RAID基礎(chǔ)知識(shí)解析

1、目錄RAID介紹介紹1RAID分類分類2RAID制作制作3實(shí)例 4Linux下磁盤陣列的掛載下磁盤陣列的掛載RAID介紹RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的縮寫(xiě)，直譯為“廉價(jià)冗余磁盤陣列”，也簡(jiǎn)稱為“磁盤陣列”。后來(lái)RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“獨(dú)立冗余磁盤陣列”，但這只是名稱的變化，實(shí)質(zhì)性的內(nèi)容并沒(méi)有改變?？梢园裄AID理解成一種使用磁盤驅(qū)動(dòng)器的方法，它將一組磁盤驅(qū)動(dòng)器用某種邏輯方式聯(lián)系起來(lái)，作為邏輯上的一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器來(lái)使用。RAID介紹介紹1. 傳輸速率高在部分RAID模式中，可以讓很多磁盤驅(qū)動(dòng)器同時(shí)傳輸數(shù)

2、據(jù)，而這些磁盤驅(qū)動(dòng)器在邏輯上又是一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器，所以使用RAID可以達(dá)到單個(gè)的磁盤驅(qū)動(dòng)器幾倍的速率。因?yàn)镃PU的速度增長(zhǎng)很快，而磁盤驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸速率無(wú)法大幅提高，所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。 2. 更高的安全性相較于普通磁盤驅(qū)動(dòng)器很多RAID模式都提供了多種數(shù)據(jù)修復(fù)功能，當(dāng)RAID中的某一磁盤驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)嚴(yán)重故障無(wú)法使用時(shí)，可以通過(guò)RAID中的其他磁盤驅(qū)動(dòng)器來(lái)恢復(fù)此驅(qū)動(dòng)器中的數(shù)據(jù)，而普通磁盤驅(qū)動(dòng)器無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 RAID的優(yōu)點(diǎn)RAID的分類的分類以下是目前主流升技主板上搭載的RAID控制器所能支持的全部RAID模式，并且由于RAID控制器廠商和產(chǎn)品型號(hào)的不同，所能支持的RAID模式種類

3、也各不相同，只有極少數(shù)主板能夠全部支持上述的RAID模式，而每塊主板具體所支持的RAID模式種類可以在相關(guān)的產(chǎn)品介紹當(dāng)中核對(duì)查找。RAID的分類的分類RAID 0 RAID 0，無(wú)冗余無(wú)校驗(yàn)的磁盤陣列。數(shù)據(jù)同時(shí)分布在各個(gè)磁盤上，沒(méi)有容錯(cuò)能力，讀寫(xiě)速度在RAID中最快，但因?yàn)槿魏我粋€(gè)磁盤損壞都會(huì)使整個(gè)RAID系統(tǒng)失效，所以安全系數(shù)反倒比單個(gè)的磁盤還要低。一般用在對(duì)數(shù)據(jù)安全要求不高，但對(duì)速度要求很高的場(chǎng)合，如：大型游戲、圖形圖像編輯等。此種RAID模式至少需要2個(gè)磁盤，而更多的磁盤則能提供更高效的數(shù)據(jù)傳輸。 RAID的分類的分類A1A3A5A7A2A4A6A8RAID0Disk0Disk1A1、

4、A2、 A3、 ARAID的分類的分類RAID 1 RAID 1，鏡象磁盤陣列。每一個(gè)磁盤都有一個(gè)鏡像磁盤，鏡像磁盤隨時(shí)保持與原磁盤的內(nèi)容一致。RAID1具有最高的安全性，但只有一半的磁盤空間被用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。主要用在對(duì)數(shù)據(jù)安全性要求很高，而且要求能夠快速恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。此種RAID模式每組僅需要2個(gè)磁盤。RAID的分類的分類A1A2A3A4Disk0A1A2A3A4Disk1A1A2A3A4Raid1RAID 1 RAID的分類的分類RAID 0+1 RAID 0+1就是常見(jiàn)到的Raid10或者是Raid01，從其名稱上就可以看出，它把RAID0和RAID1技術(shù)結(jié)合起來(lái)，數(shù)據(jù)除分布在多

