RAID是什么

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这个软件有什么用

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Raid定义

RAID(Redundant Array of Independent Disk 独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出，最初是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，同时希望磁盘失效时不会使对数据的访问受损失而开发出一定水平的数据保护技术。RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列，在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势，可以提升硬盘速度，增大容量,提供容错功能够确保数据安全性，易于管理的优点，在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作，不会受到损坏硬盘的影响。

二、RAID的几种工作模式

1、RAID0

即Data Stripping数据分条技术。RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群，可以提高磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力，成本低，要求至少两个磁盘，一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被使用。

（1）、RAID 0最简单方式

就是把x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，形成一个独立的逻辑驱动器，容量是单独硬盘的x倍,在电脑数据写时被依次写入到各磁盘中，当一块磁盘的空间用尽时，数据就会被自动写入到下一块磁盘中，它的好处是可以增加磁盘的容量。速度与其中任何一块磁盘的速度相同，如果其中的任何一块磁盘出现故障，整个系统将会受到破坏，可靠性是单独使用一块硬盘的1/n。

（2）、RAID 0的另一方式

是用n块硬盘选择合理的带区大小创建带区集，最好是为每一块硬盘都配备一个专门的磁盘控制器,在电脑数据读写时同时向n块磁盘读写数据,速度提升n倍。提高系统的性能。

2、RAID 1

RAID 1称为磁盘镜像：把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，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，具有很高的数据冗余能力，但磁盘利用率为50%，故成本最高，多用在保存关键性的重要数据的场合。RAID 1有以下特点：

（1）、RAID 1的每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘，任何时候数据都同步镜像，系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据。

（2）、磁盘所能使用的空间只有磁盘容量总和的一半，系统成本高。

（3）、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。

（4）、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。

（5）、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。

（6）、RAID 1磁盘控制器的负载相当大，用多个磁盘控制器可以提高数据的安全性和可用性。

3、RAID0+1

把RAID0和RAID1技术结合起来，数据除分布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，提供全冗余能力，允许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。

4、RAID2

电脑在写入数据时在一个磁盘上保存数据的各个位，同时把一个数据不同的位运算得到的海明校验码保存另一组磁盘上，由于海明码可以在数据发生错误的情况下将错误校正，以保证输出的正确。但海明码使用数据冗余技术，使得输出数据的速率取决于驱动器组中速度最慢的磁盘。RAID2控制器的设计简单。

5、RAID3：带奇偶校验码的并行传送

RAID 3使用一个专门的磁盘存放所有的校验数据，而在剩余的磁盘中创建带区集分散数据的读写操作。当一个完好的RAID 3系统中读取数据，只需要在数据存储盘中找到相应的数据块进行读取操作即可。但当向RAID 3写入数据时，必须计算与该数据块同处一个带区的所有数据块的校验值，并将新值重新写入到校验块中，这样无形虽增加系统开销。当一块磁盘失效时，该磁盘上的所有数据块必须使用校验信息重新建立，如果所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘，则必须同时读取同一带区中的所有其它数据块，并根据校验值重建丢失的数据，这使系统减慢。当更换了损坏的磁盘后，系统必须一个数据块一个数据块的重建坏盘中的数据，整个系统的性能会受到严重的影响。RAID 3最大不足是校验盘很容易成为整个系统的瓶颈，对于经常大量写入操作的应用会导致整个RAID系统性能的下降。RAID 3适合用于数据库和WEB服务器等。

6、 RAID4

RAID4即带奇偶校验码的独立磁盘结构，RAID4和RAID3很象，它对数据的访问是按数据块进行的，也就是按磁盘进行的，每次是一个盘，RAID4的特点和RAID3也挺象，不过在失败恢复时，它的难度可要比RAID3大得多了，控制器的设计难度也要大许多，而且访问数据的效率不怎么好。

7、 RAID5

RAID 5把校验块分散到所有的数据盘中。RAID 5使用了一种特殊的算法，可以计算出任何一个带区校验块的存放位置。这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作都会在所有的RAID磁盘中进行均衡，从而消除了产生瓶颈的可能。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。RAID 5提高了系统可靠性，但对数据传输的并行性解决不好，而且控制器的设计也相当困难。

8、RAID6

RAID6即带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构，它是对RAID5的扩展，主要是用于要求数据绝对不能出错的场合，使用了二种奇偶校验值，所以需要N+2个磁盘，同时对控制器的设计变得十分复杂，写入速度也不好，用于计算奇偶校验值和验证数据正确性所花费的时间比较多，造成了不必须的负载，很少人用。

