RAID 存储容量计算器 - 容量与故障容忍度
计算 RAID 0、1、5、6 和 10 配置的可用存储容量、故障容忍度和估算性能。
选择 RAID 级别，输入磁盘数量和大小，然后点击“计算”即可查看可用容量、效率和故障容忍度。
RAID 存储容量计算器 - 容量与故障容忍度
计算 RAID 0、1、5、6 和 10 配置的可用存储容量、故障容忍度和估算性能。
关于 RAID 存储计算器
RAID 是 Redundant Array of Independent Disks（独立磁盘冗余阵列）的缩写。它最初于 1988 年提出，是一种将多块物理硬盘组合成单一逻辑单元的存储技术，可根据所选 RAID 级别提升性能、可靠性，或两者兼顾。RAID 计算器可帮助系统管理员和 IT 规划人员准确判断某种配置能提供多少可用空间，以及在数据丢失前阵列最多能承受多少块磁盘故障。
RAID 0 使用条带化：数据并行分布到所有磁盘上，因此读写速度会随着磁盘数量近似线性提升。不过，任意一块磁盘故障都会导致整个阵列损坏。RAID 0 只适合速度优先、且不关键的数据，例如视频剪辑用的临时工作盘。
RAID 1 会在磁盘对之间镜像数据。每次写入都会复制到两块或更多磁盘，因此除了一个磁盘之外，阵列都可以容忍故障。可用容量等于单块磁盘大小，在双盘配置下效率为 50%。读取性能还可以通过同时从多个镜像读取来提升，因此 RAID 1 非常适合操作系统盘和启动盘。
RAID 5 在所有磁盘上分布校验信息，只要坏一块磁盘就能继续运行。可用容量为 (n − 1) × disk_size，效率较高。最低配置需要三块磁盘。读取性能很高，几乎与 RAID 0 相当，但写入性能会受影响，因为每次写入都需要读取旧数据和校验、计算新校验，然后同时写入两者。RAID 5 是 NAS 和文件服务器工作负载中很受欢迎的通用方案。
RAID 6 在 RAID 5 的基础上增加了第二个独立校验块，因此可同时容忍两块磁盘故障。可用容量为 (n − 2) × disk_size，最低需要四块磁盘。当使用大容量硬盘时，RAID 6 尤其值得推荐，因为一次故障后的重建可能需要很多小时，而此时第二次故障的统计风险会明显增加。
RAID 10（也写作 RAID 1+0）结合了镜像和条带化。先将磁盘成对镜像，再把这些镜像组进行条带化。可用容量为原始容量的 50%。它在容忍每个镜像对中一块磁盘故障的同时，提供出色的读写性能。RAID 10 是高事务数据库、邮件服务器以及任何既要求高吞吐量又要求强冗余的应用的首选。
本计算器会根据磁盘 RPM 和接口带宽计算可用容量、存储效率、故障容忍度（在不丢失数据的情况下可损坏的磁盘数量）以及估算的顺序读写速度。吞吐量估算仅供参考——实际性能取决于控制器缓存、队列深度、文件系统开销和工作负载模式。请将结果用于规划和预算，而不是基准测试。
RAID 配置示例
四种常见部署场景，展示容量和故障容忍度结果。
| 配置 | 可用容量 | 故障容忍度 |
|---|---|---|
| RAID 1, 2 × 2 TB | 2 TB | 50% 效率。可承受 1 块磁盘故障。非常适合家用服务器的系统盘/数据盘。 |
| RAID 0, 2 × 1 TB | 2 TB | 100% 效率。没有故障容忍度。只适合高速临时存储。 |
| RAID 5, 4 × 2 TB | 6 TB | 75% 效率。可承受 1 块磁盘故障。适合小型企业 NAS，平衡性很好。 |
| RAID 10, 6 × 4 TB | 12 TB | 50% 效率。每个镜像对可保证 1 块磁盘故障而不丢失数据。最适合数据库工作负载。 |
如何使用 RAID 存储计算器
- 从下拉菜单中选择 RAID 级别。RAID 0 和 1 最简单；RAID 5 和 6 提供校验保护；RAID 10 结合了两种方式。
- 输入计划使用的磁盘数量。RAID 5 至少需要 3 块，RAID 6 至少需要 4 块，RAID 10 至少需要 4 块（且必须为偶数）。
- 输入单块磁盘的容量（GB）。如果阵列中磁盘大小不一致，请使用最小磁盘的容量——更大的磁盘只会按该容量使用。
- 可选地输入磁盘转速（RPM）和接口速度（Gbps），以获得估算的读写吞吐量。
- 点击“计算”查看可用容量、存储效率、故障容忍度和速度估算。点击“重置”即可用不同配置重新开始。
RAID 存储计算器常见问题
4 块 2 TB 硬盘组成的 RAID 5 可用容量是多少？
RAID 5 的可用容量 = (n − 1) × disk_size = 3 × 2 TB = 6 TB。相当于一块磁盘的空间用于分布式校验。存储效率为 75%。该阵列在数据面临风险前，恰好可以承受 1 块磁盘故障。
不同 RAID 级别能承受多少块磁盘故障？
RAID 0 可承受 0 次故障。RAID 1 可承受 n − 1 次故障（除了 1 块以外都可以坏）。RAID 5 可承受恰好 1 次故障。RAID 6 可承受恰好 2 次同时故障。RAID 10 可承受每个镜像对 1 次故障——在四盘 RAID 10 中，意味着每一对里各坏 1 块可以同时发生。
RAID 能替代备份吗？
不能。RAID 只能防止磁盘硬件故障，无法防止误删、勒索软件、文件损坏、控制器故障或影响整台服务器的物理灾害。RAID 和备份用途不同，应该始终配合使用。常见的指导原则是 3-2-1 规则：保留 3 份数据，使用 2 种不同介质，其中 1 份异地保存。
为什么 RAID 5 有写入性能损耗？
每次 RAID 5 写入都需要 4 次 I/O：读取旧数据、读取旧校验、写入新数据、写入新校验。这个“读-改-写”循环会限制写入吞吐量，尤其是小随机写入。带非易失写回缓存的硬件 RAID 控制器可以显著缓解这一问题，这也是为什么带电池缓存的服务器级 RAID 5 阵列仍然能提供不错写入性能。
RAID 5 和 RAID 6 有什么区别？
两者都在磁盘间分布校验，但 RAID 6 使用两套独立校验计算（P 和 Q），因此可同时容忍两块磁盘故障。RAID 6 至少需要四块磁盘，可用空间为 (n − 2) × disk_size。双校验保护在大容量硬盘组成的大阵列中特别有价值，因为一次故障后的重建可能需要 24 小时甚至更久。
数据库场景下 RAID 10 与 RAID 5 相比如何？
数据库工作负载通常更偏向 RAID 10，因为它没有写入惩罚——写入会并行发送到镜像对。RAID 5 在每次小写入时都会产生读-改-写开销，而事务型数据库的 I/O 模式正是以小随机写入为主。RAID 10 只使用 50% 的原始容量，而 RAID 5 为 75%，因此额外成本换来的是更好的写入吞吐量和更快的重建速度。