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輸入計算

數學公式

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結果

Usable Capacity (RAID 5)
12
TB
原始(總)容量 16 TB
備援損失的容量 4 TB
儲存效率 75 %

什麼是 RAID 容量計算機?

RAID(獨立磁碟備援陣列,Redundant Array of Independent Disks)把多顆實體硬碟整合成單一邏輯磁碟區,藉此提升速度、增加備援能力,或兩者兼得。由於同位元(parity)與鏡像(mirroring)都會佔用部分原始儲存空間,實際能用到的容量幾乎一定會少於所有硬碟容量的總和。這個計算機可以幫你算出 RAID 0、1、5、6 與 10 的可用容量,讓你在採購硬碟之前就能先把陣列規劃好。

使用方法

先選擇 RAID 等級,輸入陣列中的硬碟數量,再填入單顆硬碟的容量(以 TB 為單位)。計算機假設所有硬碟容量相同——RAID 陣列會以「最小那顆」的容量為基準套用到每一顆硬碟,因此混用不同容量的硬碟會白白浪費多出來的空間。計算結果會顯示可用容量、原始總容量、因備援而損失的空間,以及你的儲存效率。

公式說明

假設有 \(N\) 顆硬碟,每顆容量為 \(C\):RAID 0 把資料分散寫入(striping)且毫無備援,因此可用容量=\(N \times C\)。RAID 1 採用鏡像,只剩下 \(C\)。RAID 5 使用一顆硬碟份量的同位元:\((N-1) \times C\)。RAID 6 使用雙重同位元:\((N-2) \times C\)。RAID 10 先鏡像再分散寫入,結果為 \(\frac{N}{2} \times C\),且硬碟數量必須是偶數。

RAID 0、1、5、6 和 10 的可用容量與開銷容量長條對比圖
各 RAID 等級的可用容量(藍色)與冗餘開銷(灰色)對比。

實際範例

假設你有 4 顆各 4 TB 的硬碟組成 RAID 5。可用容量為:

$$\text{Usable} = (4-1) \times 4 = 12 \text{ TB}$$

原始容量為 \(4 \times 4 = 16\) TB,因此有 4 TB 保留給同位元,效率為 \(12 \div 16 = 75\%\)。同樣這幾顆硬碟若改用 RAID 6,可用容量為 \((4-2) \times 4 = 8\) TB(效率 50%);若改用 RAID 0 則能用到完整的 16 TB,但完全沒有容錯能力。

採用分散式校驗的四碟 RAID 5 陣列,三顆可用、一顆用於校驗
四顆磁碟的 RAID 5:可用容量等於 \((N-1) \times C\)。

常見問題

RAID 5 能撐過硬碟故障嗎?可以,能容許一顆故障。RAID 6 可容許兩顆,RAID 0 則一顆都不行。

為什麼我的可用空間比包裝上標示的數字還小?硬碟廠商以 1 TB=1,000,000,000,000 位元組計算,但作業系統往往顯示的是 TiB(1,099,511,627,776 位元組),這會讓系統顯示的數字大約低 9%。本計算機直接採用你輸入的單位來計算。

可以混用不同容量的硬碟嗎?可以,但每顆硬碟都會被當成最小那顆的容量看待,因此最好還是使用容量相同的硬碟。

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