5、個(gè)磁盤上外，每個(gè)磁盤都有其物理鏡像盤，提供全冗余能力，允許一個(gè)以下磁盤故障，而不影響數(shù)據(jù)可用性，并具有快速讀寫(xiě)能力。但是RAID0+1至少需要4個(gè)磁盤才能組建。RAID10是先做鏡象，然后再做條帶。RAID01則是先做條帶，然后再做鏡象。RAID的分類的分類RAID 0+1 1、RAID10的情況這種情況中，我們假設(shè)當(dāng)DISK0損壞時(shí)，在剩下的3塊盤中，只有當(dāng)DISK1一個(gè)盤發(fā)生故障時(shí)，才會(huì)導(dǎo)致整個(gè)RAID失效，我們可簡(jiǎn)單計(jì)算故障率為1/3。 2、RAID01的情況這種情況下，我們?nèi)匀患僭O(shè)DISK0損壞，這時(shí)左邊的條帶將無(wú)法讀取。在剩下的3塊盤中，只要DISK2，DISK3兩個(gè)盤中任何一個(gè)損壞

6、，都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)RAID失效，我們可簡(jiǎn)單計(jì)算故障率為2/3。 因此RAID10比RAID01在安全性方面要強(qiáng)。RAID的分類的分類A1A3A5A7Raid10A1A3A5A7A2A4A6A8A2A4A6A8Raid0Raid1Raid1A1A3A5A7Raid01A2A4A6A8A1A3A5A7A2A4A6A8Raid1Raid0Raid0Disk0 Disk1 Disk2 Disk3 Disk0 Disk1 Disk2 Disk3 RAID 0+1 RAID的分類的分類RAID 5 RAID 5， 無(wú)獨(dú)立校驗(yàn)盤的奇偶校驗(yàn)磁盤陣列。同樣采用奇偶校驗(yàn)來(lái)檢查錯(cuò)誤，但沒(méi)有獨(dú)立的校驗(yàn)盤，而是使用了一種特

7、殊的算法，可以計(jì)算出任何一個(gè)帶區(qū)校驗(yàn)塊的存放位置。這樣就可以確保任何對(duì)校驗(yàn)塊進(jìn)行的讀寫(xiě)操作都會(huì)在所有的RAID磁盤中進(jìn)行均衡，既提高了系統(tǒng)可靠性也消除了產(chǎn)生瓶頸的可能，對(duì)大小數(shù)據(jù)量的讀寫(xiě)都有很好的性能。為了能跨越數(shù)組里的所有磁盤來(lái)寫(xiě)入數(shù)據(jù)及校驗(yàn)碼信息，RAID 5設(shè)定最少需要三個(gè)磁盤，因此在這種情況下，會(huì)有1/3的磁盤容量會(huì)被備份校驗(yàn)碼占用而無(wú)法使用，當(dāng)有四個(gè)磁盤時(shí)，則需要1/4的容量作為備份，才能讓最壞情況的發(fā)生率降到最低。當(dāng)磁盤的數(shù)目增多時(shí)，每個(gè)磁盤上被備份校驗(yàn)碼占用的磁盤容量就會(huì)降低，但是磁盤故障的風(fēng)險(xiǎn)率也同時(shí)增加了，一但同時(shí)有兩個(gè)磁盤故障，則無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。RAID的分類的分類RAI

8、D 5 A1A2A3A4A1A2A3A4A1A2A3A4A1A2A3A4Disk0Disk1Disk2Disk3RAID的分類的分類JBODJBOD，JBOD(Just Bundle Of Disks)既簡(jiǎn)單磁盤捆綁。JBOD是在邏輯上把幾個(gè)物理磁盤一個(gè)接一個(gè)串聯(lián)到一起，從而提供一個(gè)大的邏輯磁盤。JBOD上的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單的從第一個(gè)磁盤開(kāi)始存儲(chǔ)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)磁盤的存儲(chǔ)空間用完后， 再依次從后面的磁盤開(kāi)始存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。JBOD存取性能完全等同于對(duì)單一磁盤的存取操作，也不提供數(shù)據(jù)安全保障。它只是簡(jiǎn)單的提供一種利用磁盤空間的方法，JBOD的存儲(chǔ)容量等于組成JBOD的所有磁盤的容量的總和。RAID的分類的分類Mat

9、rix RAID Matrix RAID，矩陣磁盤陣列。是Intel 新近創(chuàng)立的一種針對(duì)SATA接口的專利RAID模式，特點(diǎn)是能在2個(gè)磁盤上同時(shí)實(shí)現(xiàn)RAID 0與RAID 1兩種模式，其工作原理是將2個(gè)磁盤中的每個(gè)磁盤的部分磁盤空間劃分出來(lái)組成RAID 0或1，而將剩余空間組成RAID1或0。Matrix RAID還有一個(gè)功能：支持RAID 1陣列分區(qū)的“熱備份”硬盤。通常支持Matrix RAID功能的主板具有四個(gè)SATA接口，而建立一組Matrix RAID只需要兩塊硬盤，使用兩個(gè)SATA接口。另外兩個(gè)閑置的SATA接口就可以插上硬盤，啟動(dòng)“熱備份”功能。當(dāng)Matrix RAID系統(tǒng)中的一

