负载、硬盘数、介质、实现方式和可接受的降级运行。笼统地说 RAID 5 总是最快，或 RAID 6 总是太慢，都没有实用价值。
RAID 10：两块故障可能安全，也可能致命
RAID 10：每对镜像至少保留一个成员
镜像对 A
镜像对 B
数据条带化分布于两对镜像之间。每对各一块故障可容忍；同一对两块同时故障则不可。
四块硬盘组成两对镜像时，每对各损失一块仍可能访问数据。同一对的两个成员都损失，会丢失该对的数据，并可能令整个条带化阵列无法访问。因此，“RAID 10 可承受两盘故障”的说法并不完整。
镜像可能适合某些写入密集或对延迟敏感的工作负载，但并不保证性能。在假设 RAID 名称决定速度并为此牺牲容量之前，应比较实际硬盘或 SSD、控制器行为、缓存保护和工作负载。
Synology SHR 的作用
Synology Hybrid RAID (SHR) 管理冗余，并能比某些常规布局更高效地利用不同容量的硬盘。SHR-1 可从一块硬盘开始，但单盘配置没有硬盘故障容错。受支持的冗余 SHR-1 布局至少需要两块硬盘；SHR-2 至少需要四块。
添加硬盘、更换和转换都有规则。更大容量的替换盘不一定立即释放全部额外容量，也并非每款 Synology 型号都支持所有 SHR 选项。购买扩展硬盘前，应检查具体型号及当前 DSM 存储指南。
四盘位 NAS，例如 Synology DS925+ ，使这些容量取舍易于比较。应同时选择受支持硬盘、预期存储池布局和备份目标，而不是先装满盘位再决定保护方式。
重建是一项恢复操作
成员故障时，先确认存储池状态并验证最新独立备份，再采取行动。记录准确的盘位、序列号和警告。遵循平台的更换流程；从已降级阵列拔出健康硬盘，可能把可处理的故障变成数据丢失。
- 检查其余成员的健康状况，并排查连接或电源故障。
- 确认替换盘的兼容性和最低容量要求。
- 修复期间避免不必要的负载及无关配置更改。
- 监控进度和错误；不要假设存在通用的每 TB 重建小时数。
- 如果系统报告的故障超过布局容限，或不清楚下一步正确操作，应升级求助。
重建时间取决于平台、介质、受保护数据、后台负载和修复设置。完成百分比不保证每个文件都健康。服务稳定后检查存储池状态，并恢复具有代表性的数据。
RAID 无法保护什么
RAID 通常让当前数据在某些硬盘故障期间保持可用。它也可能将误删、损坏的应用文件或被加密的数据集原样保留在所有成员上。它还与机箱共同面临盗窃、火灾和其他站点事故风险。
可用性与恢复需要独立副本
- 在线 RAID 存储池
- 版本化备份
- 独立副本
- 恢复测试
按风险选择保留期和访问控制。验证独立副本能恢复可用文件。
采用有适当访问控制的版本化备份及独立副本。快照可改善某些逻辑变更后的恢复，但保护程度取决于存放位置、保留期及谁能删除。应练习 文件和文件夹恢复流程 ，不要等事故迫使您首次尝试。
JBOD、单盘及旧名称
产品界面中的“JBOD”可能指不同事物，包括单独呈现的磁盘或串接卷。合并卷并不自动具备容错，一块成员故障可能影响其他数据的访问。应阅读具体实现说明，不要把标签理解成安全功能。
Big、Clone 和 RAID 3 等术语可能出现在旧设备或专用设备上。它们并不是现代 NAS 保护中可互换的标准。选择新的通用 NAS 时，应从当前平台文档明确支持的布局入手。
常见问题
RAID 是备份吗？
不是。RAID 可在指定硬盘故障期间维持可用性，但不能独立恢复已删除、加密或损坏的数据。应保留版本化备份并测试恢复。
哪种 RAID 提供最多空间？
RAID 0 使用合计容量而不提供冗余。等容量硬盘下，RAID 5 将相当于一盘的容量用于校验，RAID 6 则用两盘。空间最多不一定是最佳恢复选择。
RAID 10 能承受两块硬盘故障吗？
有时可以。在四盘成对镜像布局中，每对各一盘故障可容忍。同一镜像对的两个成员都损失，可能令阵列无法使用。
只有一块硬盘的 NAS 能用 SHR 保护吗？
单盘 SHR 存储池没有硬盘故障容错。受支持的冗余 SHR-1 布局至少需要两块硬盘；SHR-2 至少需要四块。
可以混用不同容量硬盘吗？
某些平台和布局支持，但容量利用及扩展规则不同。常规 RAID 通常以最小硬盘容量为基准；受支持的 SHR 布局可更高效地使用混合容量。
RAID 重建需要多久？
没有可靠的通用时长。介质、布局、数据、硬盘健康、负载和平台设置都会影响。监控系统实际进度，并在修复前验证备份。
围绕恢复计划选择布局
当简单性和单盘容错适合工作负载时，采用双盘镜像。 较大系统应按可用空间、故障分布、降级性能和增长规则，比较 RAID 5、RAID 6、RAID 10 或受支持的 SHR。恢复副本应放在在线存储池之外。
先使用 RAID 计算器计算，再参阅 NAS 选择指南 匹配盘位、连接、应用和备份。购买更多原始 TB 只是保护有用数据的一部分。
