Softonic

เครื่องคำนวณ RAID

ขั้นตอน 1 / 4โครงสร้าง

โครงสร้าง RAID

ถัดไป

วางแผนอาร์เรย์ RAID แบบดั้งเดิมโดยแยกความจุบนฉลากดิสก์ ความจุที่ระบบปฏิบัติการแสดง และพื้นที่จัดเก็บที่มีการป้องกัน ป้อนดิสก์ที่ใช้งานขนาดเท่ากันหรือระบุขนาดทีละลูก แล้วเปรียบเทียบ RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 และ 60 ด้วยฮาร์ดแวร์ชุดเดียวกัน เครื่องมือแจกแจงพื้นที่ที่ใช้ไม่ได้บนดิสก์ขนาดใหญ่ ความจุที่ใช้กับมิเรอร์หรือพาริตี ความจุดิสก์สำรอง และพื้นที่ใช้งานตามทฤษฎี ทั้งในหน่วย TB ฐานสิบและ TiB ฐานสอง โครงสร้างที่ใช้กับจำนวนดิสก์หรือช่วงที่เลือกไม่ได้จะแสดงเหตุผล ส่วนโครงสร้างที่ใช้ได้จะแยกจำนวนดิสก์เสียที่รับประกันว่าทนได้ออกจากจำนวนสูงสุดที่ทนได้เฉพาะบางรูปแบบของความเสียหาย

วิธีประเมินความจุ RAID

  1. 1

    เลือกโครงสร้าง RAID

    เลือกระดับ RAID แบบดั้งเดิม ระบุว่าดิสก์ที่ใช้งานมีขนาดเท่ากันหรือต่างกัน และนับเฉพาะสมาชิกที่เก็บข้อมูลของอาร์เรย์จริง

  2. 2

    ป้อนความจุและจำนวนช่วง

    ใช้ GB หรือ TB สำหรับฉลากดิสก์ฐานสิบ และ GiB หรือ TiB สำหรับความจุฐานสอง ส่วน RAID 50 และ 60 ต้องกำหนดช่วงพาริตีที่เท่ากันและถูกต้อง

  3. 3

    เพิ่มดิสก์สำรองและต้นทุนถ้าต้องการ

    ระบุ hot spare แยกต่างหาก เพราะเป็นความจุที่ติดตั้งแต่ไม่ใช่พื้นที่ใช้งานที่กำลังทำงาน ส่วนราคาที่เลือกกรอกคือค่าเฉลี่ยต่อดิสก์ทุกลูก

  4. 4

    เปรียบเทียบโครงสร้างที่ใช้ได้

    ดูความจุใช้งานในหน่วย TB และ TiB พื้นที่เสียจากขนาดดิสก์ที่ต่างกัน ประสิทธิภาพเทียบกับความจุที่ติดตั้ง และจำนวนดิสก์เสียที่ทนได้โดยใช้ดิสก์ชุดเดียวกัน โครงสร้างที่ใช้ไม่ได้จะแสดงข้อจำกัดเรื่องจำนวนดิสก์ การจับคู่มิเรอร์ หรือจำนวนดิสก์ต่อช่วง

สูตรคำนวณความจุ RAID

กำหนดให้ N คือจำนวนดิสก์สมาชิกที่ใช้งาน S คือความจุของดิสก์ที่เล็กที่สุด P คือผลรวมความจุจริงทั้งหมด และ G คือจำนวนช่วงที่เท่ากันใน RAID 50 หรือ 60 RAID แบบดั้งเดิมจำกัดส่วนที่ใช้จากสมาชิกแต่ละลูกไว้ที่ S ดังนั้นพูลที่ RAID เข้าถึงได้คือ N × S และพื้นที่เสียจากขนาดผสมคือ P − N × S

