測(cè)試RAID磁盤(pán)陣列重要性

1、.測(cè)試RAID 磁盤(pán)陣列 重要性本次組建的主硬盤(pán)為ST160G 5400RPM硬盤(pán)2個(gè)主板為P55A-DU3R CPU I7 860內(nèi)存為2G芝奇本次組建的RAID為RAID0最高磁盤(pán)性能我為大家介紹下RAID的用處了所代表的含義其特色是N臺(tái)硬盤(pán)同時(shí)讀取速度加快及提供容錯(cuò)性Fault Tolerant，所以RAID是當(dāng)成平時(shí)主要訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)速度問(wèn)題Storage不是備份問(wèn)題Backup Solution。在RAID有一根本概念稱(chēng)為EDAPExtended Data Availability and Protection，其強(qiáng)調(diào)擴(kuò)大性及容錯(cuò)機(jī)制，也是各家廠(chǎng)商如：Mylex，IBM，HP，Com

2、paq，Adaptec，Infortrend等訴求的重點(diǎn)，包括在不須停機(jī)情況下可處理以下動(dòng)作：RAID磁盤(pán)陣列支援自動(dòng)檢測(cè)故障硬盤(pán)；RAID磁盤(pán)陣列支援重建硬盤(pán)壞軌的資料；RAID磁盤(pán)陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤(pán)備援Hot Spare；RAID磁盤(pán)陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤(pán)交換Hot Swap；RAID磁盤(pán)陣列支援?dāng)U大硬盤(pán)容量等。RAID的標(biāo)準(zhǔn)和所代表含義RAID 0：無(wú)過(guò)失控制的帶區(qū)組要實(shí)現(xiàn)RAID0必需要有兩個(gè)以上硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，RAID0實(shí)現(xiàn)了帶區(qū)組，數(shù)據(jù)并不是保存在一個(gè)硬盤(pán)上，而是分成數(shù)據(jù)塊保存在不同驅(qū)動(dòng)器上。因?yàn)閷?shù)據(jù)分布在不同驅(qū)動(dòng)器上，所以數(shù)據(jù)吞吐率大大進(jìn)步，驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載也比較平衡。假設(shè)

3、剛好所需要的數(shù)據(jù)在不同的驅(qū)動(dòng)器上效率最好。它不需要計(jì)算校驗(yàn)碼，實(shí)現(xiàn)容易。它的缺點(diǎn)是它沒(méi)有數(shù)據(jù)過(guò)失控制，假設(shè)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器中的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤，即使其它盤(pán)上的數(shù)據(jù)正確也無(wú)濟(jì)于事了。不應(yīng)該將它用于對(duì)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性要求高的場(chǎng)合。假設(shè)用戶(hù)進(jìn)展圖象包括動(dòng)畫(huà)編輯和其它要求傳輸比較大的場(chǎng)合使用RAID0比較適宜。同時(shí)，RAID可以進(jìn)步數(shù)據(jù)傳輸速率，比方所需讀取的文件分布在兩個(gè)硬盤(pán)上，這兩個(gè)硬盤(pán)可以同時(shí)讀取。那么原來(lái)讀取同樣文件的時(shí)間被縮短為1/2。在所有的級(jí)別中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒(méi)有冗余功能的，假設(shè)一個(gè)磁盤(pán)物理?yè)p壞，那么所有的數(shù)據(jù)都無(wú)法使用。RAID 1：鏡象構(gòu)造raid1對(duì)于使用這種RAI

4、D1構(gòu)造的設(shè)備來(lái)說(shuō)，RAID控制器必須可以同時(shí)對(duì)兩個(gè)盤(pán)進(jìn)展讀操作和對(duì)兩個(gè)鏡象盤(pán)進(jìn)展寫(xiě)操作。通過(guò)下面的構(gòu)造圖您也可以看到必須有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器。因?yàn)槭晴R象構(gòu)造在一組盤(pán)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以使用鏡象，進(jìn)步系統(tǒng)的容錯(cuò)才能。它比較容易設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。每讀一次盤(pán)只能讀出一塊數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)數(shù)據(jù)塊傳送速率與單獨(dú)的盤(pán)的讀取速率一樣。因?yàn)镽AID1的校驗(yàn)非常完備，因此對(duì)系統(tǒng)的處理才能有很大的影響，通常的RAID功能由軟件實(shí)現(xiàn)，而這樣的實(shí)現(xiàn)方法在效勞器負(fù)載比較重的時(shí)候會(huì)大大影響效勞器效率。當(dāng)您的系統(tǒng)需要極高的可靠性時(shí)，如進(jìn)展數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，那么使用RAID1比較適宜。而且RAID1技術(shù)支持"熱交換"，即不斷電的情況