9、 RAID7

RAID7即优化的高速数据传送磁盘结构，它所有的I/O传送均是同步进行的，可以分别控制，这样提高了系统的并行性和系统访问数据的速度；每个磁盘都带有高速缓冲存储器，实时操作系统可以使用任何实时操作芯片，达到不同实时系统的需要。允许使用SNMP协议进行管理和监视，可以对校验区指定独立的传送信道以提高效率。可以连接多台主机，当多用户访问系统时，访问时间几乎接近于0。但如果系统断电，在高速缓冲存储器内的数据就会全部丢失，因此需要和UPS一起工作，RAID7系统成本很高。

10、 RAID10

RAID10即高可靠性与高效磁盘结构它是一个带区结构加一个镜象结构，可以达到既高效又高速的目的。这种新结构的价格高，可扩充性不好。

11、 RAID53

RAID7即高效数据传送磁盘结构，是RAID3和带区结构的统一，因此它速度比较快，也有容错功能。但价格十分高，不易于实现。

个人使用磁盘RAID主要是用RAID0、 RAID1或RAID0＋1工作模式。

1、Raid（Redundant Arrays of Inexpensive Disks，RAID）中文名是磁盘阵列，有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。

2、硬盘是个很脆弱的东西，它经常会坏掉。所以，为了保证服务器可靠耐用，硬盘必须时时刻刻保持可用。所以有了RAID这个东西。它的目的是将好几个硬盘合并在一起，就算硬盘坏了一个，剩下还有好几个硬盘是正常的，这样服务器才不会挂掉。保证服务高可用只是RAID其中的一个功能。它还能提升储存容量、加快存取速度等能力。

3、提高传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量（Throughput）。在RAID中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。

4、通过数据校验提供容错功能。普通磁盘驱动器无法提供容错功能，如果不包括写在磁盘上的CRC（循环冗余校验）码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验、恢复的措施，甚至是直接相互的镜像备份，从而大大提高了RAID系统的容错度，提高了系统的稳定冗余性。

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问题描述:

什么是组建RAID？有什么用处？

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组建RAID系统攻略

RAID全称为“Redundant Array of Inexpensive Disks”，中文意思是“独立冗余磁盘阵列”(简称磁盘阵列)。简单地说，RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘)，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。所谓数据冗余是指数据一旦发生损坏，利用冗余信息可以使受损数据得以恢复，从而保障了数据的安全性。

RAID最初用于高端服务器市场，不过随着计算机应用的快速发展，RAID技术已经渗透到很多领域。如今，在家用电脑主板中，RAID控制芯片也随处可见。就目前而言，PATA、SATA以及SCSI接口的硬盘都可以通过相应的RAID控制芯片来组建RAID系统。在家用电脑上，我们一般只用到RAID 0、RAID 1这两种磁盘阵列方式。

一、什么是RAID 0

RAID 0使用一种称为“条带”(Striping)的技术把数据分布到各个磁盘上。在那里每个“条带”被分散到连续“块”(Block)上，数据被分成从512字节(Byte)到数兆字节的若干块后，再交替写到磁盘中。第1块数据被写到磁盘1中，第2块数据被写到磁盘2中，依此类推。当系统到达阵列中的最后一个磁盘时，就写到磁盘1的下一分段，如此进行下去直到数据写完为止。

RAID 0方式的优点是采用数据分块、并行传送方式，能够大幅度提高数据读写速度，理论上数据写入速度可以达到单块硬盘速度的双倍，而数据读取的时间则是单块硬盘所用的一半。但是，RAID 0没有数据保护能力。如果一个磁盘出现故障，那么数据就会全部丢失。RAID 0非常适合于视频、图像的制作和编辑处理工作。

二、什么是RAID 1

RAID 1也被称为镜像，它把磁盘阵列中的硬盘分成相同的两组，互为镜像。也就是说，数据在写入一个磁盘上的同时，也被完全复制到另一个磁盘上。因此，如果一个磁盘的数据发生错误，或者硬盘出现了坏道，那么另一个硬盘上的备份数据可以挽回损失。另外，RAID 1还可以实现双工——可以复制整个控制器，这样在磁盘故障或控制器故障发生时，用户的数据能够得到保护。镜像和双工的缺点是需要花费两倍数量的驱动器来复制数据，但系统的读写性能并不会由此而提高。

如何组建RAID系统

如果你有两块硬盘，并且主板的南桥芯片支持RAID功能，或者主板集成了第三方的RAID控制芯片，那么就可以组建RAID系统了。

一、支持RAID功能的芯片

目前支持RAID功能的南桥芯片主要有Intel的ICH5R(常见于一些高端的i865PE、i875P主板上)、ICH6R和ICH6RW(用于i915和i925系列主板)，以及VIA的VT8237。这些芯片均支持SATA RAID功能，即利用两块SATA硬盘来组建RAID 0或RAID 1系统，而且它们的设置方法也大致相同。

