虽然并非在技术上 “强制” 必须使用,但在几乎所有专业和商业应用场景中,为大容量存储『服务器』配置 RAID(或类似的冗余技术)都被认为是 “事实上的标准” 和 “绝对的最佳实践”。不使用 RAID 所带来的风险,对于绝大多数组织和个人来说是无法接受的。
下面 恒创科技 来详细解释为什么,以及在哪些极端情况下可能不需要。
为什么大容量存储『服务器』强烈推荐使用 RAID?
RAID(Redundant Array of Independent Disks,独立磁盘冗余阵列)的核心目标是解决两个关键问题:数据安全和性能。对于大容量存储『服务器』来说,这两点至关重要。
1. 数据冗余与安全性(最重要的原因)
- 硬盘是消耗品,一定会坏:机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)都有其使用寿命。当『服务器』中包含数十甚至上百块硬盘时,根据概率,硬盘发生故障几乎是必然事件。
- 避免单点故障(Single Point of Failure):如果不使用 RAID,一台『服务器』的所有数据都存储在一块或多块独立的硬盘上。只要其中任意一块硬盘损坏,这块硬盘上的所有数据就会永久丢失,并可能导致整个系统崩溃。这被称为单点故障。
- RAID 提供保护:通过 RAID 技术(如 RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10),数据会被以冗余的方式存储在多块硬盘上。当其中一块硬盘损坏时,系统可以依靠其他硬盘上的数据或校验信息继续运行,并且可以 “重建” 出损坏硬盘上的所有数据到一块新的替换硬盘上。这个过程通常可以热插拔(Hot-Swap)完成,无需停机。
2. 提升性能
- 读写速度:某些 RAID 级别(如 RAID 0, RAID 5, RAID 10)可以将数据 “条带化”(Striping)地分散到多块硬盘上。当进行读写操作时,可以同时从多块硬盘上进行,类似于多车道的高速公路,从而显著提升了整体的读写吞吐量。对于需要高 I/O 性能的应用(如数据库、视频剪辑、虚拟化)来说,这一点非常关键。
3. 保障高可用性(High Availability)和业务连续性
- 减少停机时间:当一块硬盘故障时,配置了 RAID 的『服务器』通常可以继续提供服务。管理员只需要更换故障硬盘,系统会自动在后台进行数据重建。而没有 RAID 的『服务器』一旦硬盘故障,就必须停机,更换硬盘,然后从备份中恢复数据,整个过程可能需要数小时甚至数天,造成严重的业务中断。
如果不使用 RAID,会发生什么?
对于一个装有 10 块 10TB 硬盘的『服务器』(总容量 100TB),如果不使用 RAID:
- 风险极高:这 10 块硬盘中任何一块发生故障,你都会立即丢失 10TB 的数据。
- 恢复灾难:你唯一的希望就是从备份中恢复。但 10TB 数据的恢复过程非常漫长,并且你只能恢复到上次备份的时间点,这期间新增或修改的数据会全部丢失。
- 运维噩梦:随着『服务器』使用时间的增长,你会一直担心硬盘何时会损坏。
有没有例外情况(可以不使用 RAID)?
是的,在一些非常特定的场景下,可以不使用 RAID,但这些通常不是典型的大容量存储『服务器』应用:
- 非关键性或临时数据:『服务器』只用于处理可再生或无所谓丢失的数据。例如,用作大规模数据处理的临时缓存、日志收集(日志有其他副本)、CI/CD 的构建节点等。数据丢失后可以轻松重新生成。
- 采用更高级的冗余方案:在现代分布式存储或软件定义存储(SDS)中,数据的冗余可能不是在单台『服务器』的硬盘级别(RAID)上实现的,而是在『服务器』集群的节点级别上实现的。
- 纠删码(Erasure Coding, EC):类似 “跨『服务器』的 RAID”,数据块和校验块被分散存储在集群中的多个不同『服务器』上。即使一整台『服务器』宕机,数据仍然安全并可访问。例如 Ceph、GlusterFS 等系统。
- 文件系统自带的保护机制:例如 ZFS 文件系统,它在软件层面集成了强大的数据保护功能(如 RAID-Z),可以替代传统的硬件 RAID 卡。在这种情况下,你不是 “不使用冗余”,而是使用了 “软件定义” 的冗余方案。
纯粹的冷备份 / 归档『服务器』:数据写入后极少变动,并且有多份离线备份。使用者愿意承担硬盘故障后从另一份备份进行漫长恢复的风险和成本。这通常只适用于极低预算且对可用性要求为零的场景。
一个至关重要的概念:RAID ≠ 备份
请务必记住:RAID 是用于防范硬件(硬盘)故障的,它不是备份!
- RAID 不能防止:人为误删除、病毒或勒索软件加密、软件 Bug 导致数据损坏、火灾 / 地震等物理灾难。
- 备份可以防止:以上所有问题。
一个健全的数据保护策略应该是:RAID(保障业务连续性和硬件容错) + 定期备份(保障灾难恢复和数据最终安全)。
结论
对于任何用于存储重要数据的大容量『服务器』,无论是企业数据、科研数据还是珍贵的个人资料,使用 RAID(或 ZFS、纠删码等同等或更高级的冗余技术)是绝对必要的。 它提供了最基本的数据安全保障和业务连续性,其带来的好处远远超过增加的硬盘成本。将其视为购买『服务器』保险,是专业存储解决方案的基石。