10、塊硬盤出現(xiàn)故障時(shí)，“熱備份”硬盤便會(huì)立刻接替它的工作，以保證RAID 1陣列分區(qū)中數(shù)據(jù)的安全。由于RAID 0陣列分區(qū)中的數(shù)據(jù)在一塊硬盤崩潰的時(shí)候就已經(jīng)損毀了，所以“熱備份”硬盤對(duì)RAID 0陣列是無(wú)效的。RAID 制作制作第一步：第一步：一般板載RAID控制器在主板BIOS中都會(huì)有控制器的開(kāi)啟與關(guān)閉選項(xiàng)，以及制作RAID所必備的 RAID BIOS的開(kāi)關(guān)選項(xiàng)，將他們?cè)O(shè)置開(kāi)啟并保存BIOS后，在開(kāi)機(jī)自檢時(shí)，在IDE設(shè)備檢測(cè)結(jié)束后，會(huì)有RAID BIOS自檢界面出現(xiàn)，按提示按特殊鍵進(jìn)入RAID BIOS 進(jìn)行創(chuàng)建、刪除、數(shù)據(jù)恢復(fù)等操作。設(shè)置Block Size（區(qū)塊大小），一般選64K至128K

11、即可，區(qū)塊大對(duì)于大文件的讀取和大型游戲或程序的運(yùn)行有益，而區(qū)塊小，對(duì)于小文件讀取或建立Web、BBS服務(wù)器等有益。然后保存RAID，要注意的是一擔(dān)磁盤被組建成RAID后磁盤上原有的數(shù)據(jù)將全部被抹除；RAID 制作制作第二步：第二步：在安裝操作系統(tǒng)時(shí)要讓操作系統(tǒng)能夠正確識(shí)別已創(chuàng)建的RAID，并能在其上進(jìn)行系統(tǒng)的安裝，Windows 2000以前的操作系統(tǒng)由于架構(gòu)關(guān)系在此及以下步驟就沒(méi)有相關(guān)設(shè)置了，而Windows 2000 / XP / 2003等操作系統(tǒng)在安裝一始就需要按提示按F6鍵告知安裝程序，有RAID設(shè)備需要手動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序RAID 制作制作第三步：第三步：按下F6后，系統(tǒng)沒(méi)有任何提示，

12、也不會(huì)中斷系統(tǒng)的硬件檢測(cè)過(guò)程，而是在全部自檢完畢后，會(huì)進(jìn)入手動(dòng)驅(qū)動(dòng)安裝界面。此時(shí)，將主板附件中的軟盤驅(qū)動(dòng)程序放入軟驅(qū)內(nèi)，按S鍵開(kāi)始手動(dòng)驅(qū)動(dòng)安裝；提示軟驅(qū)內(nèi)插入軟盤，按回車鍵確認(rèn)；安裝程序會(huì)讀取軟盤內(nèi)的驅(qū)動(dòng)，并以列表形式列出。由于受到安裝程序的限制，列表中的驅(qū)動(dòng)最多只能顯示四項(xiàng)，如驅(qū)動(dòng)大于四項(xiàng)的，可按上下鍵移動(dòng)顯示框，來(lái)顯示列表中的全部驅(qū)動(dòng)。加載完成后，繼續(xù)操作系統(tǒng)安裝過(guò)程時(shí)就能正確識(shí)別RAID和正確的磁盤容量，利用操作系統(tǒng)安裝程序自帶的分區(qū)及格式化工具可進(jìn)行分區(qū)及格式化并在RAID上安裝操作系統(tǒng)。RAID 制作制作HighPoint 374使用的主板型號(hào)有AT7、IT7、AT7-MAX2、IT

13、7-MAX2。首先，將BIOS中的RAID開(kāi)關(guān)項(xiàng)開(kāi)啟并保存隨后在RAID BIOS自薦畫(huà)面時(shí)按Ctrl+H鍵，進(jìn)入RAID BIOS設(shè)置：選Create Array創(chuàng)建RAID；進(jìn)入創(chuàng)建界面；設(shè)置RAID 模式；設(shè)置RAID 的名字（按自己喜好或RAID用戶隨便啦）；設(shè)置區(qū)塊大小，然后保存設(shè)置；RAID 組建后按操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)加載驅(qū)動(dòng)程序操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。RAID 制作制作SiliconImage升技主板使用過(guò)3112、3114、3132三種型號(hào)的控制器，對(duì)應(yīng)型號(hào)如下：雖然是三種不同的型號(hào)，但是BIOS設(shè)定和RAID BIOS界面大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以就