注意：在构建RAID系统时，最好购买同容量、同品牌的同型号硬盘，这样可以最大程度地保护投资，避免资源浪费。

下面，我们就以Intel的ICH5R芯片为例，讲解如何利用两块硬盘来组建RAID 0或RAID 1系统。

二、在BIOS中打开RAID功能

安装好SATA硬盘之后，就要进入BIOS中打开南桥芯片的RAID功能。具体方法是：进入BIOS设置程序的“OnChip IDE Device”窗口，找到一个名为“SATA Mode”的选项，将它设置为“RAID”，然后保存BIOS设置并重新启动电脑。

三、组建RAID系统

在BIOS中启动了RAID功能后，ICH5R南桥芯片内置的“Intel RAID Option ROM”便开始启动，该软件是Intel RAID应用程序，提供BIOS和DOS服务。在系统启动POST(加电自检)时，屏幕上会有一些提示信息，按“Ctrl+I”键便可进入Intel RAID Configuration Utility窗口

在该窗口中，窗口上半部分是主菜单，下半部分显示的是已经安装好的两个硬盘的信息，例如硬盘型号、容量、是否已经组建RAID系统等。将光标移动到主菜单的“1.Create RAID Volume”上，然后按回车键，此时便进入创建RAID系统的主界面。

首先将光标移动到“Name”选项上，在此输入一个RAID卷的名称，一般用默认的名称即可；按“TAB”键，将光标停留在“RAID Level”选项上，在此按向上或向下的箭头按键，可以选择RAID的类型——RAID 0或者RAID 1；根据自己的实际需要选择RAID类型后，按“TAB”键将光标移动到“Strip Size”选项上，选择串列值，一般选择“128KB”。完成上述设置后，按“TAB”键，使光标停留在“Create Volume”上。

按下回车键，此时会出现一条提示信息，询问是否确认创建RAID系统。

小提示：

注意，如果是创建RAID 0这种类型的RAID系统，必须在创建前备份硬盘上的数据，否则一旦创建RAID 0系统，则硬盘上的所有数据及分区都会被删除。

按“Y”键确认创建RAID，此时会回到主界面，在窗口的下方会发现硬盘的信息已经发生改变，显示已经创建了一个RAID卷。

按“Esc”键，此时会出现确认是否退出的提示信息，按“Y”键退出RAID配置程序，此时系统重新启动。

四、硬盘分区及安装系统

如果创建的RAID系统是RAID 1，那么系统会自动将主盘上的数据备份到从盘上，此时如果主盘上已经安装了操作系统，则可以直接进入Windows，只要在进入Windows后安装Intel的ICH5R RAID驱动程序即可。

如果创建的是RAID 0，那么两块硬盘上的数据会全部被删除，此时要在DOS下对硬盘重新进行分区。分区的方法与常规的硬盘分区没有什么区别。分区完成后，在安装操作系统时，如果是安装Windows 2000/XP等NT核心的系统，则必须在出现“Press F6 if you need to install a third party SCSI or RAID driver……”这样一段提示语的时候按“F6”键，然后插入ICH5R的RAID驱动程序软盘，按“S”键装载该驱动。具体的操作方法与其他SATA控制芯片在安装Windows2000/XP时加载SATA控制器驱动时一样。

SATA接口BIOS设置解析

SATA硬盘和传统IDE接口硬盘在应用设置上有诸多的不同，很多电脑用户抱怨，具备SATA接口的主板在BIOS中的相关设置非常复杂，映射关系常常让人摸不着头脑，因此本篇对常见的问题做一些解析，希望能有助大家用好SATA硬盘。

ICH5 南桥、Award BIOS的设置

ICH5、ICH5R系列南桥是搭配i865PE/i875芯片组的，是第一代正式在南桥中集成SATA功能的芯片，也是目前较为成熟和兼容性较好的产品。它支持2个ATA100接口和2个SATA150接口，一共支持4个IDE设备和2个SATA设备，其中ICH5R还支持SATA RAID0和RAID1。我们测试用的主板是一块升技的IS7，这款主板采用i865PE/ICH5R芯片组，BIOS是我们平时用得最多的AWARD6.0版。

在“系统周边设备”选项里，可以看到IDE和SATA的设置。

对于OnChip Serial ATA来说一共有5项可修改值：

Disable(禁止)、Auto(自动)、Enhanced Mode(增强模式)、Combine Mode(组合模式)、SATA Only(仅仅为SATA模式)。

