SHR是什麼？專家說明這項創新的磁碟陣列

▼目錄

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• SHR是什麼？
• SHR與其他RAID的比較
• SHR的優點和缺點
• SHR的資料救援

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Synology Hybrid RAID（SHR）是一項儲存技術，對於時常接觸NAS的使用者並不陌生，SHR是群暉（Synology）特有的磁碟陣列和儲存管理技術，提供彈性和簡單的儲存方式，當硬碟加入到群暉NAS時，SHR會自動調整資料和最大化可用空間，以下說明SHR是什麼？介紹原理、優缺點與應用。
 

SHR是什麼？

SHR是一種獨特的儲存技術，各位可能知道磁碟陣列（RAID），SHR是簡單的儲存管理模式，可以透過智慧分配和管理，讓資料儲存變得更有彈性，相較傳統的磁碟陣列，SHR不會『要求相同的硬碟容量』，NAS安裝硬碟變得更靈活，如果想了解RAID是什麼？請參考這篇《RAID磁碟陣列是什麼？需要知道的完整指南》。

▼SHR的運作原理

SHR的理念是提供彈性的硬碟管理，讓硬碟的升級和替換更容易，與傳統磁碟陣列不同的是，SHR不會要求硬碟的容量相同，可以使用不同型號和容量的硬碟，建立一個彈性的儲存空間，SHR是保留『RAID5和RAID6的容錯和穩定性』，SHR可以視為更彈性的RAID5，SHR-2視為更彈性的RAID6，以下說明SHR的基本功能，如果想了解RAID5是什麼？請參考這篇《RAID5是什麼？專家說明運作原理和優缺點》。
 

• 功能1：智慧分配
  SHR需要新增或替換硬碟時，SHR會重新分配資料並保持最佳效能，這讓SHR的硬碟擴充有別於傳統的RAID，更為彈性和簡單，不需要執行複雜的設定和重建（Rebuild）。
   
• 功能2：動態平衡
  SHR擁有平衡資料的分佈技術，讓每個硬碟的利用率盡可能相同，這可以提高效能和延長硬碟的壽命，如果想了解硬碟使用壽命，請參考這篇《硬碟壽命揭秘：如何延長硬碟使用壽命？》。

(SHR技術原理)

▼SHR的容錯機制

SHR擁有一項重要的功能是容錯性，這功能與其他磁碟陣列相同，SHR由數個硬碟建立一個儲存空間，容錯性可以確保重要資料不會受到一個硬碟故障影響，SHR可以容錯儲存空間的其中一個至兩個硬碟故障，這要視SHR的模式而定，容錯性可以確保儲存空間的資料仍可讀取，以下說明容錯性是什麼？如果想了解硬碟故障的原因，請參考這篇《硬碟故障大揭密：探索12種常見狀況及對應策略》。
 

• 原理1：硬碟容錯性
  SHR-1可以容錯一個硬碟故障，即使一個硬碟無法讀取，NAS的資料仍然可以使用，因為SHR會執行資料智能化，透過其他正常的硬碟資料進行重建，這可以確保重要的資料不會損失。
   
• 原理2：自動修復
  NAS的系統檢測硬碟出現異常，SHR會執行自動修復，重新分配資料的分佈與受重建影響的資料區塊，這功能可以確保系統及時回復並降低資料損失的風險。
   
• 原理3：動態校驗
  SHR擁有動態校驗的技術，平時會檢查資料的一致性，提前檢測硬碟的可能問題並在發現異常時進行修復，用於保護資料的完整性。

▼SHR的容量計算方式

SHR可以在使用時隨時加入硬碟，不需用『停止使用或重建』，這種加入硬碟方式可以簡化擴充空間的流程，在需要增加空間時輕鬆擴充硬碟，不會受限同容量或型號的硬碟，可以混合不同規格和容量的硬碟，這種靈活性可以最大化硬碟的使用，不受硬碟的限制。
 

• 計算方式1：SHR-1
  SHR是透過一個硬碟作為Parity校驗，所以容許一個硬碟故障，可以視為更彈性的RAID5，這種靈活性成為中小型企業的理想選擇，我們將SHR和RAID5容量計算方式作比較，假設四個容量不同的硬碟建立SHR（8TB+8TB+6TB+2TB），總共14.5TB的儲存空間，其中的7.3TB用於運算分配，而使用RAID5，總共是5.4TB的儲存空間，其中的1.8TB用於運算分配，浪費了14.6TB的硬碟空間。

(SHR比較RAID5磁碟陣列架容量計算圖)
 

• 計算方式2：SHR-2
  SHR-2是需要資料高容錯的選擇，因為能容許兩個硬碟同時故障，可以視為更彈性的RAID6，同樣容許兩個硬碟故障的容錯性，我們將將SHR-2和RAID6作比較，假設五個容量不同的硬碟建立SHR-2（10TB+10TB+8TB+8TB+4TB），總共是18.5TB的儲存空間，其中的14.5TB用於運算分配，而使用RAID6，總共是10.9TB的儲存空間，其中的7.3TB用於運算分配，浪費了18.2TB的硬碟空間。

