前几天在电脑之家发表了拙作《新新人类的电脑视频制作》,很多朋友对我文中提到的用两个硬盘组成RAID 0模式从而倍增硬盘速度非常感兴趣,通过OICQ向我问了很多有关RAID的问题,笔者整理了一下,把有关RAID的方方面面介绍给感兴趣的朋友们。
RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,中文简称为廉价磁盘冗余阵列。采用RAID技术可以实现磁盘性能的成倍提升。在服务器上广泛使用的RAID磁盘阵列是基于SCSI接口的,速度快,CPU占用率低,很多磁盘阵列还支持热插拔,这一切的优点都是建立在昂贵的价格上的,像我们这些DIYER一般接触的机会并不多。我们现在讨论的都是基于IDE接口的家用级RAID。和SCSI接口的RAID相比,速度相对较慢,CPU占用率也比较高,不过和主板南桥芯片集成的IDE口速度相比,还是有非常大优势的。
一个RAID阵列包含多块磁盘,不过在一个操作系统下却是一个整体的储存设备。RAID技术通常分为6个级别,从RAID 0到RAID 5,常用的是0、1、3、5四个级别。让我们分别来看看这些级别的详细技术背景:
RAID 0
RAID 0又称为级联模式,至少需要两块硬盘才能够实现,它的容量为组成这个系统的n块硬盘之和,这n块硬盘的容量要相同,在家用IDE RAID 中一般级联两块硬盘,一定要用同型号同容量的硬盘。RAID 0模式向硬盘写入数据的时候把数据一分为二,分别写入两块硬盘,读取数据的时候则反之,这样的话,每块硬盘只要负担一半的数据传输任务,得到的结果也就是速度的倍增,RAID 0是速度最快的模式,但它的缺点也是很明显的:如果一块硬盘损坏了,那所有的数据也就报废了,安全性比较低。不过一般的家用电脑数据任务不是很重,选择两块质量可靠的硬盘作级联还是一种很好的方法,可以倍增速度。
RAID 1
RAID 1又称为镜像模式,同样也至少需要两块硬盘才能够实现。一块为主硬盘,另一块为镜像硬盘,当系统在主硬盘上存取数据时,同时也在镜像硬盘上存取同样的数据,当主硬盘损坏时,镜像硬盘就可以代替主硬盘工作。镜像硬盘相当于一个备份盘,可想而知,这种硬盘模式的安全性是非常高的,但带来的后果是硬盘利用率很低,只有50%,是所有RAID级别中最低的。
看了以上两段,有些读者就会想到如果成本不是问题,我是不是可以实现既安全又高速的储存方案呢?回答当然是肯定的,下面就介绍这种模式。
RAID 0+1
RAID 0+1称为镜像+级联,要用4块硬盘来实现(够昂贵的),两块为一组作级联,两组之间作镜像,既安全又高效,除了贵就是好,我也就不多说了。
RAID 3
RAID 3可以看作是RAID 0的扩展,它也是把数据分块存放在各个硬盘中的,不过为了增加数据的安全性,RAID 3又另外接一块硬盘存放级联硬盘的数据奇偶较验信息,由于在存取的时候要进行数据的奇偶较验,所以RAID 3的工作速度比RAID 0要慢一些,如果级联的硬盘发生损坏,那么只要把坏盘换掉,然后就可利用校验盘上的校验信息恢复数据,不过如果校验盘也损坏了,那也就无药可救了。RAID 3是一种处于RAID0 和RAID 1方案之间的一种折衷的选择,速度比RAID 0慢一些,安全性比RAID 1 稍差,但比RAID 0要高许多,而且硬盘利用率也高了很多。实现RAID 3至少需要3块硬盘。
RAID 5
RAID 5是在RAID 3的基础上发展的,它也是以数据的校验信息来获得数据的安全性,所不同的是,RAID 5不是用一块硬盘来存放校验信息的,而是将其交互存放在每个硬盘上,这样的话,任何一个硬盘损坏都可以根据其它盘上的数据来恢复,由此可见,它的安全性比RAID 3更高一些。
JBOD
JBOD不属于RAID的范围,不过现在很多IDE RAID控制芯片都带着种模式,JBOD就是简单的硬盘容量叠加,但系统处理时并没有采用并行的方式,写入数据的时候就是先写的一块硬盘,写满了再写第二块硬盘……
现在市场上销售的附带IDE RAID 芯片的主板有不少,通过这些主板一般可以实现RAID 0、RAID 1、RAID0+1、JBOD这四种模式。在开机时有专门的RAID BIOS,必须现在RAID BIOS中设置好硬盘的工作模式然后才能享受RAID的快感。另外要注意,WIN98是不能直接支持RAID的,必须先另外用一块硬盘接在主板的IDE口上,启动WIN98,安装RAID驱动后才能使用RAID 模式,而WIN2000则可以直接支持,不过在安装WIN2000的时候,当第一次文件复制结束重启后,安装程序继续执行时要按F6,这时安装程序将安装RAID驱动程序,完成后继续WIN2000的其他安装步骤,全部完成后就可以在WIN2000下使用RAID了。
再多嘴一句,如果你的CPU不是PIII或者雷鸟钻龙的话,还是不要用RAID的好,因为IDE RAID的CPU占用率很高,CPU不强劲的话,无法体现RAID的优势。
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