14、一起來(lái)介紹了。BIOS設(shè)定；按Ctrl+S鍵進(jìn)入RAID BIOS主界面；創(chuàng)建RAID；自動(dòng)配置；手動(dòng)配置，配置區(qū)塊大??；選取磁盤；確認(rèn)磁盤容量；保存退出；驅(qū)動(dòng)加載3112、3114的加載3132 驅(qū)動(dòng)加載操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。RAID 制作制作intel目前主板使用的intel RAID 控制器 分別是 intel ICH5R、ICH6R、ICH7R南橋芯片中集成的SATA RAID 控制器。主板型號(hào)對(duì)應(yīng)有以下幾種：它們的BIOS設(shè)定和RAID BIOS界面也大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以也一起來(lái)介紹了。BIOS設(shè)定；將On-Chip SATA 模式設(shè)定為 En

15、hanced Mode；將On-Chip SATA Mode 設(shè)定為 RAID；保存BIOS充啟后，按Ctrl+I 進(jìn)入RAID BIOS創(chuàng)建RAID ；確認(rèn)創(chuàng)建；RAID 0模式下磁盤信息；Matrix RAID 模式下的磁盤信息（只有ICH6R、ICH7R能夠組建Matrix RAID）；ICH5R（82801ER）與ICH6R（82801FR）軟盤驅(qū)動(dòng)加載；ICH7R 軟盤驅(qū)動(dòng)加載；組建成功Matrix RAID后，在安裝程序中識(shí)別出的磁盤容量；操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。RAID 制作制作VIA由于VIA的8237及8237R南橋芯片集成了SATA RAID控制器，只要使用這兩種南

16、橋芯片的主板都是支持SATA RAID的，型號(hào)如下：Socket 478 平臺(tái)的 VI7、VT7；Socket 462 平臺(tái)的 KV7、KV7-V、KW7，VA-20；Socket 754 平臺(tái)的 KV8-MAX3、KV8、KV8PRO、KV8PRO-3rdEye、KV-80、KV-81、KV-85；Socket 939 平臺(tái)的AV8、AV8-3rdEye、RocketBoy AV8、RocketBoy AV8-3rdEye、AX8、AX8-V、AX8 V2.0、AX8-3rdEye。由于都是使用的8237及8237R南橋，所以設(shè)置基本相同，只是由于RAID BIOS版本不同會(huì)稍有變化。BIO

17、S中的OnChip IDE Device下將OnChip SATA MODE Select設(shè)定為RAID，有的主板BIOS選項(xiàng)為OnChip SATA RAID ROOM，將其設(shè)為Enabled，保存重啟即可；按Tab鍵進(jìn)入RAID BIOS，選則Create Array創(chuàng)建RAID；進(jìn)入RAID創(chuàng)建菜單；選擇RAID 模式；在選取磁盤和區(qū)塊大小后，選Start Create Process 進(jìn)行創(chuàng)建動(dòng)作，當(dāng)提示Create New Array OK！時(shí)，表示創(chuàng)建成功；退出RAID BIOS后，即可安裝操作系統(tǒng)，安裝時(shí)加載軟盤驅(qū)動(dòng)，絕大部分型號(hào)主板附帶的軟盤驅(qū)動(dòng)都是ABIT整合驅(qū)動(dòng)軟盤，在進(jìn)行

18、下拉菜單項(xiàng)后即可選取VIA 的RAID 驅(qū)動(dòng)；但也有如AX8系列主板附帶的軟盤驅(qū)動(dòng)稍有不同；系統(tǒng)安裝成功后即告組建RAID成功。RAID 制作制作ULi升技目前所使用的ULi RAID 控制器只有M1689單芯片中所集成的SATA RAID控制器，對(duì)應(yīng)的主板有KU8和UL8兩款，RAID BIOS也完全相同。BIOS設(shè)定；保存BIOS重啟后，按Ctrl+A進(jìn)入RAID BIOS；RAID BIOS相當(dāng)簡(jiǎn)潔明了，幾乎沒(méi)有二、三級(jí)子菜單，前三項(xiàng)分別是組建不同的RAID模式，然后設(shè)定區(qū)塊大?。挥米笥曳较蜴I進(jìn)行選擇,然后保存退出，并在安裝操作系統(tǒng)時(shí)加載軟盤驅(qū)動(dòng)；操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。RAID