(SHR-2比較RAID6磁碟陣列架容量計算圖)
 

SHR與其他RAID的比較

SHR與傳統的磁碟陣列相比，SHR擁有更新的技術和彈性，以下比較SHR與其他RAID類型，SHR是如何挑戰傳統並提供更靈活的儲存管理。



▼SHR vs. RAID0－靈活容錯性對比快速讀寫
 

• SHR：
  SHR的硬碟容錯性和靈活擴充較出色，因為可以在使用時，新增不同容量和型號的硬碟並能容錯一個硬碟故障。
   
• RAID0：
  RAID0追求快速讀寫的效能，但不具備任何容錯性，一個硬碟故障就會導致所有的資料損失，RAID0適合快速讀寫，但不要求資料容錯的使用者，如果想了解RAID0是什麼？請參考這篇《RAID0是什麼？資料讀寫的快速技術》。

▼SHR vs. RAID1－空間利用對比完整鏡像
 

• SHR：
  儲存空間的擴充靈活性應用在硬碟上，也支援動態調整儲存空間的大小，這種特性可以讓SHR的空間利用率表現優異，最大程度利用硬碟的空間。
   
• RAID1：
  硬碟的資料完整同步鏡像，但需要兩個相同容量的硬碟，是一種保守且沒有效能的儲存方式，並且在儲存空間的利用率上較差。

▼SHR vs. RAID5－容錯性對比效能
 

• SHR：
  SHR有不同的模式提供不同程度的容錯性，SHR-1容錯一個硬碟，SHR-2容錯兩個硬碟，可以保護資料同時注重讀寫效能。
   
• RAID5：
  RAID5擁有容錯性，容錯一個硬碟故障並提供不錯的讀寫效能，但RAID5在重建過程相對慢，並在重建過程中可能會發生其他硬碟跟著故障的風險。

▼SHR vs. RAID6－高容錯性對比高成本
 

• SHR：
  SHR-2提供更高的容錯性，可以視為更靈活的RAID6，SHR-2容錯兩個硬碟同時故障，並在裝置儲存空間有較高的利用率。
   
• RAID6：
  RAID6同樣具備高容錯性，也能容許兩個硬碟故障，但同樣的儲存空間，RAID6需要更多硬碟，這會增加購入硬碟的成本，如果想了解RAID6是什麼？請參考這篇《RAID6是什麼技術？保障資料完整的最佳選擇》。

 

SHR的優點和缺點

我們說明SHR的優缺點，可以認識這獨特的磁碟陣列，SHR的動態資料分配、容錯性和靈活擴展，在一些工作應用下成為最理想的選擇。

▼SHR的優點有什麼？
 

• 優點1：設定與管理容易
  SHR擁有獨特的動態分配，可以自動調整硬碟資料的分配，讓不同容量的硬碟可以一起使用，提供更靈活的儲存空間，另外SHR的優點是簡單的管理介面，毫無相關技術的小白也可以設定和使用，因為群暉提供易上手的設定和管理介面，建立SHR與擴充空間更容易。
   
• 優點2：容錯性
  SHR擁有容錯性的優點，SHR-1在一個硬碟故障的情況下，裝置仍能繼續使用資料，這容錯性成為需要資料可靠性使用者的理想選擇。
   
• 優點3：儲存空間擴充靈活
  NAS的資料會隨著使用想增加空間，SHR可以輕鬆擴充空間，只要在裝置上安裝新的硬碟，就可以增加儲存空間，不需重新設定系統或執行長時間的重建。

▼SHR的缺點有什麼？
 

• 缺點1：效能普通
  SHR與其他磁碟陣列相比，SHR的效能顯得較普通，因為SHR擁有動態分配資料與容錯性，這會消耗效能來用於運算。
   
• 缺點2：使用限於群暉NAS
  SHR目前僅能在特定的群暉NAS上使用，如果有不同品牌NAS或不支援的型號，可能就無法使用SHR的模式。
   
• 缺點3：複雜的運算方式
  SHR在日常使用和管理上相對簡單，但初次設定可能較為陌生，因為需要認識SHR獨特的容量配置，因為SHR需要進行複雜的計算來實現硬碟的混搭，這會影響到一些效能。

 

SHR的資料救援

SHR擁有強大的容錯性，但因為主機的硬體和硬碟仍然是『消耗品』，裝置經使用或碰撞、停電...等情況下，可能發生SHR無法讀取資料的問他，以下說明SHR需資料救援的問題。

