伺服器的RAID怎麼選

本次採購特輯中，在MySQL資料庫的測試項目中，我們碰到了一個普遍性的狀況，那就是：採用RAID 5的伺服器，在該測試中的表現，均遠不及採用Host RAID 1的系統，而且本次送測伺服器的硬碟規格皆大同小異。另外，就算同樣是RAID 1，採用專屬RAID控制器的效能，竟然還不如最簡單的Host RAID，令人大感意外。為何低價RAID控制器的RAID 5效能會不盡理想？

RAID 5的運作原理在於：經過Exclusive OR（XOR）運算比對各硬碟的寫入資料，再將所得到的同位校正（Parity）資訊分散在不同的硬碟上。如此一來，只需要三臺硬碟，就可以得到兩臺硬碟的實際容量，較一對一映射（mirror）的RAID 1來得經濟，也可以承受一臺硬碟毀損的狀況，這也是RAID 5在企業伺服器中被廣為應用的主因。尤其對大多數僅能安裝三臺硬碟的1U伺服器而言，更是相當的好用。

但是，RAID控制器的XOR運算效能及快取記憶體的容量，對RAID 5的效能就有著舉足輕重的影響。我們從測試中可以發現，採用英特爾RAID控制器的捷元伺服器和採用LSI RAID控制器的宏碁伺服器，相較於其他採用Adaptec I2O ZCR控制器的伺服器，RAID 5效能上享有相當程度的優勢，但都不如運作原理上最單純的Host RAID 1（皆為Adaptec 7902W控制器）。就算是RAID 1，專屬RAID控制器也都不如Host RAID。

另外一個值得注意的地方是，太大的磁碟分割區對於RAID 5的效能也有不利的影響。我們以捷元伺服器為例，將三臺73GB硬碟所組成的146GB RAID 5容量，全數作為一個超大的作業系統分割區，MySQL的測試效能只能以「慘絕人寰」來比擬，但將測試用分割區縮小到36GB，效能就瞬間成長五倍之譜，這應為RAID控制卡快取記憶體容量不足之故，因為同樣的情況，並沒有發生在內建256MB RAID快取記憶體的宏碁伺服器上。Host RAID的問題

不過，這是不是意味著，我們只需要最便宜的Host RAID，再也不需要專屬的RAID控制器？把那張RAID控制器換成另一顆硬碟？答案絕對是否定的。首先，Host RAID並無法提供Hotfix之類的可靠性機制（平常多安裝一臺硬碟做為備援之用，如果發生硬碟損毀，就立即遞補），歷史的教訓也證明了，在同一臺伺服器上的硬碟是很有可能連續陣亡的。

另外，採用Host RAID 1時，在更換硬碟後，由於必須從一臺硬碟完全轉移資料到另一臺硬碟上，加上因缺乏輔助控制器和專屬快取記憶體、必須仰賴處理器進行這個工作，所以進行回復作業時的時間會相當的長，也會大幅降低系統的效能，對於某些高負載的伺服器而言，這絕對是難以忍受的，尤其目前節節高升的硬碟容量，更會突顯這個問題的嚴重性。

隱而不現的是，Host RAID 1因倚賴處理器之故，會有著較高的處理器及系統主記憶體利用率。以iCOM伺服器為例，在理論上最不受磁碟I/O影響的SPEC CPU 2000項目中，採用2臺硬碟組成Host RAID 1，效率明顯落後單臺硬碟的情況。換言之，如果日後持續增加硬碟數目，Host RAID的擴充性就會相當的不利，這也是明顯不如專屬RAID控制器之處。那麼該如何選擇？

事實上，RAID並不能完全保障硬碟資料的安全，就算是看起來很安全、也兼顧效能的RAID 0+1和1+0，只要2臺位於不同RAID 0區域的硬碟接連損毀，資料照樣全軍覆沒，而RAID 5也無法承受一顆以上的硬碟損毀。更重要的是，在預算有限的前提下，企業不見得有能力採購昂貴的高檔RAID控制卡和那麼多的硬碟去構建RAID 0+5和RAID 5+0。所以，企業應根據自身的需求以及伺服器本身的擴充性，去選擇最合適的RAID方案，我們也可從3個企業實際案例，看到截然不同的考量。

更重要的是，定期備份資料、甚至定期更換硬碟，才是確保企業伺服器穩定度及資料安全的不二法門，而這些是任何一種RAID都做不到的。文⊙劉人豪