ระดับ ขั้นต่ำ ความจุใช้งานตามทฤษฎี การทนต่อความเสียหายในแบบจำลองนี้
RAID 0 2 N × S ไม่มี
RAID 1 2 S N − 1 สำหรับแบบจำลองมิเรอร์ N ทางที่ระบุไว้
RAID 5 3 (N − 1) × S ดิสก์ที่ใช้งานลูกใดก็ได้หนึ่งลูก
RAID 6 4 (N − 2) × S ดิสก์ที่ใช้งานลูกใดก็ได้สองลูก
RAID 10 4, จำนวนคู่ (N ÷ 2) × S ลูกใดก็ได้หนึ่งลูก และมากกว่านั้นได้ต่อเมื่อไม่มีคู่มิเรอร์ใดเสียทั้งคู่
RAID 50 6 (N − G) × S หนึ่งลูกต่อหนึ่งช่วง RAID 5
RAID 60 8 (N − 2G) × S สองลูกต่อหนึ่งช่วง RAID 6

RAID 50 ต้องมีอย่างน้อยสองช่วงที่เท่ากัน ช่วงละสามดิสก์ ส่วน RAID 60 ต้องมีอย่างน้อยสองช่วง ช่วงละสี่ดิสก์ ค่าสูงสุดแบบมีเงื่อนไขไม่ได้รับประกันว่าจะรอดจากความเสียหายทุกชุดที่มีจำนวนเท่ากัน หากดิสก์สองลูกในคู่ RAID 10 เดียวกันเสีย จะสูญเสียคู่นั้น และหากดิสก์เสียกระจุกตัวเกินขีดจำกัดในช่วงพาริตีเดียว จะสูญเสียอาร์เรย์ซ้อนทั้งหมด

ตัวอย่างดิสก์ต่างขนาด

ดิสก์ที่ใช้งานห้าลูกขนาด 8, 8, 6, 6 และ 6 TB ใน RAID 6 มีความจุจริงรวม 34 TB ดิสก์ที่เล็กที่สุดขนาด 6 TB จำกัดพูลที่เข้าถึงได้ไว้ที่ 5 × 6 = 30 TB จึงเหลือ 4 TB บนดิสก์ขนาดใหญ่ที่ใช้ไม่ได้ พาริตีสองชุดใช้ 12 TB ทำให้ความจุใช้งานตามทฤษฎีเหลือ 18 TB หรือประมาณ 16.371 TiB ทั้ง metadata ของคอนโทรลเลอร์ พาร์ทิชันระบบ พูล และระบบไฟล์จะลดพื้นที่ที่แอปพลิเคชันเห็นลงอีก

เปรียบเทียบดิสก์ห้าลูกชุดเดิม

ใช้ดิสก์ที่ใช้งานห้าลูกนี้โดยไม่มี hot spare แล้วเปลี่ยนเฉพาะโครงสร้าง RAID ความจุจริงรวม 34 TB พูลที่ RAID เข้าถึงได้ 30 TB และพื้นที่ 4 TB ที่ใช้ไม่ได้เพราะขนาดดิสก์ต่างกันยังคงเดิม สิ่งที่เปลี่ยนคือความจุใช้งานและการป้องกันข้อมูล:

โครงสร้าง ความจุใช้งานตามทฤษฎี จำนวนดิสก์เสียที่ทนได้ ใช้ได้หรือไม่
RAID 0 30 TB (ประมาณ 27.285 TiB) ไม่มี ใช้ได้
RAID 1 6 TB (ประมาณ 5.457 TiB) ลูกใดก็ได้สี่ลูก ตามแบบจำลองมิเรอร์ N ทางนี้ ใช้ได้ตามแบบจำลองนี้ แต่ต้องตรวจว่าแพลตฟอร์มรองรับหรือไม่
RAID 5 24 TB (ประมาณ 21.828 TiB) ลูกใดก็ได้หนึ่งลูก ใช้ได้
RAID 6 18 TB (ประมาณ 16.371 TiB) ลูกใดก็ได้สองลูก ใช้ได้
RAID 10 ไม่มีค่าประเมิน ดิสก์ห้าลูกจับเป็นคู่มิเรอร์เท่ากันไม่ได้ ใช้ไม่ได้: จำนวนดิสก์ที่ใช้งานต้องเป็นเลขคู่
RAID 50 ไม่มีค่าประเมิน ต้องมีช่วง RAID 5 อย่างน้อยสองช่วง ช่วงละสามดิสก์ ใช้ไม่ได้: ต้องมีดิสก์ที่ใช้งานอย่างน้อยหกลูก
RAID 60 ไม่มีค่าประเมิน ต้องมีช่วง RAID 6 อย่างน้อยสองช่วง ช่วงละสี่ดิสก์ ใช้ไม่ได้: ต้องมีดิสก์ที่ใช้งานอย่างน้อยแปดลูก