5、下對(duì)故障磁盤(pán)進(jìn)展更換，更換完畢只要從鏡像盤(pán)上恢復(fù)數(shù)據(jù)即可。當(dāng)主硬盤(pán)損壞時(shí)，鏡像硬盤(pán)就可以代替主硬盤(pán)工作。鏡像硬盤(pán)相當(dāng)于一個(gè)備份盤(pán)，可想而知，這種硬盤(pán)形式的平安性是非常高的，RAID 1的數(shù)據(jù)平安性在所有的RAID級(jí)別上來(lái)說(shuō)是最好的。但是其磁盤(pán)的利用率卻只有50%，是所有RAID級(jí)別中最低的。RAID2：帶海明碼校驗(yàn)從概念上講，RAID 2同RAID 3類(lèi)似，兩者都是將數(shù)據(jù)條塊化分布于不同的硬盤(pán)上，條塊單位為位或字節(jié)。然而RAID 2使用一定的編碼技術(shù)來(lái)提供錯(cuò)誤檢查及恢復(fù)。這種編碼技術(shù)需要多個(gè)磁盤(pán)存放檢查及恢復(fù)信息，使得RAID 2技術(shù)施行更復(fù)雜。因此，在商業(yè)環(huán)境中很少使用。以以下圖左邊的各個(gè)磁

6、盤(pán)上是數(shù)據(jù)的各個(gè)位，由一個(gè)數(shù)據(jù)不同的位運(yùn)算得到的海明校驗(yàn)碼可以保存另一組磁盤(pán)上，詳細(xì)情況請(qǐng)見(jiàn)以以下圖。由于海明碼的特點(diǎn)，它可以在數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤的情況下將錯(cuò)誤校正，以保證輸出的正確。它的數(shù)據(jù)傳送速率相當(dāng)高，假設(shè)希望到達(dá)比較理想的速度，那最好進(jìn)步保存校驗(yàn)碼ECC碼的硬盤(pán)，對(duì)于控制器的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，它又比RAID3，4或5要簡(jiǎn)單。沒(méi)有免費(fèi)的午餐，這里也一樣，要利用海明碼，必需要付出數(shù)據(jù)冗余的代價(jià)。輸出數(shù)據(jù)的速率與驅(qū)動(dòng)器組中速度最慢的相等。RAID3：帶奇偶校驗(yàn)碼的并行傳送raid3這種校驗(yàn)碼與RAID2不同，只能查錯(cuò)不能糾錯(cuò)。它訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)一次處理一個(gè)帶區(qū)，這樣可以進(jìn)步讀取和寫(xiě)入速度,它像RAID 0一樣以

7、并行的方式來(lái)存放數(shù)據(jù)，但速度沒(méi)有RAID 0快。校驗(yàn)碼在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生并保存在另一個(gè)磁盤(pán)上。需要實(shí)現(xiàn)時(shí)用戶(hù)必需要有三個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)器，寫(xiě)入速率與讀出速率都很高，因?yàn)樾ｒ?yàn)位比較少，因此計(jì)算時(shí)間相對(duì)而言比較少。用軟件實(shí)現(xiàn)RAID控制將是非常困難的，控制器的實(shí)現(xiàn)也不是很容易。它主要用于圖形包括動(dòng)畫(huà)等要求吞吐率比較高的場(chǎng)合。不同于RAID 2，RAID 3使用單塊磁盤(pán)存放奇偶校驗(yàn)信息。假設(shè)一塊磁盤(pán)失效，奇偶盤(pán)及其他數(shù)據(jù)盤(pán)可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù)。假設(shè)奇偶盤(pán)失效，那么不影響數(shù)據(jù)使用。RAID 3對(duì)于大量的連續(xù)數(shù)據(jù)可提供很好的傳輸率，但對(duì)于隨機(jī)數(shù)據(jù)，奇偶盤(pán)會(huì)成為寫(xiě)操作的瓶頸。利用單獨(dú)的校驗(yàn)盤(pán)來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)雖然沒(méi)有鏡像的