Disable和Auto的意思一目了然，就不用说了，但是下面3种呢？看下面的表格。

是不是有点复杂？其实采用默认的Auto设置实质上和Enhanced Mode一样，一般BIOS里的默认设置也都是Enhanced Mode，因为只有Enhanced Mode 才能完全启用6个设备，这时候会开启4个IDE通道，其中传统的IDE在一、二通道，SATA在三、四通道。

那么Combine Mode是起什么作用的？一会禁用这个，一会禁用那个的，用得着这么麻烦吗？其实这个模式主要是为了解决某些老型号的硬盘和光驱对ICH5的兼容性问题，所以实际用到的情况极少。

如果只有SATA设备(SATA接口的刻录机已经有上市产品了)，也可以避免麻烦的设置，只用SATA Only。

基本的原则大家了解了，最后再举个实例来说明一下吧：比如，现在已经有一个PATA硬盘和两个光存储设备，后来又买了一个SATA硬盘准备作为系统主盘，那在BIOS里该如何选择呢？答案就是设置为Enhanced Mode，然后把PATA硬盘接在IDE1上，两个光存储设备接在IDE2上，SATA硬盘接在SATA1上，这样SATA硬盘就会自动识别为在IDE3通道上。这时还要注意的是BIOS中的启动优先级应设为Onchip SATA优先，即表示接在ICH5集成的SATA口上的硬盘为系统主盘。

至于ICH5R的RAID功能，也是在同样的位置开启，这时候会自动转换为Enhanced Mode。开启好了以后，系统自检完后会多一个RAID BIOS自检界面，这时按“Ctrl+I”就可以进入RAID BIOS，设置各种RAID功能。

开启RAID功能后，在Windows设备列表里会多出一个名叫“82801ER”RAID设备，如果使用RAID盘做系统盘，那么在安装Windows时需要按F6键，并插入随主板附送的驱动软盘安装RAID驱动程序。

ICH5 南桥、AMI BIOS的设置

也有很多主板用的是AMI的BIOS，特别是OEM型号用得较多。下面我们就以微星的865PE NEO2为例，介绍一下AMI BIOS中的ICH5 SATA设置：

和Award BIOS一样，这些选项也在“系统周边设备”设置里，其实近年来Award和AMI的BIOS选项的一致性已经越来越高了。但是进入图8所示的界面以后是不是有点晕了？怎么如此复杂……其实有点窍门的，可以用Award BIOS的相应选项来类比：

Legacy Mode = Combine Mode

Native Mode = Enhanced Mode

Legacy Mode下，选择映射SATA端口到IDE端口就可以了，Native Mode什么也不用设置，系统会自动开4个IDE通道出来。

至于SATA Only模式，在如图11所示的位置设置。

看来Award BIOS的人性化方面比AMI的还是要好不少，不过用了类比方式，较复杂的AMI BIOS设置也搞明白了。

VT8237 南桥的设置

和其他功能一样，老牌的芯片组厂商VIA和SiS两家也跟在Intel后面紧追不舍。VIA的VT8237南桥和SiS的SiS964南桥比ICH5发布得要晚一些，但是这两种南桥都只有RAID模式，没有映射模式，所以设置起来要简单得多。下面我们以升技的KV7主板(KT600北桥/VT8237南桥)为例来介绍一下VIA的SATA功能设置。

VT8237的SATA功能其实不用在主板BIOS里做任何设置，系统自检过后，和ICH5R一样，会多一个RAID自检界面，只不过快捷键变成了“Tab”而已，这时候已经检测到了SATA接口上的两个硬盘，按“Tab”进入，可以进行各种RAID设置，如果不建RAID，可以直接跳过。

和ICH5R一样，用SATA硬盘做系统盘的时候必须按F6，并插入随主板附送的驱动软盘。但是和ICH5系列有一点很大的不同，那就是在VT8237上不管是接1个硬盘还是2个硬盘，不管是否组建RAID，只要是在SATA硬盘上安装操作系统，都必须插入驱动软盘，按F6安装相关驱动，否则是无法识别硬盘的；所以买VT8237南桥主板的人可要注意了，软驱是不能少的！目前也只有ICH5系列南桥集成的SATA可以不用这个步骤，其他无论是南桥集成的(如VIA VT8237、SiS964、NV MCP-RAID)，还是独立的SATA控制芯片(如SiI3112、Promise20387)，都必须按F6键加载相关驱动。

SiS964的设置也和VT8237的基本一样，就不再详细叙述了。

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