โครงสร้างที่ใช้ได้ในตัวอย่างนี้มีต้นทุนดิสก์ที่ติดตั้งห้าลูกเท่ากัน RAID 5 ใช้ 6 TB กับพาริตีและเหลือพื้นที่ใช้งาน 24 TB ส่วน RAID 6 ใช้ 12 TB กับพาริตีคู่และเหลือ 18 TB เมื่อเทียบกับความจุจริงที่ติดตั้งทั้งหมด 34 TB ประสิทธิภาพการใช้ความจุจึงอยู่ที่ประมาณ 70.6% และ 52.9% ตามลำดับ หากเพิ่ม hot spare หรือระบุต้นทุนเฉลี่ยต่อดิสก์ เครื่องมือจะแสดงส่วนของความจุหรือต้นทุนนั้นอย่างสม่ำเสมอในทุกโครงสร้าง ดิสก์สำรองไม่เพิ่มพื้นที่ใช้งานหรือจำนวนดิสก์เสียที่ทนได้ในทันที และ RAID 0 ที่มี hot spare ใช้ไม่ได้ เพราะไม่มีข้อมูลซ้ำซ้อนให้ rebuild ตัวเลขความจุเหล่านี้เป็นค่าตามทฤษฎีก่อนหักพื้นที่ของคอนโทรลเลอร์และระบบไฟล์

หากดิสก์มีความจุต่างกัน ให้คั่นแต่ละค่าด้วยช่องว่าง อัฒภาค หรือขึ้นบรรทัดใหม่ ใช้จุดทศนิยมในตัวเลขความจุและอย่าใส่ตัวคั่นหลักพัน ต้นทุนเฉลี่ยต่อดิสก์ที่ระบุได้ตามต้องการจะใช้สกุลเงินที่แสดงข้างช่องกรอกและในยอดประมาณการ เครื่องมือไม่แปลงสกุลเงิน

TB ไม่เท่ากับ TiB

ผู้ผลิตดิสก์มักใช้หน่วยฐานสิบ: 1 TB = 1,000,000,000,000 ไบต์ ส่วนคำนำหน้าฐานสองตาม IEC คือ 1 TiB = 2⁴⁰ = 1,099,511,627,776 ไบต์ ทั้งสองหน่วยอธิบายจำนวนไบต์เดียวกันด้วยสเกลต่างกัน ดังนั้นดิสก์ 4 TB จำนวนสี่ลูกใน RAID 5 ให้ 12 TB แต่คิดเป็นประมาณ 10.914 TiB ไม่ใช่ “12 TB ที่หดลง” เครื่องมือจะแปลงผ่านจำนวนไบต์ทุกครั้งที่เปลี่ยนหน่วย

Hot spare การ rebuild และประสิทธิภาพ

Hot spare รออยู่นอกโครงสร้างที่ใช้งาน จึงไม่เพิ่มความจุใช้งานและไม่เพิ่มการทนต่อความเสียหายพร้อมกันในทันที เมื่อดิสก์ที่ใช้งานเสีย ดิสก์สำรองที่เข้ากันได้อาจถูกกำหนดและ rebuild โดยอัตโนมัติ ช่วยลดเวลาที่อาร์เรย์อยู่ในสถานะ degraded แต่ความซ้ำซ้อนจะกลับมาก็ต่อเมื่อ rebuild สำเร็จ เครื่องมือตรวจว่าความจุสำรองเพียงพอหรือไม่ แต่คอนโทรลเลอร์อาจกำหนดให้ใช้ดิสก์จริงขนาดเท่ากันหรือใหญ่กว่า สื่อหรืออินเทอร์เฟซที่เข้ากันได้ และเงื่อนไขเฉพาะผู้ผลิต ให้ยึดกฎของคอนโทรลเลอร์เป็นหลัก ความเร็ว rebuild จริงขึ้นกับขนาดและชนิดดิสก์ การตั้งค่าคอนโทรลเลอร์ นโยบาย stripe/cache ตัวเครื่อง และภาระงาน จึงไม่คาดเดาเวลาสิ้นสุด

