xiaoze2000
磁盘阵列简称RAID（Redundant Arrays of InexpensivepDisks），有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其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，提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘，在容量及速度上，无法跟上CPU及内存的发展，提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘，组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时，在储存数据时，利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。 磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将故障硬盘内的数据，经计算后重新置入新硬盘中。 磁盘阵列的由来： 由美国柏克莱大学（University of California-Berkeley）在1987年，发表的文章：“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中，谈到了RAID这个字汇，而且定义了RAID的5层级。柏克莱大学研究其研究目的为，反应当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30～50%，而硬磁机只能成长约7%。研究小组希望能找出一种新的技术，在短期内，立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时，柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。 另外，研究小组也设计出容错（fault-tolerance），逻辑数据备份（logical data redundancy），而产生了RAID理论。研究初期，便宜（Inexpensive）的磁盘也是主要的重点，但后来发现，大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境，后来Inexpensive被改为independence，许多独立的磁盘组。 磁盘阵列，时势所趋： 自有PC以来，硬盘是最常使用的储存装置。但在整个计算机系统架构中，跟CPU与RAM来比，硬盘的速度是PC中最弱的设备之一。所以，为了加速计算机整体的数据流量，增加储存的吞吐量，进阶改进硬盘数据的安全，磁盘阵列的设计因应而生。 硬盘随着科技的日新月异，现在其容量已达800GB以上，转速到了1万转，甚至15000转，而且价格实在是很便宜，再加现在企业流行，人力资源规画（Enterprise Resource Planning：ERP）是每个公司建构网络的主要目标。所以，利用局域网络来传递数据，服务器所使用的硬盘显得非常重要，除了容量大、速度快之外，稳定更是基本要求。基于此因，磁盘阵列开始被广泛的应用在个人计算机上。 磁盘阵列其样式有三种，一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡，三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上，具可热抽换（Hot Swap）的特性，不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡，因为价格便宜，但需要较高的安装技术，适合技术人员使用操作。另外利用软件仿真的方式，由于会拖累机器的速度，不适合大数据流量的服务器。 由上述可知，现在IDE磁盘阵列大行其道的道理；IDE接口硬盘的稳定度与效能表现已有很大的提升，加上成本考量，所以采用IDE接口硬盘来作为磁盘阵列的决解方案，可说是最佳的方式 在网络存储中，磁盘阵列是一种把若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理的系统。磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统，磁带库由多个驱动器、多个槽、机械手臂组成，并可由机械手臂自动实现磁带的拆卸和装填。 它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能，同时具有更先进的技术特点。掌握网络存储设备的安装、操作使用也是网管员必须要学会的。 在架构无线局域网时，对无线路由器、无线网络桥接器AP、无线网卡、天线等无线局域网产品进行安装、调试和应用操作。 磁盘阵列的主流结构： 磁盘阵列作为独立系统在主机外直连或通过网络与主机相连。磁盘阵列有多个端口可以被不同主机或不同端口连接。一个主机连接阵列的不同端口可提升传输速度。 和目前PC用单磁盘内部集成缓存一样，在磁盘阵列内部为加快与主机交互速度，都带有一定量的缓冲存储器。主机与磁盘阵列的缓存交互，缓存与具体的磁盘交互数据。 在应用中，有部分常用的数据是需要经常读取的，磁盘阵列根据内部的算法，查找出这些经常读取的数据，存储在缓存中，加快主机读取这些数据的速度，而对于其他缓存中没有的数据，主机要读取，则由阵列从磁盘上直接读取传输给主机。对于主机写入的数据，只写在缓存中，主机可以立即完成写操作。然后由缓存再慢慢写入磁盘。 [编辑本段]磁盘阵列问答 1. 什么是磁盘阵列（Disk Array）? 磁盘阵列（Disk Array）是由一个硬盘控制器来控制多个硬盘的相互连接，使多个硬盘的读写同步，减少错误，增加效率和可靠度的技术。 2.什么是RAID? RAID是Redundant Array of Inexpensive Disk的缩写，意为廉价冗余磁盘阵列，是磁盘阵列在技术上实现的理论标准，其目的在于减少错误、提高存储系统的性能与可靠度。常用的等级有1、3、5级等。 3.什么是RAID Level 0? RAID Level 0是Data Striping(数据分割)技术的实现，它将所有硬盘构成一个磁盘阵列，可以同时对多个硬盘做读写动作，但是不具备备份及容错能力，它价格便宜，硬盘使用效率最佳，但是可靠度是最差的。 以一个由两个硬盘组成的RAID Level 0磁盘阵列为例，它把数据的第1和2位写入第一个硬盘，第三和第四位写入第二个硬盘……以此类推，所以叫“数据分割"，因为各盘数据的写入动作是同时做的，所以它的存储速度可以比单个硬盘快几倍。 