8、平安性高，但是硬盤(pán)利用率得到了很大的進(jìn)步，為n-1。RAID4：帶奇偶校驗(yàn)碼的獨(dú)立磁盤(pán)構(gòu)造raid4 RAID4和RAID3很象，不同的是，它對(duì)數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)是按數(shù)據(jù)塊進(jìn)展的，也就是按磁盤(pán)進(jìn)展的，每次是一個(gè)盤(pán)。在圖上可以這么看，RAID3是一次一橫條，而RAID4一次一豎條。它的特點(diǎn)的RAID3也挺象，不過(guò)在失敗恢復(fù)時(shí)，它的難度可要比RAID3大得多了，控制器的設(shè)計(jì)難度也要大許多，而且訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的效率不怎么好。RAID5：分布式奇偶校驗(yàn)的獨(dú)立磁盤(pán)構(gòu)造RAID5明晰圖片從它的示意圖上可以看到，它的奇偶校驗(yàn)碼存在于所有磁盤(pán)上，其中的p0代表第0帶區(qū)的奇偶校驗(yàn)值，其它的意思也一樣。RAID5的讀出效率很高

9、，寫(xiě)入效率一般，塊式的集體訪(fǎng)問(wèn)效率不錯(cuò)。因?yàn)槠媾夹ｒ?yàn)碼在不同的磁盤(pán)上，所以進(jìn)步了可靠性，允許單個(gè)磁盤(pán)出錯(cuò)。RAID 5也是以數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位來(lái)保證數(shù)據(jù)的平安，但它不是以單獨(dú)硬盤(pán)來(lái)存放數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位，而是將數(shù)據(jù)段的校驗(yàn)位交互存放于各個(gè)硬盤(pán)上。這樣，任何一個(gè)硬盤(pán)損壞，都可以根據(jù)其它硬盤(pán)上的校驗(yàn)位來(lái)重建損壞的數(shù)據(jù)。硬盤(pán)的利用率為n-1。但是它對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟⑿行越鉀Q不好，而且控制器的設(shè)計(jì)也相當(dāng)困難。RAID 3與RAID 5相比，重要的區(qū)別在于RAID 3每進(jìn)展一次數(shù)據(jù)傳輸，需涉及到所有的陣列盤(pán)。而對(duì)于RAID 5來(lái)說(shuō)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對(duì)一塊磁盤(pán)操作，可進(jìn)展并行操作。在RAID 5中有"寫(xiě)損失&q

10、uot;，即每一次寫(xiě)操作，將產(chǎn)生四個(gè)實(shí)際的讀/寫(xiě)操作，其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息，兩次寫(xiě)新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。RAID-5的話(huà)，優(yōu)點(diǎn)是提供了冗余性支持一塊盤(pán)掉線(xiàn)后仍然正常運(yùn)行，磁盤(pán)空間利用率較高N-1/N，讀寫(xiě)速度較快N-1倍。但當(dāng)?shù)舯P(pán)之后，運(yùn)行效率大幅下降。RAID5校驗(yàn)位算法詳解P=D1 xor D2 xor D3xor DnD1,D2,D3Dn為數(shù)據(jù)塊，P為校驗(yàn)，xor為異或運(yùn)算XORExclusive OR的校驗(yàn)原理如下表：A值B值Xor結(jié)果000101011110這里的A與B值就代表了兩個(gè)位，從中可以發(fā)現(xiàn)，A與B一樣時(shí)，XOR非或又稱(chēng)"非異或"結(jié)果為0，A與B不一

11、樣時(shí)，XOR結(jié)果就是1，假設(shè)知道XOR結(jié)果，A和B中的任何兩個(gè)數(shù)值，就可以反推出剩下的一個(gè)數(shù)值。比方A為1，XOR結(jié)果為1，那么B肯定為0，假設(shè)XOR結(jié)果為0，那么B肯定為1。這就是XOR編碼與校驗(yàn)的根本原理。RAID5性能和校驗(yàn)信息算法從RAID5示意圖上可以看到，它的奇偶校驗(yàn)碼存在于所有磁盤(pán)上，其中的p0代表第0帶區(qū)的奇偶校驗(yàn)值，其它的意思也一樣。RAID5的讀出效率很高，寫(xiě)入效率一般，塊式的集體訪(fǎng)問(wèn)效率不錯(cuò)。因?yàn)槠媾夹ｒ?yàn)碼在不同的磁盤(pán)上，所以進(jìn)步了可靠性。但是它對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟⑿行越鉀Q不好，而且控制器的設(shè)計(jì)也相當(dāng)困難。RAID 3與RAID 5相比，重要的區(qū)別在于RAID 3每進(jìn)展一次數(shù)據(jù)

