一、前言
我不是什么危言耸听，也不是什么RAID排斥，也不是我爆了RAID5的悲愤警世文
完完全全只是数学问题。
有心有空看数学流程的，请继续看下去。没空的也请相信我。
不管你用的是主机板的RAID、还是用NAS的、抑或是高阶阵列卡，
是Software-based RAID、Hardware-based RAID、抑或是Driver-based，
只要你用的是消费级的硬盘，且容量上TB等级，
不要再用RAID 5了
不要再用RAID 5了
不要再用RAID 5了
现在还再用RAID5的请赶快升级成RAID6。
就算你有10颗Hot Spare也一样。
因为
当你遇到问题时
你完全成功重建的机率
比你想像中的
低
接下来开始解释为什么，会有硬盘规格和数学，
有心有空看数学流程的，请继续看下去。没空或看到数学就头痛的，
也请听进我一席话。
二、URE
硬盘有个参数，叫 uncorrectable read error，
更详细一点的说叫 Non-recoverable read errors per bits read
简称ure，其中文为每位元读取发生无法复原的读取错误
一般消费级硬盘(包括消费级NAS碟)，这个参数官方通常是给
1/10E14
(读做10分之1的14次方，或10的负14次方，或零点零零零零零零零零零零零零零一)
是个看起来很小的值。
什么意思呢？
平均每读取100,000,000,000,000位元，就会读到1位元坏掉、且无法修复的资料。
或是
平均每读取12.5TB，就会读到1位元坏掉、且无法修复的资料。
挖靠！这样看起来更小了。
这个数值大家就先记在心里。
企业级的硬盘，ure通常是1/10E15甚至1/10E16。
三、RAID 5
再来提提RAID 5。
RAID 5是啥，我就不细说了，不知道的你也不应该组RAID 5...
RAID 5成员其中之一离线后，状态会变为降级(degraded)，
此时，若有备援、或是手动换一颗加入，则会进入重建状态(rebuild)，
重建时，会读取所有资料，算出离线成员的资料，并写入备援碟。
所有资料 = RAID 5可用容量，若你拿2TBx3组，就是4TB。
重建是否成功、能否保全资料，就看能否正确的读取所有资料了。
PS. 一般RAID与档案系统无关，控制器不会知道你的硬盘哪里有、放了多少资料。
所以，重建时是对整组RAID、所有磁区去做。
例外是一些软件层的RAID，本身即是档案系统、或位于档案系统之下，
在档案系统的层级加入RAID概念，是可能只针对有资料的部分做重建的。
如ZFS、ReFS。
四、完美重建成功机率
接下来，就是高中数学了，
我们有
单次事件发生机率 ure
事件次数 = 可用容量
那，我们就能算多次事件下，发生(或不发生)的机率了：
完全不发生ure(不出错)的机率(完全成功重建)
= (1 - 单次机率) ^ (次数)
= (1 - ure) ^ (容量)
带入
ure = 1/10E14
可用容量 = 4TB(32x10E12位元)
完全不发生ure的重建机率 = (1-1/10E14)^(32x10E12)
喔数字都好大，怎么算？ 你可以用高级计算机、Excel或是取Log搭配一般计算机。
反正我直接告诉你答案：
使用消费级硬盘组成4TB可用容量的RAID 5，一个位元都不坏的成功重建机率 =
72.6%
顺便再多给几个资料点
4TB = 72.6%
6TB = 61.9%
8TB = 52.8%
我不知道你对这个机率是否满意。
我个人是很不满意啦。
若考虑容错的真义，4TB的状况对我来说尚可接受。
但在现在单颗4TB性价比如此高，谁会组个4TB的RAID5阿！
当然你可以用企业级、URE较低的硬盘，那是可以把机率提升到90%以上。
但也没十分高，下面会附上表格。
五、发生read error时
重要：read error和上述的URE不尽相同，但这边提一下让大家参考
发生Read error时，根据硬盘与阵列控制卡的行为与设定，会有几种状况，
实际的情况比较复杂，我简单列几个出来：
1. 硬盘根本没发现read error！但是读出来的资料是错的。
结果：你的资料坏了1bit(通常不止)，而且不会主动发现！
严重性：看你的资料价值。
2. 硬盘发现Read error，可能是Checksum failed，并开始硬盘内的ERC。
2.a. 修复成功，严格说来这样就不算URE。
2.b. 花过多时间修复，被RAID踢掉。
结果：这颗就离线了，如果你正在重建，恭喜你！RAID Failed！
如果你的RAID无法手动调整RAID组态...那状况是有点严重。
2.c. 因TLER设定而及时放弃修复：
结果：RAID控制器收到错误讯息并记录；
如果有容错，则会尝试用其他颗硬盘资料，重建这个位元。
如果容错失效(如RAID5重建中)，则会通常控制器跳过这个位元。
六、RAID 5 完美重建机率
容量
URE 4TB 6TB 8TB 10TB 12TB 14TB 16TB
1E-14 72.63% 61.90% 52.76% 44.96% 38.32% 32.66% 27.83%
1E-15 96.85% 95.32% 93.81% 92.32% 90.85% 89.41% 87.99%
1E-16 99.65% 99.47% 99.29% 99.12% 98.94% 98.76% 98.59%
七、后记
这篇的原稿我是在2013/1/16完成的，
当时我用的是消费级2TBx8，犹豫要上RAID 5还是RAID 6，
于是就查规格、动手算，果断RAID 6。
有空再分享RAID 6的计算部分。
现在呢？
那些2TB都卖光了XD
今天，因为单身的圣诞节很无聊，
把两年前的文章整理出来，当作给大家迟来的圣诞礼物吧。