▼SHR的硬碟故障

SHR擁有硬碟的容錯性，可以彈性的替換硬碟，當其中一個硬碟故障時，我們及時替換硬碟，可以降低硬碟故障造成資料損失的風險，SHR內建智能重建的機制，能在硬碟故障後啟動重建，但硬碟故障超過容錯範圍時，SHR就無法讀取資料，以下說明SHR硬碟故障的建議。
 

• 建議1：定期檢測硬碟
  平時可以對硬碟檢測，這可以有效避免硬碟突然故障，在群暉管理介面可以監控硬碟的健康狀態，如果發現硬碟出現異常，可以不影響資料和架構的情況下，將硬碟取出透過網路上的軟體執行檢測，如果想了解硬碟檢測的方法，請參考這篇《硬碟檢測攻略：3款推薦軟體檢測硬碟的健康》。
   
• 建議2：標記硬碟順序和記錄故障時間
  如果SHR的硬碟故障超出容錯範圍，可以先透過群暉管理介面檢查硬碟的狀態，在管理介面紀錄建立SHR的順序並在硬碟實體上標記順序，當硬碟故障時，可以記錄硬碟故障的時間點，以利後續重建和委託資料救援公司處理，如果硬碟故障超過容錯並有重要的資料，不建議重複開機測試，以免硬碟受損更嚴重。

▼SHR的設定錯誤

SHR因為設定上的失誤，就會導致裝置無法讀取或資料遺失，以下提供避免設定失誤的建議。
 

• 建議1：確認SHR的模式
  群暉NAS在建立SHR時，請選擇正確的模式，因為SHR-1和SHR-2擁有不同的硬碟故障容錯，錯誤的設定會影響硬碟建立所需數量，並導致裝置無法使用，建議建立前再次檢查模式。
   
• 建議2：定期更新NAS的系統
  群暉的管理介面有更新系統的選項，群暉會定期發布DSM更新，用於提升NAS的功能與修復漏洞，如果平時沒有更新系統可能會導致裝置異常或遭勒索病毒攻擊，建議平時定期更新DSM和應用程式。
   
• 建議3：注意監控訊息並委託原廠
  SHR群暉的管理介面會有警示機制，當系統偵測系統或硬體異常，會即時發送通知，很多使用者會忽略這些警告，建議定期檢查管理介面的控制和警告訊息，如果設定問題無法解決時，建議向群暉的技術支援請求協助，但若是硬碟的故障問題並想要找回資料，建議委託專業的資料救援公司。

▼硬碟替換失誤

SHR想更換硬碟或新增硬碟，如果硬碟替換錯誤就會導致SHR無法讀取，雖然SHR可以使用不同型號和容量的硬碟，但這會影響效能和穩定性，建議可以自行評估硬碟的配置，以下說明硬碟替換的建議。
 

• 建議1：硬碟檢查後再替換
  如果是要安裝新的硬碟，可以透過群暉SHR的設定教學自行新增硬碟，並不會影響到其他硬碟和資料，但如果硬碟壞掉時，需要替換掉硬碟，需要確認壞掉硬碟的位置，並依照群暉官網的教學替換硬碟，以免導致資料遺失，如果想了解硬碟壞掉的徵兆，請參考這篇《硬碟壞掉警訊：6個徵兆及救援方法一覽》。
   
• 建議2：硬碟替換的規格
  正確硬碟替換是保障SHR的資料和運作重要步驟，替換的硬碟『需容量大於或等於原本硬碟』，如果硬碟的容量不符合會導致SHR失效和資料損失，如果是剛使用NAS的初學者，建議避免混用不同型號和容量的硬碟，以免失誤和影響使用效能。

▼委託睿卡科技

SHR的裝置如果數個硬碟故障或其他異常，導致資料無法讀取嗎？建議委託專業的資料救援公司幫忙，睿卡科技的工程師團隊熟悉SHR的架構和擁有專業設備，我們提供詳細《RAID資料救援流程》和《資料救援費用》。

⒈檢測SHR的硬碟

我們提供總公司現場送件與《免運費快遞到府取件》的服務，工程師團隊收到SHR硬碟後，檢測時間約半天至一天，由專業工程師親自說明SHR硬碟受損情況和救援費用。
 
⒉SHR硬碟救援報價和救援機會

專業工程師檢測SHR硬碟完成，說明SHR硬碟的受損狀況和救援機會：
 

• 資料救援的報價費用
• 預估所需的工作時間
• 同意報價後我們立即執行救援作業

 
⒊SHR資料救援作業

工程師團隊定期回覆SHR硬碟救援的進度，並於完成救援後立即通知，如果我們沒有成功救出資料則不會收取救援費，給予客戶最大的保障，讓客戶不會有白花錢的風險。
 
⒋驗收SHR救出的資料

專業工程師救援完成後，與使用者約定時間驗收檔案，親自確認檔案是否正常與是否有救出重要的資料，最後確認無問題才會收取救援費並交付資料。