RAID 1 可扩展性

Question

假设我身处家庭环境，想要保证数据安全，我该如何构建可扩展的自定义 NAS？我买不起真正的 SATA/SAS 控制器。

我正在考虑一个可扩展的 RAID 1 磁盘阵列，并使用云备份来保存最敏感的数据。

对重要数据进行外部备份是一个好的开始。
（无论 NAS 构建得多么好，如果房子被烧毁，您剩下的就只有外部备份了）。

如果我使用 2 个 1TB 磁盘阵列开始自定义 NAS 设置，我以后该如何扩展它？我可以做类似 RAID 1 阵列的 JBOD 之类的事情吗？

我将使用与“RAID 1 阵列的 JBOD”不同的描述。
几乎在任何情况下，您都可以向系统添加多个 RAID 卷。
这些将是独立的阵列。

基本上，每个 RAID-1 镜像都会有一个阵列，其作用就像普通磁盘一样：

但读取速度更快（两个磁盘的读取速度最高可达两倍）
并将数据写入阵列中的所有驱动器。这意味着在最后一个驱动器发生故障之前，您仍然拥有所有数据。
（我写道最后一次驾驶因为您可以使用两个以上的驱动器来做 RAID-1。这样您不会获得更多的容量，但可以获得更多的冗余和更快的读取速度）。
RAID 阵列的作用与常规驱动器相同。您可以将其分区为单个卷或多个卷（例如，分区为 C:\ 用于操作系统，分区为 D:\ 用于数据和文档）。

您可以使用多个 RAID 阵列。

例如，一个 RAID-1 包含 2x1TB 的 1TB 容量
，另一个 RAID-1 包含 2x2TB 的 2TB 容量。
这样，您最终会得到两个独立的设备。类似于使用常规 1TB 和常规 2TB 驱动器。

您可以组合使用 RAID 方法：例如：

2x1TB 在 RAID-1 镜像中作为array1。
2x2TB 在 RAID-1 镜像中作为array2。
然后，您可以创建另一个 RAID 阵列“array3”，作为阵列 1 和阵列 2 的条带。
这将产生一个 3TB 的驱动器，这似乎正是您想要的。
不过，您需要重新安装操作系统，因为您从新的动力。

请注意，并非所有读取解决方案都允许这样做。例如，它可以在 Linux 中与 mdadm 配合使用。它可以在 FreeBSD 中与 FreeBSD 配合使用。我不知道 Windows 将如何处理它，也不知道通过 BIOS 的软件 RAID 将如何处理它。

第三种解决方案是这样的：

驱动器 1，一个 1TB 分区（我们称之为 /dev/sda1）
驱动器 2，一个 1TB 分区（我们称之为 /dev/sdb1）
驱动器 3，两个 1TB 分区（我们称之为 /dev/sdc1 /dev/sdc2）
驱动器 4，两个 1TB 分区（我们称之为 /dev/sdd1 /dev/sdd2）

现在你有很多选择。例如：

/dev/sd{abcd}1 上的四路 RAID-1E。读取性能极佳。
/dev/sd{abcd}1 上的 RAID-5。最大容量（3TB，/dev/sdc2 和 /dev/sdd2 中还有 2TB 尚未使用）。但是 RAID5 对于小写入的性能较差。
阅读：适合存储电影、iso、DVD 等。不适合数据库。
...

请说明该解决方案是否需要硬件/假控制器，或者是否可以使用软件 RAID 来完成。

这个问题没有答案，因为它取决于 RAID 实现。
没有硬性限制为什么这些解决方案不能与所有三个选项（硬件/软件/假 RAID）一起使用。但是并非所有实现都支持它。

我读过很多资料，但从未在真实场景中构建过 RAID 阵列。

在提交真实数据之前，请先尝试一下。但在开始之前，我建议这个帖子作为有用的背景信息。

就我个人而言，构建典型的家用 NAS 时会执行以下操作：

将两个 1TB 磁盘至少划分为两个分区：
第一个磁盘上有 /dev/sda1 和 /dev/sda2，
第二个磁盘上有 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2。
在第一个分区上安装操作系统。无 RAID。如果需要恢复，也没有任何麻烦。
将工作操作系统备份到 /dev/sdb1。不是作为镜像，而是仅在紧急情况下使用的一次性副本。
确保两个驱动器上的引导加载程序均能正常工作。例如，移除或拔下第一个驱动器，然后从第二个驱动器上的操作系统成功启动。
如果一切顺利，您将再也不需要此备份操作系统。不过，最好还是备份一下，以防万一，而且当您更改 RAID 配置时，您确实需要更新它。
使用两个 1TB 驱动器上的剩余空间创建镜像。（我们称之为 md1）
对 md1 进行分区，以便您拥有 SWAP 卷和 /usr/local/ 卷。
将您经常访问的文档存储在某个地方。例如 /usr/local/my_NAS_data。
使用另外两个磁盘创建第二个阵列。
将其安装在某处。例如 /usr/local/my_NAS_data_part2/

如果您有不经常访问的数据，请将其放入 my_NAS_data_part2。不使用时，您可以让这两个磁盘减速，以节省电力并减少噪音。

写入（日志文件等）仍将转到第一个阵列/磁盘。

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