RAID 容量与重建风险
容量好算,风险不好算。重建要读完整组数据,一块 16 TB 盘可能读两天,这期间再遇到一个 URE 就整组丢失。
一块盘放校验,重建压力大。该级别至少需要 3 块盘。
容量与风险
重建风险很高80.0 TB
可用容量 · 72.76 TiB
重建需要顺序读取 幸存盘上的全部数据,按 120 MB/s 估算。 该级别遇到 URE 会直接丢失数据。
检查项
- 6 块盘的 RAID 5 重建窗口很长,期间再坏一块就全丢,建议 RAID 6 或 RAID 10。
- 重建期遇到 URE 的概率约 99.8%,对当前级别是致命的。
- 重建预计 185.2 小时,期间性能和冗余都下降,尽量安排在低峰期。
- 单盘 16 TB 以上还做 RAID 5,重建风险和恢复成本都偏高,至少 RAID 6 加备份。
同组硬盘的级别对比
6 块 × 16 TB| 级别 | 可用容量 | 利用率 | 容错 | 重建时间 | URE 概率 |
|---|---|---|---|---|---|
| RAID 0 条带 | 96.0 TB | 100.0% | 0 块 | — | — |
| RAID 1 镜像 | 16.0 TB | 16.7% | 1 块 | 37.0 h | 72.20% |
| RAID 5 单校验 | 80.0 TB | 83.3% | 1 块 | 185.2 h | 99.83% |
| RAID 6 双校验 | 64.0 TB | 66.7% | 2 块 | 185.2 h | 99.83% |
| RAID 10 镜像条带 | 48.0 TB | 50.0% | 1 块 | 37.0 h | 72.20% |
| JBOD / 单盘 | 96.0 TB | 100.0% | 0 块 | — | — |
表里只算硬盘故障,不含控制器、电源、固件和人为误操作。任何 RAID 都不能替代备份。
容量换算
| 标称容量 | 十进制 TB | 二进制 TiB | 系统显示约 |
|---|---|---|---|
| 1 TB | 1 TB | 0.91 TiB | 0.9 TB |
| 2 TB | 2 TB | 1.82 TiB | 1.8 TB |
| 4 TB | 4 TB | 3.64 TiB | 3.6 TB |
| 8 TB | 8 TB | 7.28 TiB | 7.3 TB |
| 12 TB | 12 TB | 10.91 TiB | 10.9 TB |
| 16 TB | 16 TB | 14.55 TiB | 14.6 TB |
| 20 TB | 20 TB | 18.19 TiB | 18.2 TB |
| 24 TB | 24 TB | 21.83 TiB | 21.8 TB |
使用说明
可用容量按「原始容量减校验盘」估算,没有扣文件系统元数据、热备盘和厂商的预留空间。实际可用会再少几个百分点。
重建时间按顺序读幸存盘的容量除以重建速度。实际重建还会受随机负载、控制器缓存和限速策略影响,生产环境建议按估算值的 1.5–2 倍预留维护窗口。
URE 概率是「至少遇到一个」的概率,按泊松模型 1 − e^(−读取位数/URE 率) 计算。它描述的是统计风险,不代表一定会坏,但盘越多、容量越大,越不能忽略。
常见问题
大容量盘还能用 RAID 5 吗?
能,但风险要算清楚。RAID 5 重建时要读完整组数据,一块 16 TB 盘在 100 MB/s 下要读近两天;这期间剩下的盘只要有一个 URE,整组就救不回来。盘越大、盘越多,重建窗口越长,RAID 6 或 RAID 10 更稳。
URE 是什么?
Unrecoverable Read Error,不可恢复读错误。硬盘厂商标「1×10¹⁴ 位出现一次」,约等于读 12.5 TB 遇到一个坏块;企业盘标 1×10¹⁵,约 125 TB 一次。它不是坏道,而是读不出来且纠错失败。
重建为什么这么慢?
重建要把幸存盘上的每个块读出来、算出丢失的数据、再写到新盘。机械盘顺序读写在 100–200 MB/s,随机负载和控制器开销会让有效速度更低。重建期间阵列性能下降,通常还要限速以免影响业务。
RAID 6 和 RAID 10 怎么选?
RAID 6 容量利用率高(n−2),能扛任意两块盘,但写性能和重建速度一般;RAID 10 容量减半,能扛每组镜像坏一块,重建只读一块盘、速度快,适合数据库和虚拟化。盘多、容量优先选 6,性能优先选 10。
为什么 16 TB 硬盘在系统里只有 14.5 TB?
厂商标的是十进制 TB(10¹² 字节),操作系统按二进制 TiB(2⁴⁰ 字节)显示。16 TB = 16×10¹² ÷ 2⁴⁰ ≈ 14.55 TiB。这不是容量缩水,是单位不同。
RAID 能代替备份吗?
不能。RAID 只处理硬盘故障,处理不了误删、勒索软件、控制器损坏、火灾和雷击。至少保留一份离线或异地备份,并且定期做恢复演练,没恢复过的备份不算备份。