12、傳輸，需涉及到所有的陣列盤(pán)。而對(duì)于RAID 5來(lái)說(shuō)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對(duì)一塊磁盤(pán)操作，可進(jìn)展并行操作。在RAID 5中有"寫(xiě)損失"，即每一次寫(xiě)操作，將產(chǎn)生四個(gè)實(shí)際的讀/寫(xiě)操作，其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息，兩次寫(xiě)新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。RAID5最大的好處是在一塊盤(pán)掉線(xiàn)的情況下，RAID照常工作，相對(duì)于RAID0必須每一塊盤(pán)都正常才可以正常工作的狀況容錯(cuò)性能好多了。因此RAID5是RAID級(jí)別中最常見(jiàn)的一個(gè)類(lèi)型。RAID5校驗(yàn)位即P位是通過(guò)其它條帶數(shù)據(jù)做異或xor求得的。計(jì)算公式為P=D0xorD1xorD2xorDn，其中p代表校驗(yàn)塊，Dn代表相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，xor是數(shù)學(xué)運(yùn)算符號(hào)

13、異或。RAID6：帶有兩種分布存儲(chǔ)的奇偶校驗(yàn)碼的獨(dú)立磁盤(pán)構(gòu)造raid6名字很長(zhǎng)，但是假設(shè)看到圖，大家立即會(huì)明白是為什么，請(qǐng)注意p0代表第0帶區(qū)的奇偶校驗(yàn)值，而pA代表數(shù)據(jù)塊A的奇偶校驗(yàn)值。它是對(duì)RAID5的擴(kuò)展，主要是用于要求數(shù)據(jù)絕對(duì)不能出錯(cuò)的場(chǎng)合。當(dāng)然了，由于引入了第二種奇偶校驗(yàn)值，所以需要N+2個(gè)磁盤(pán)，同時(shí)對(duì)控制器的設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜，寫(xiě)入速度也不好，用于計(jì)算奇偶校驗(yàn)值和驗(yàn)證數(shù)據(jù)正確性所花費(fèi)的時(shí)間比較多，造成了不必須的負(fù)載。我想除了軍隊(duì)沒(méi)有人用得起這種東西。RAID7：優(yōu)化的高速數(shù)據(jù)傳送磁盤(pán)構(gòu)造RAID7所有的I/O傳送均是同步進(jìn)展的，可以分別控制，這樣進(jìn)步了系統(tǒng)的并行性，進(jìn)步系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的

14、速度；每個(gè)磁盤(pán)都帶有高速緩沖存儲(chǔ)器，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可以使用任何實(shí)時(shí)操作芯片，到達(dá)不同實(shí)時(shí)系統(tǒng)的需要。允許使用SNMP協(xié)議進(jìn)展管理和監(jiān)視，可以對(duì)校驗(yàn)區(qū)指定獨(dú)立的傳送信道以進(jìn)步效率?？梢赃B接多臺(tái)主機(jī)，因?yàn)閰⒓痈咚倬彌_存儲(chǔ)器，當(dāng)多用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)系統(tǒng)時(shí)，訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間幾乎接近于0。由于采用并行構(gòu)造，因此數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)效率大大進(jìn)步。需要注意的是它引入了一個(gè)高速緩沖存儲(chǔ)器，這有利有弊，因?yàn)橐坏┫到y(tǒng)斷電，在高速緩沖存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)就會(huì)全部喪失，因此需要和UPS一起工作。當(dāng)然了，這么快的東西，價(jià)格也非常昂貴。RAID10：高可靠性與高效磁盤(pán)構(gòu)造這種構(gòu)造無(wú)非是一個(gè)帶區(qū)構(gòu)造加一個(gè)鏡象構(gòu)造，因?yàn)閮煞N構(gòu)造各有優(yōu)缺點(diǎn)，因此可以互相補(bǔ)充，到達(dá)

