RAID 1 可擴充性

Question

假設我在家庭環境中並且想要保證資料安全，我將如何建立可擴展的自訂 NAS？我買不起真正的 SATA/SAS 控制器。

我正在考慮使用可擴展的 RAID 1 磁碟陣列，並為最敏感的資料提供雲端備份。

重要資料的外部備份是一個好的開始。
（無論NAS蓋得多好，房子燒毀了你就只剩下外部備份了）。

如果我從 2 個 1TB 磁碟陣列開始自訂 NAS 設置，以後如何擴展它？我可以做類似 RAID 1 陣列的 JBOD 的操作嗎？

我會使用與“RAID 1 陣列的 JBOD”不同的描述。
幾乎在任何情況下，您都可以為系統新增多個 RAID 磁碟區。
這些將是獨立的陣列。

基本上，每個 RAID-1 鏡像都有一個陣列，其作用就像普通磁碟一樣：

但讀取速度更快（對於兩個磁盤，讀取速度可達兩倍）
並將資料寫入陣列中的所有磁碟機。這意味著您仍然擁有所有數據，直到最後一個驅動器發生故障。
（我寫最後一次開車因為您可以使用兩個以上的磁碟機進行 RAID-1。這樣您不會獲得更多的容量，但您確實可以獲得更多的冗餘和更快的讀取速度）。
RAID 陣列的作用就像普通磁碟機一樣。您可以將其分割為單一磁碟區或多個磁碟區（例如，將作業系統分割為 C:\，將資料和文件分割為 D:\）。

您可以使用多個 RAID 陣列。

例如，1 個 2x1TB 的 RAID-1 用於 1TB 容量，
而一個 2x2TB 的 RAID-1 用於 2TB 容量。
這樣你最終就會得到兩個獨立的設備。與使用常規 1TB 和常規 2TB 硬碟類似。

您可以組合 RAID 方法：例如：

RAID-1 鏡像中的 2x1TB 作為array1.
RAID-1 鏡像中的 2x2TB 作為array2.
然後，您可以建立另一個 RAID 陣列「array3」作為 array1 和陣列 2 的條帶。
不過，您將需要重新安裝作業系統，因為您是從一個新的驅動器。

請注意，並非所有讀取解決方案都允許這樣做。例如，它可以與 Linux 中的 mdadm 一起正常工作。它將與 FreeBSD 一起正常工作。我不知道 Windows 將如何處理它，也不知道透過 BIOS 的軟體 RAID 將如何處理它。

第三種解決方案是這樣的：

磁碟機 1，一個 1TB 分割區（我們稱為 /dev/sda1）
磁碟機 2，1 個 1TB 分割區（我們稱之為 /dev/sdb1）
磁碟機 3，兩個 1TB 分割區（我們稱它們為 /dev/sdc1 /dev/sdc2）
磁碟機 4，兩個 1TB 分割區（我們稱它們為 /dev/sdd1 /dev/sdd2）

現在你有很多選擇。例如：

跨 /dev/sd{abcd}1 的四路 RAID-1E。出色的閱讀表現。
跨 /dev/sd{abcd}1 的 RAID-5。大部分容量（3TB，另外 2TB 尚未在 /dev/sdc2 和 /dev/sdd2 中使用）。然而，RAID5 對於小量寫入的效能較差。
閱讀：適合儲存電影、iso、DVD 等。
…

請指定該解決方案是否需要硬體/假控制器，或是否可以透過軟體 RAID 來完成。

這個問題沒有答案，因為它取決於 RAID 的實作。
沒有硬性限制為什麼這些解決方案中的任何一個都不能與所有三個選項（硬體/軟體/假 RAID）一起使用。然而，並非所有實現都支持它。

我讀了很多書，但從未在實際場景中建立 RAID 陣列。

在提交真實數據之前嘗試它。但在你開始之前我建議這個帖子作為有用的背景資訊。

就我個人而言，我在建立典型的家庭 NAS 時會執行以下操作：

將兩個 1TB 磁碟至少分割為兩個分割區：
第一個磁碟上的 /dev/sda1 和 /dev/sda2，
第二個磁碟上的 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2。
在第一個分割區上安裝作業系統。沒有 RAID。如果您需要康復，不會出現任何併發症。
將工作作業系統備份到/dev/sdb1。不是作為鏡子，而是僅在緊急情況下使用的一次性副本。
確保兩個磁碟機上都有可用的引導程式。例如，移除或拔出第一個磁碟機並從第二個磁碟機上的作業系統成功啟動。
如果一切順利，您將不再需要這個備份作業系統。不過，為了以防萬一，您確實希望在更改 RAID 配置時更新它，這很好。
使用兩個 1TB 硬碟上的剩餘空間建立鏡像。（我們稱之為 md1）
對 md1 進行分區，以便取得用於 SWAP 和 /usr/local/ 的磁碟區。
將您經常存取的文件儲存在某處。例如在 /usr/local/my_NAS_data 中。
使用另外兩個磁碟建立第二個陣列。
將其安裝在某處。例如 /usr/local/my_NAS_data_part2/

如果您有不經常存取的數據，請將其放入 my_NAS_data_part2 中。不使用時，您可以讓這兩個磁碟減速，從而節省電力並減少噪音。

寫入（日誌檔案等）仍將寫入第一個陣列/磁碟。

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