Striping อาจเพิ่มอัตรารับส่งข้อมูล มิเรอร์อาจอ่านจากหลายสำเนา และโครงสร้างพาริตีเพิ่มภาระการเขียน RAID 10 ไม่ต้องคำนวณพาริตี ส่วน RAID 5/6/50/60 ต้องดูแลพาริตี ข้อเท็จจริงเหล่านี้ไม่เพียงพอที่จะรับประกันความเร็ว N× หากยังไม่ได้วัดกับคอนโทรลเลอร์และภาระงานจริง

RAID ช่วยเรื่องความพร้อมใช้งาน แต่ไม่ใช่ข้อมูลสำรอง RAID ไม่ป้องกันการลบ ข้อมูลเสียหาย มัลแวร์ คอนโทรลเลอร์เสีย ไฟไหม้ หรือการโจรกรรม ควรเก็บข้อมูลสำรองที่เป็นอิสระและทดสอบการกู้คืนแล้ว

แหล่งอ้างอิงหลัก: นิยาม RAID 10 ของ SNIA, สูตรความจุและกฎดิสก์เล็กสุดของ IBM, คู่มือระดับ RAID ช่วง และ hot spare ของ Lenovo, ข้อกำหนด RAID ของ Dell PERC, ตัวอย่างความจุผสมของ QNAP, NIST เรื่องคำนำหน้าฐานสอง, คำอธิบายความจุฐานสิบ/ฐานสองของ Seagate และ ปัจจัยอัตรา rebuild ของ Dell

คำถามที่พบบ่อย

RAID แบบดั้งเดิมให้สมาชิกที่ใช้งานแต่ละลูกมีส่วนร่วมเท่ากัน ดิสก์ที่เล็กที่สุดจึงกำหนดขนาดนั้น และพื้นที่ส่วนเกินบนดิสก์ขนาดใหญ่จะแสดงเป็นพื้นที่เสีย ระบบเฉพาะผู้ผลิตอย่าง SHR, RAIDZ หรือพูลอื่นอาจทำงานต่างกันและไม่อยู่ในขอบเขตเครื่องมือนี้

ได้เฉพาะเมื่อรูปแบบความเสียหายเหมาะสม อาร์เรย์ทนดิสก์ที่ใช้งานเสียลูกใดก็ได้หนึ่งลูกเสมอ และอาจทนได้หนึ่งลูกต่อทุกคู่มิเรอร์ แต่ถ้าสมาชิกทั้งสองของคู่ใดคู่หนึ่งเสีย จะสูญเสียมิเรอร์นั้นและทั้งอาร์เรย์

ทุกโครงสร้างใช้ดิสก์ที่ใช้งานชุดเดียวกัน RAID 10 ต้องมีจำนวนดิสก์เป็นเลขคู่เพื่อจับคู่มิเรอร์ RAID 50 ต้องมีช่วงที่เท่ากันอย่างน้อยสองช่วง ช่วงละสามดิสก์ และ RAID 60 ต้องมีอย่างน้อยสองช่วง ช่วงละสี่ดิสก์ RAID 0 ใช้ hot spare ไม่ได้ เพราะไม่มีข้อมูลซ้ำซ้อนให้ rebuild ตารางจึงอธิบายข้อจำกัดเหล่านี้แทนการแสดงค่าความจุของโครงสร้างที่สร้างไม่ได้

ไม่เพิ่ม ณ ขณะที่เกิดความเสียหาย เพราะ hot spare ไม่มีข้อมูลที่ใช้งานอยู่ ระดับการทนต่อความเสียหายจึงไม่เปลี่ยน แต่สามารถเริ่ม rebuild หลังสมาชิกเสียและลดเวลาที่อาร์เรย์อยู่ในสถานะ degraded