15、既高效又高速還可以的目的。大家可以結(jié)合兩種構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來(lái)理解這種新構(gòu)造。這種新構(gòu)造的價(jià)格高，可擴(kuò)大性不好。主要用于容量不大，但要求速度和過(guò)失控制的數(shù)據(jù)庫(kù)中。RAID 50：被稱(chēng)為分布奇偶位陣列條帶。同RAID 30相仿的，它具有RAID 5和RAID 0的共同特性。它由兩組RAID 5磁盤(pán)組成每組最少3個(gè)，每一組都使用了分布式奇偶位，而兩組硬盤(pán)再組建成RAID 0，實(shí)驗(yàn)跨磁盤(pán)抽取數(shù)據(jù)。RAID 50提供可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和優(yōu)秀的整體性能，并支持更大的卷尺寸。即使兩個(gè)物理磁盤(pán)發(fā)生故障每個(gè)陣列中一個(gè)，數(shù)據(jù)也可以順利恢復(fù)過(guò)來(lái)。RAID 50最少需要6個(gè)驅(qū)動(dòng)器，它最適宜需要高可靠性存儲(chǔ)、高讀取速度、高

16、數(shù)據(jù)傳輸性能的應(yīng)用。這些應(yīng)用包括事務(wù)處理和有許多用戶(hù)存取小文件的辦公應(yīng)用程序。RAID 53：稱(chēng)為高效數(shù)據(jù)傳送磁盤(pán)構(gòu)造。構(gòu)造的施行同Level 0數(shù)據(jù)條陣列，其中，每一段都是一個(gè)RAID 3陣列。它的冗余與容錯(cuò)才能同RAID 3。這對(duì)需要具有高數(shù)據(jù)傳輸率的RAID 3配置的系統(tǒng)有益，但是它價(jià)格昂貴、效率偏低。RAID 1.5：是一個(gè)新生的磁盤(pán)陣列方式，它具有RAID 0+1的特性，而不同的是，它的實(shí)現(xiàn)只需要2個(gè)硬盤(pán)。從外表上來(lái)看，組建RAID 1.5后的磁盤(pán)，兩個(gè)都具有一樣的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，RAID 1.5也是一種不能完全利用磁盤(pán)空間的磁盤(pán)陣列形式，因此，兩個(gè)80GB的硬盤(pán)在組建RAID 1.5后

17、，和RAID 1是一樣的，即只有80GB的實(shí)際使用空間，另外80GB是它的備份數(shù)據(jù)。假設(shè)把兩個(gè)硬盤(pán)分開(kāi)，分別把他們運(yùn)行在原系統(tǒng)，也是暢通無(wú)阻的。但通過(guò)實(shí)際應(yīng)用，我們發(fā)現(xiàn)假設(shè)兩個(gè)硬盤(pán)在分開(kāi)運(yùn)行后，其數(shù)據(jù)的細(xì)微改變都會(huì)引起再次重組后的磁盤(pán)陣列，沒(méi)法實(shí)現(xiàn)完全的數(shù)據(jù)恢復(fù)，而是以數(shù)據(jù)較少的磁盤(pán)為準(zhǔn)。3JBOD形式JBOD通常又稱(chēng)為Span。它是在邏輯上將幾個(gè)物理磁盤(pán)一個(gè)接一個(gè)連起來(lái)，組成一個(gè)大的邏輯磁盤(pán)。JBOD不提供容錯(cuò)，該陣列的容量等于組成Span的所有磁盤(pán)的容量的總和。JBOD嚴(yán)格意義上說(shuō)，不屬于RAID的范圍。不過(guò)如今很多IDERAID控制芯片都帶著種形式，JBOD就是簡(jiǎn)單的硬盤(pán)容量疊加，但系統(tǒng)

18、處理時(shí)并沒(méi)有采用并行的方式，寫(xiě)入數(shù)據(jù)的時(shí)候就是先寫(xiě)的一塊硬盤(pán)，寫(xiě)滿(mǎn)了再寫(xiě)第二塊硬盤(pán)實(shí)際應(yīng)用中最常見(jiàn)的是RAID0 RAID1 RAID5和RAID10由于在大多數(shù)場(chǎng)合，RAID5包含了RAID2-4的優(yōu)點(diǎn)，所以RAID2-4根本退出市場(chǎng)如今，一般認(rèn)為RAID2-4只用于RAID開(kāi)發(fā)研究4我們可以用得上的IDE RAID上面是對(duì)RAID原理的表達(dá)，而我們Pcfans最關(guān)心的是RAID的應(yīng)用。我們?nèi)粘Ｊ褂肐DE硬盤(pán)，而且很容易買(mǎi)到IDE RAID卡和集成RAID芯片的主板。所以跟我們最貼近的是IDE RAID。限于應(yīng)用級(jí)別很低，IDE RAID多數(shù)只支持RAID 0，RAID 1，RAID 0+1

