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1、什么是 RAID？其具备哪些常用的工具模式？ 即然提到了 RAID 磁盘阵列，那么我们就先来了解一下什么是 RAID？所谓的 RAID，是 Redundant Arrays of Independent Disks 的简称，中文为廉价冗余磁盘阵列。由 1987 年由加州大学伯克利分校提出的，初衷是为了将较廉价的多个小磁盘进行组合来替代价格昂贵的大容量磁盘，希望单个磁盘损坏后不会影响到其它磁盘的继续使用，使数据更加的安全。RAID 作为一种廉价的磁盘冗余阵列，能够提供一个独立的大型存储设备解决方案。在提高硬盘容量的同时，还能够充分提高硬盘的速度，使数据更加安全，更加易于磁盘的管理。了解 RAID
2、 基本定义以后，我们再来看看 RAID 的几种常见工作模式。 RAID 0 RAID 0 是最早出现的 RAID 模式，即 Data Stripping 数据分条技术。RAID 0 是组建磁盘阵列中最简单的一种形式，只需要 2 块以上的硬盘即可，成本低，可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。RAID 0 没有提供冗余或错误修复能力，是实现成本是最低的。 RAID 0 最简单的实现方式就是把 N 块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起创建一个大的卷集。在使用中电脑数据依次写入到各块硬盘中，它的最大优点就是可以整倍的提高硬盘的容量。如使用了三块80G
3、B 的硬盘组建成 RAID 0 模式，那么磁盘容量就会是 240GB。其速度方面，各单独一块硬盘的速度完全相同。最大的缺点在于任何一块硬盘出现故障，整个系统将会受到破坏，可靠性仅为单独一块硬盘的 1/N。 为了解决这一问题，便出一了 RAID 0 的另一种模式。即在 N 块硬盘上选择合理的带区来创建带区集。其原理就是将原先顺序写入的数据被分散到所有的四块硬盘中同时进行读写。四块硬盘的并行操作使同一时间内磁盘读写的速度提升了 4 倍。 在创建带区集时，合理的选择带区的大小非常重要。如果带区过大，可能一块磁盘上的带区空间就可以满足大部分的 I/O 操作，使数据的读写仍然只局限在少数的一、两块硬盘上
4、，不能充分的发挥出并行操作的优势。另一方面，如果带区过小，任何 I/O 指令都可能引发大量的读写操作，占用过多的控制器总线带宽。因此，在创建带区集时，我们应当根据实际应用的需要，慎重的选择带区的大小。 带区集虽然可以把数据均匀的分配到所有的磁盘上进行读写。但如果我们把所有的硬盘都连接到一个控制器上的话，可能会带来潜在的危害。这是因为当我们频繁进行读写操作时，很容易使控制器或总线的负荷超载。为了避免出现上述问题，建议用户可以使用多个磁盘控制器。最好解决方法还是为每一块硬盘都配备一个专门的磁盘控制器。虽然 RAID 0 可以提供更多的空间和更好的性能，但是整个系统是非常不可靠的，如果出现故障，无法
5、进行任何补救。所以，RAID 0 一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被人们使用2、RAID 1RAID 1 称为磁盘镜像，原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，也就是说数据在写入一块磁盘的同时，会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行,当一块硬盘失效时，系统会忽略该硬盘，转而使用剩余的镜像盘读写数据，具备很好的磁盘冗余能力。虽然这样对数据来讲绝对安全，但是成本也会明显增加，磁盘利用率为 50%，以四块 80GB 容量的硬盘来讲