ค่านี้เป็นความจุ RAID ตามทฤษฎี Metadata การจัดแนว พาร์ทิชันระบบ ระบบไฟล์ snapshot พื้นที่สำรองสำหรับ thin provisioning และพื้นที่ระบบของผู้ผลิตล้วนลดความจุสุดท้ายได้

ไม่ได้ เครื่องมือจำลองสำเนามิเรอร์เต็มตั้งแต่สองชุดขึ้นไป ซึ่งซอฟต์แวร์ RAID และบางแพลตฟอร์มรองรับ แต่คอนโทรลเลอร์ฮาร์ดแวร์จำนวนมากจำกัด RAID 1 ปกติไว้ที่สองดิสก์หรือใช้ชื่อเฉพาะสำหรับมิเรอร์สามทาง โปรดตรวจสอบคอนโทรลเลอร์เป้าหมาย

ระบบคำนวณบนเซิร์ฟเวอร์ ในมุมมองสี่ขั้นตอน จำนวนและความจุดิสก์ การตั้งค่า hot spare และต้นทุนเฉลี่ยต่อดิสก์ที่เลือกกรอกจะถูกส่งต่อระหว่างขั้นตอนผ่าน URL ของหน้า หากคัดลอก URL ไปให้ผู้อื่น ค่าเหล่านี้อาจถูกเปิดเผย จึงไม่ควรป้อนแผนฮาร์ดแวร์หรือราคาที่เป็นความลับ

ไม่ได้ RAID อาจช่วยให้ระบบทำงานต่อเมื่อดิสก์บางลูกเสีย แต่จะทำซ้ำการลบและข้อมูลเสียหายด้วย และไม่ครอบคลุมความเสียหายของฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ หรือสถานที่ทุกแบบ ควรมีข้อมูลสำรองแยกต่างหากที่กู้คืนได้

เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง

เครื่องคำนวณการทดสอบ T (T-Test Calculator)

นำตัวอย่างสองชุดมาวางซ้อนกัน แล้วดำเนินการทดสอบ t-test แบบรวมสองตัวอย่าง แบบเวลช์ (Welch) หรือแบบคู่ (paired t-test) โดยจะให้ค่าเฉลี่ย ค่าความแปรปรวน ค่าสถิติ t องศาอิสระ และค่า p-value แบบสองขั้ว

เครื่องคำนวณบวกและลบเวลา

บวกหรือลบช่วงเวลาสองช่วงในรูปแบบ H:MM:SS แล้วรับผลลัพธ์ทั้งแบบช่วงเวลาและแบบชั่วโมงทศนิยมที่เทียบเท่ากัน

เครื่องคำนวณอัตราส่วนกำลังอัด

คำนวณอัตราส่วนกำลังอัดสถิตของเครื่องยนต์จากขนาดกระบอกสูบ ช่วงชัก ปริมาตรห้องเผาไหม้เป็นซีซี ประเก็นฝาสูบ ระยะลูกสูบจากหน้าเสื้อสูบ และโดมหรือหลุมบนหัวลูกสูบ เป็นนิ้วหรือมิลลิเมตร

เครื่องคำนวณ ANOVA

ทำ one-way ANOVA กับสองกลุ่มขึ้นไปเพื่อทดสอบว่าค่าเฉลี่ยต่างกันอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่ พร้อมรายงาน F-statistic องศาอิสระ ค่าเฉลี่ยกำลังสอง และผลรวมกำลังสอง

เครื่องคำนวณเลขยกกำลัง

คำนวณฐานยกด้วยเลขชี้กำลังที่เป็นจำนวนเต็ม ทศนิยม จำนวนลบ หรือเศษส่วน ความแม่นยำเต็มและสัญกรณ์วิทยาศาสตร์สำหรับผลลัพธ์ที่ใหญ่หรือเล็กมาก

ตัวแปลง kW เป็นแอมป์

แปลงกิโลวัตต์เป็นแอมป์สำหรับวงจร DC เฟสเดียว และสามเฟส รวมแรงดันจ่ายและตัวประกอบกำลังเพื่อการกำหนดขนาดทางไฟฟ้าที่แม่นยำ

เครื่องมือนี้มีให้บริการในภาษาอื่น