19、，JBOD形式。RAID的應(yīng)用開(kāi)場(chǎng)時(shí)RAID方案主要針對(duì)SCSI硬盤(pán)系統(tǒng)，系統(tǒng)本錢(qián)比較昂貴。1993年，HighPoint公司推出了第一款I(lǐng)DE-RAID控制芯片，可以利用相對(duì)廉價(jià)的IDE硬盤(pán)來(lái)組建RAID系統(tǒng)，從而大大降低了RAID的"門(mén)檻"。從此，個(gè)人用戶(hù)也開(kāi)場(chǎng)關(guān)注這項(xiàng)技術(shù)，因?yàn)橛脖P(pán)是現(xiàn)代個(gè)人計(jì)算機(jī)中開(kāi)展最為"緩慢"和最缺少平安性的設(shè)備，而用戶(hù)存儲(chǔ)在其中的數(shù)據(jù)卻常常遠(yuǎn)超計(jì)算機(jī)的本身價(jià)格。在花費(fèi)相對(duì)較少的情況下，RAID技術(shù)可以使個(gè)人用戶(hù)也享受到成倍的磁盤(pán)速度提升和更高的數(shù)據(jù)平安性，如今個(gè)人電腦市場(chǎng)上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint

20、和Promise公司，此外還有一部分來(lái)自AMI公司如表2。面向個(gè)人用戶(hù)的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1RAID 10等RAID標(biāo)準(zhǔn)的支持，雖然它們?cè)诩夹g(shù)上無(wú)法與商用系統(tǒng)相提并論，但是對(duì)普通用戶(hù)來(lái)說(shuō)其提供的速度提升和平安保證已經(jīng)足夠了。隨著硬盤(pán)接口傳輸率的不斷進(jìn)步，IDE-RAID芯片也不斷地更新?lián)Q代，芯片市場(chǎng)上的主流芯片已經(jīng)全部支持ATA 100標(biāo)準(zhǔn)，而HighPoint公司新推出的HPT 372芯片和Promise最新的PDC20276芯片，甚至已經(jīng)可以支持ATA 133標(biāo)準(zhǔn)的IDE硬盤(pán)。在主板廠(chǎng)商競(jìng)爭(zhēng)加劇、個(gè)人電腦用戶(hù)要求逐漸進(jìn)步的今天，在主板

21、上板載RAID芯片的廠(chǎng)商已經(jīng)不在少數(shù)，用戶(hù)完全可以不用購(gòu)置RAID卡，直接組建自己的磁盤(pán)陣列，感受磁盤(pán)狂飆的速度。Matrix RAID：Matrix RAID即所謂的"矩陣RAID"，是ICH6R南橋所支持的一種廉價(jià)的磁盤(pán)冗余技術(shù)，是一種經(jīng)濟(jì)性高的新穎RAID解決方案。Matrix RAID技術(shù)的原理相當(dāng)簡(jiǎn)單，只需要兩塊硬盤(pán)就能實(shí)現(xiàn)了RAID 0和RAID 1磁盤(pán)陣列，并且不需要添加額外的RAID控制器，這正是我們普通用戶(hù)所期望的。Matrix RAID需要硬件層和軟件層同時(shí)支持才能實(shí)現(xiàn)，硬件方面目前就是ICH6R南橋以及更高階的ICH6RW南橋，而Intel Appli

22、cation Acclerator軟件和Windows操作系統(tǒng)均對(duì)軟件層提供了支持。Matrix RAID的原理就是將每個(gè)硬盤(pán)容量各分成兩部分即：將一個(gè)硬盤(pán)虛擬成兩個(gè)子硬盤(pán)，這時(shí)子硬盤(pán)總數(shù)為4個(gè)，其中用兩個(gè)虛擬子硬盤(pán)來(lái)創(chuàng)立RAID0形式以進(jìn)步效能，而其它兩個(gè)虛擬子硬盤(pán)那么透過(guò)鏡像備份組成RAID 1用來(lái)備份數(shù)據(jù)。在Matrix RAID形式中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式如下：兩個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的第一部分被用來(lái)創(chuàng)立RAID 0陣列，主要用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和交換文件，這是因?yàn)榇疟P(pán)開(kāi)場(chǎng)的區(qū)域擁有較高的存取速度，Matrix RAID將RAID 0邏輯分割區(qū)置于硬盤(pán)前端外圈的主因，是可以讓需要效能的模塊得到最好的