6、，可利用的磁盘空间仅为 160GB。另外，出现硬盘故障的 RAID 系统不再可靠，应当及时的更换损坏的硬盘，否则剩余的镜像盘也出现问题，那么整个系统就会崩溃。更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像，外界对数据的访问不会受到影响，只是这时整个系统的性能有所下降。因此，RAID 1 多用在保存关键性的重要数据的场合。RAID 1 主要是通过二次读写实现磁盘镜像，所以磁盘控制器的负载也相当大，尤其是在需要频繁写入数据的环境中。为了避免出现性能瓶颈，使用多个磁盘控制器就显得很有必要主板芯片组 RAID 控制芯片介绍Intel 南桥芯片 ICH5R、ICH6R 集成有 SATA-RAID 控制器，但仅
7、支持 SATA-RAID，不支持 PATA-RAID。Intel 采用的是桥接技术，就是把 SATA-RAID 控制器桥接到 IDE 控制器，因此可以通过 BIOS 检测 SATA 硬盘，并且通过 BIOS 设置 SATA-RAID。当连接SATA 硬盘而又不做 RAID 时，是把 SATA 硬盘当作 PATA 硬盘处理的，安装 OS 时也不需要驱动软盘，在 OS 的设备管理器内也看不到 SATA-RAID 控制器，看到的是 IDE ATAPI 控制器，而且多了两个 IDE 通道（由两个 SATA 通道桥接的） 。只有连接两个SATA 硬盘，且作 SATA-RAID 时才使用 SATA-RAI
8、D 控制器，安装 OS 时需要需要驱动软盘，在 OS 的设备管理器内可以看到 SATA-RAID 控制器。安装 ICH5R、ICH6R 的 RAID IAA 驱动后，可以通过 IAA 程序查看 RAID 盘的性能参数。VIA 南桥芯片 VT8237、VT8237R 的 SATA-RAID 设计与 Intel 不同，它是把一个SATA-RAID 控制器集成到 8237 南桥内，与南桥里的 IDE 控制器没有关系。当然这个SATA-RAID 控制器也不见得是原生的 SATA 模式，因为传输速度也没有达到理想的SATA 性能指标。BIOS 不负责检测 SATA 硬盘，所以在 BIOS 里看不到 SA
9、TA 硬盘。SATA 硬盘的检测和 RAID 设置需要通过 SATA-RAID 控制器自己 BootROM(也可以叫SATA-RAID 控制器的 BIOS)。所以 BIOS 自检后会启动一个 BootROM 检测 SATA 硬盘，检测到 SATA 硬盘后就显示出硬盘信息，此时按快捷键 Tab 就可以进入 BootROM 设置SATA-RAID。在 VIA 的 VT8237 南桥的主板上使用 SATA 硬盘，无论是否做 RAID 安装OS 时都需要驱动软盘，在 OS 的设备管理器内可以看到 SATA-RAID 控制器。VIA 的芯片也只是集成了 SATA-RAID 控制器。NVIDIA 的 nF
10、orce2/ nForce3/ nForce4 芯片组的 SATA/IDE/RAID 处理方式是集 Intel和 VIA 的优点于一身。第一是把 SATA/IDE/RAID 控制器桥接在一起，在不做 RAID 时，安装 XP/2000 也不需要任何驱动。第二是在 BIOS 里的 SATA 硬盘不像 Intel 那样需要特别设置，接上 SATA 硬盘 BIOS 就可以检测到。第三是不仅 SATA 硬盘可以组成RAID，PATA 硬盘也可以组成 RAID，PATA 硬盘与 SATA 硬盘也可以组成 RAID。这给需要 RAID 的用户带来极大的方便，Intel 的 ICH5R、ICH6R ，VIA
11、 的 VT8237 都不支持PATA 的 IDE RAID。NVIDIA 芯片组 BIOS 设置和 RAID 设置简单介绍nForce 系列芯片组的 BIOS 里有关 SATA 和 RAID 的设置选项有两处，都在 Integrated Peripherals（整合周边）菜单内。 SATA 的设置项：Serial-ATA，设定值有Enabled, Disabled。这项的用途是开启或关闭板载 Serial-ATA 控制器。使用 SATA 硬盘必须把此项设置为Enabled 。如果不使用SATA 硬盘可以将此项设置为 Disabled，可以减少占用的中断资源。 RAID 的设置项在 Integr