19、 制作制作SiS目前升技板載有SiS SATA RAID 控制器的型號(hào)有SG-80一款。BIOS設(shè)定開(kāi)啟RAID；保存重啟后按Ctrl+S進(jìn)入RAID BIOS按 R 鍵開(kāi)始編輯RAID；按 A 鍵建立RAID；按1 2 3 鍵選擇RAID模式；選擇自動(dòng)創(chuàng)建與手動(dòng)創(chuàng)建；設(shè)置區(qū)塊大??；選取磁盤；此處提示的意思是：“您是否要將源盤數(shù)據(jù)保存到其他硬盤？”選 Y 保存的話所要占用的時(shí)間會(huì)相當(dāng)長(zhǎng)，且如果是兩個(gè)新硬盤的話也沒(méi)有必要保存數(shù)據(jù)，所以一般不推薦用此種方法保存。而選 N 則可跳過(guò)此處。通過(guò)以上步驟后創(chuàng)建操作已經(jīng)完成，按 Q 鍵退出，此時(shí)會(huì)彈出提示是否保存此次操作，按 Y 鍵保存即可。加載軟盤驅(qū)動(dòng)成

20、功安裝操作系統(tǒng)后，安裝Windows下的軟件制作即告完成。以上就是主流的帶有RAID功能的主板基本的RAID創(chuàng)建過(guò)程的介紹，希望能夠給對(duì)RAID有興趣的主板用戶有所幫助。實(shí)例實(shí)例惠普惠普DL380, DL580, DL360 服務(wù)器系列服務(wù)器系列Raid 配置配置方法1：使用ORCA配置 1、使用ORCA配置Raid 5 開(kāi)機(jī)自檢到陣列卡時(shí)，有F8的提示。 方法1：使用ORCA配置 2、按F8進(jìn)入陣列配置工具RBSU。選擇第一項(xiàng)：Create Logical Drive進(jìn)入陣列創(chuàng)建界面。 惠普惠普DL380, DL580, DL360 服務(wù)器系列服務(wù)器系列Raid 配置配置實(shí)例實(shí)例方法1：使用

21、ORCA配置 3、使用Space鍵選中、Tab鍵切換選項(xiàng)。將三塊物理硬盤都選中；選擇Raid 5；由于只用了三塊sas硬盤，故不選spare；Maximum Boot partition:選擇8GB maximum.按回車創(chuàng)建Raid 5。 實(shí)例實(shí)例方法1：使用ORCA配置 4、按F8保存配置。 實(shí)例實(shí)例方法1：使用ORCA配置 5、提示設(shè)置已保存，按回車鍵繼續(xù)。 實(shí)例實(shí)例方法1：使用ORCA配置 6、回到主界面，選擇View Loagical Driver，按回車查看陣列信息。 實(shí)例實(shí)例方法1：使用ORCA配置 7、顯示有一個(gè)logical drive，級(jí)別為Raid 5，狀態(tài)OK。 實(shí)例實(shí)

22、例方法1：使用ORCA配置 8、再按回車查看詳細(xì)信息。顯示陣列中物理盤的參數(shù)和狀態(tài)以及是否有Spare盤。 實(shí)例實(shí)例方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5 1、進(jìn)入ACU（其中有兩種方式可進(jìn)入ACU）： A、用Smart Start7.91光盤引導(dǎo)進(jìn)入Smart Start的主界面，選擇Maintain Server-Configure Array。 B、如果系統(tǒng)（以Windows系統(tǒng)為例）下已經(jīng)安裝了Proliant Support Pack（PSP包），則在開(kāi)始-程序-HP System tools-H

23、P Array Configuration Utility打開(kāi)ACU。 實(shí)例實(shí)例方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5 2、創(chuàng)建Array。在Configuration View選中Smart Array P400 in Slot3；在Comman Tasks選擇Create Array。顯示下述界面，選擇硬盤類型（SAS）和物理硬盤。點(diǎn)擊OK創(chuàng)建Array。 實(shí)例實(shí)例方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5 3、創(chuàng)建Logical Drive。選中SAS Array A，在Comman Tasks選擇Create Logical Drive。 實(shí)例實(shí)例方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5 4、Fault Tolerance：RAID 5；Stripe Size：64KB（也可選擇別的選項(xiàng)）；Size：為Raid 5的容量。Max Boot和Array Accelerator可根據(jù)需要設(shè)定。點(diǎn)擊OK。 實(shí)例實(shí)例方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Ut