23、效能表現(xiàn)；而兩個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的第二部分用來(lái)創(chuàng)立RAID1形式，主要用來(lái)存儲(chǔ)用戶(hù)個(gè)人的文件和數(shù)據(jù)。例如，使用兩塊120GB的硬盤(pán)，可以將兩塊硬盤(pán)的前60GB組成120GB的邏輯分割區(qū)，然后剩下兩個(gè)60GB區(qū)塊組成一個(gè)60GB的數(shù)據(jù)備份分割區(qū)。像需要高效能、卻不需要平安性的應(yīng)用，就可以安裝在RAID 0分割區(qū)，而需要平安性備份的數(shù)據(jù)，那么可安裝在RAID 1分割區(qū)。換言之，使用者得到的總硬盤(pán)空間是180GB，和傳統(tǒng)的RAID 0+1相比，容量使用的效益非常的高，而且在容量配置上有著更高的彈性。假設(shè)發(fā)僵硬盤(pán)損毀，RAID 0分割區(qū)數(shù)據(jù)自然無(wú)法復(fù)原，但是RAID 1分割區(qū)的數(shù)據(jù)卻會(huì)得到保全?？梢哉f(shuō)，利用

24、Matrix RAID技術(shù)，我們只需要2個(gè)硬盤(pán)就可以在獲取高效數(shù)據(jù)存取的同時(shí)又能確保數(shù)據(jù)平安性。這意味著普通用戶(hù)也可以低本錢(qián)享受到RAID 0+1應(yīng)用形式。NV RAID：NV RAID是nVidia自行開(kāi)發(fā)的RAID技術(shù)，隨著nForce各系列芯片組的開(kāi)展也不斷推陳出新。相對(duì)于其它RAID技術(shù)而言，目前最新的nForce4系列芯片組的NV RAID具有自己的鮮明特點(diǎn)，主要是以下幾點(diǎn)：1交織式RAIDCross-Controller RAID：交織式RAID即俗稱(chēng)的混合式RAID，也就是將SATA接口的硬盤(pán)與IDE接口的硬盤(pán)結(jié)合起來(lái)組成一個(gè)RAID形式。交織式RAID在nForce3 250系

25、列芯片組中便已經(jīng)出現(xiàn)，在nForce 4系列芯片組身上該功能得到延續(xù)和增強(qiáng)。2熱冗余備份功能：在nForce 4系列芯片組中，因支持Serial ATA 2.0的熱插拔功能，用戶(hù)可以在使用過(guò)程中更換損壞的硬盤(pán)，并在運(yùn)行狀態(tài)下重新建立一個(gè)新的鏡像，確保重要數(shù)據(jù)的平安性。更為可喜的是，nForce 4的nVIDIA RAID控制器還允許用戶(hù)為運(yùn)行中的RAID系統(tǒng)增加一個(gè)冗余備份特性，而不必理睬系統(tǒng)采用哪一種RAID形式，用戶(hù)可以在驅(qū)動(dòng)程序提供的"管理工具"中指派任何一個(gè)多余的硬盤(pán)用作RAID系統(tǒng)的熱備份。該熱冗余硬盤(pán)可以讓多個(gè)RAID系統(tǒng)如一個(gè)RAID 0和一個(gè)RAID1共享，也可以為其中一個(gè)RAID系統(tǒng)所單獨(dú)占有，功能類(lèi)似于時(shí)下的高端RAID系統(tǒng)。3簡(jiǎn)易的RAID形式遷移：nForce 4系列芯片組的NV RAID模塊新增了一個(gè)名為"Morphing"的新功能，用戶(hù)只需要選擇轉(zhuǎn)換之后的RAID形式，而后執(zhí)行"Morphing"操作，RAID刪除和形式重設(shè)的工作可以自動(dòng)完成，無(wú)需人為干預(yù)，易用性明顯進(jìn)步。NV RAID的設(shè)置方式nForce系列芯片組的BIOS里有關(guān)SATA和RAID的設(shè)置選項(xiàng)有兩處，都在I