12、ated Peripherals/Onboard Device（板载设备）菜单内，光标移到 Onboard Device，按进入如子菜单： RAID Config 就是 RAID 配置选项，光标移到 RAID Config，按就进入如 RAID 配置菜单第一项 IDE RAID 是确定是否设置 RAID，设定值有Enabled, Disabled。如果不做RAID，就保持缺省值Disabled，此时下面的选项是不可设置的灰色。如果做 RAID 就选择Enabled，这时下面的选项才变成可以设置的黄色。IDE RAID 下面是 4 个 IDE（ PATA）通道，再下面是 SATA 通道。nFor
13、ce2 芯片组是 2 个 SATA 通道，nForce3/4 芯片组是 4 个 SATA 通道。可以根据你自己的意图设置，准备用哪个通道的硬盘做 RAID，就把那个通道设置为Enabled。设置完成就可退出保存 BIOS 设置，重新启动。这里要说明的是，当你设置 RAID 后，该通道就由 RAID 控制器管理，BIOS 的 Standard CMOS Features 里看不到做 RAID 的硬盘了。BIOS 设置后，仅仅是指定那些通道的硬盘作 RAID，并没有完成 RAID 的组建，前面说过做 RAID 的磁盘由 RAID 控制器管理，因此要由 RAID 控制器的 RAID BIOS 检测硬
14、盘，以及设置 RAID 模式。BIOS 启动自检后，RAID BIOS 启动检测做 RAID 的硬盘，检测过程在显示器上显示，检测到硬盘后留给用户几秒钟时间，以便用户按 F 1 0 进入 RAID BIOS Setup。nForce 芯片组提供的 RAID（冗余磁盘阵列）的模式共有下面四种： RAID 0:硬盘串列方案，提高硬盘读写的速度。 RAID 1:镜像数据的技术。 RAID 0+1:由 RAID 0 和 RAID 1 阵列组成的技术。 Spanning (JBOD):不同容量的硬盘组成为一个大硬盘操作系统安装过程介绍按 F10 进入 RAID BIOS Setup，会出现 NVIDIA
15、 RAID Utility - Define a New Array（定义一个新阵列） 。默认的设置是：RAID Mode（模式）-Mirroring（镜像） ，Striping Block（串列块）-Optimal（最佳）通过这个窗口可以定义一个新阵列，需要设置的项目有：选择 RAID Mode（RAID 模式）：Mirroring （镜像） 、Striping（串列） 、Spanning （捆绑） 、Stripe Mirroring（串列镜像）设置 Striping Block（串列块）：4 KB 至 128 KB/Optimal 指定 RAID Array（RAID 阵列）所使用的磁盘用
16、户可以根据自己的需要设置 RAID 模式，串列块大小和 RAID 阵列所使用的磁盘。其中串列块大小最好用默认的 Optimal。RAID 阵列所使用的磁盘通过光标键添加。做 RAID 的硬盘可以是同一通道的主/ 从盘，也可以是不同通道的主/从盘，建议使用不同通道的主/从盘，因为不同通道的带宽宽，速度快。 Loc（位置）栏显示出每个硬盘的通道/控制器（0-1）/主副状态，其中通道 0 是 PATA，1 是 SATA；控制器 0 是主，1 是从；M 是主盘，S 是副盘。分配完 RAID 阵列磁盘后，按 F7。出现清除磁盘数据的提示。按 Y 清除硬盘的数据，弹出 Array List 窗口：如果没有问题，可以按 Ctrl-X 保存退出，也可以重建已经设置的 RAID 阵列。至此 RAID 建立完成，系统重启，可以安装 OS 了安装 Windows XP 系统，安装系统需要驱动软盘，主板附带的是 XP 用的，2000 的需要自己制作。从光驱启动 Windows XP 系统安