但是，这样一来，万一磁盘阵列上有一个硬盘坏了，由于它把数据拆开分别存到了不同的硬盘上，坏了一颗等于中断了数据的完整性，如果没有整个磁盘阵列的备份磁带的话，所有的数据是无法挽回的。因此，尽管它的效率很高，但是很少有人冒着数据丢失的危险采用这项技术。 4.什么是RAID Level 1? RAID Level 1使用的是Disk Mirror(磁盘映射)技术，就是把一个硬盘的内容同步备份复制到另一个硬盘里，所以具备了备份和容错能力，这样做的使用效率不高，但是可靠性高。 5.什么是RAID Level 3? RAID Level 3采用Byte－interleaving(数据交错存储)技术，硬盘在SCSI控制卡下同时动作，并将用于奇偶校验的数据储存到特定硬盘机中，它具备了容错能力，硬盘的使用效率是安装几个就减掉一个，它的可靠度较佳。 6.什么是RAID Level 5? RAID Level 5使用的是Disk Striping(硬盘分割)技术，与Level 3的不同之处在于它把奇偶校验数据存放到各个硬盘里，各个硬盘在SCSI控制卡的控制下平行动作，有容错能力，跟Level 3一样，它的使用效率也是安装几个再减掉一个。 7.什么是热插拔硬盘？ 热插拔硬盘英文名为Hot－Swappable Disk，在磁盘阵列中，如果使用支持热插拔技术的硬盘，在有一个硬盘坏掉的情况下，服务器可以不用关机，直接抽出坏掉的硬盘，换上新的硬盘。一般的商用磁盘阵列在硬盘坏掉的时候，会自动鸣叫提示管理员更换硬盘。 [编辑本段]RAID磁盘阵列技术简述 在计算机发展的初期，“大容量”硬盘的价格还相当高，解决数据存储安全性问题的主要方法是使用磁带机等设备进行备份，这种方法虽然可以保证数据的安全，但查阅和备份工作都相当繁琐。1987年， Patterson、Gibson和Katz这三位工程师在加州大学伯克利分校发表了题为《A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks（廉价磁盘冗余阵列方案）》的论文，其基本思想就是将多只容量较小的、相对廉价的硬盘驱动器进行有机组合，使其性能超过一只昂贵的大硬盘。这一设计思想很快被接受，从此RAID技术得到了广泛应用，数据存储进入了更快速、更安全、更廉价的新时代。 磁盘阵列对于个人电脑用户，还是比较陌生和神秘的。印象中的磁盘阵列似乎还停留在这样的场景中：在宽阔的大厅里，林立的磁盘柜，数名表情阴郁、早早谢顶的工程师徘徊在其中，不断从中抽出一块块沉重的硬盘，再插入一块块似乎更加沉重的硬盘……终于，随着大容量硬盘的价格不断降低，个人电脑的性能不断提升，IDE-RAID作为磁盘性能改善的最廉价解决方案，开始走入一般用户的计算机系统。 一、RAID技术规范简介 RAID技术主要包含RAID 0～RAID 7等数个规范，它们的侧重点各不相同，常见的规范有如下几种： RAID 0：RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此并不能算是真正的RAID结构。RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此，RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。 RAID 1：它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互 为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据。 RAID 0+1: 也被称为RAID 10标准，实际是将RAID 0和RAID 1标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。 RAID 2：将数据条块化地分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节，并使用称为“加重平均纠错码（海明码）”的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环境中很少使用。 RAID 3：它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。 RAID 4：RAID 4同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。RAID 4使用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写操作都需要访问奇偶盘，这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。 RAID 5：RAID 5不单独指定的奇偶盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID 5上，读/写指针可同时对阵列设备进行操作，提供了更高的数据流量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比，最主要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘；而对于RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，并可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”，即每一次写操作将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。 RAID 6：与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。 RAID 7：这是一种新的RAID标准，其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软件工具，可完全独立于主机运行，不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一种存储计算机（Storage Computer），它与其他RAID标准有明显区别。除了以上的各种标准（如表1），我们可以如RAID 0+1那样结合多种RAID规范来构筑所需的RAID阵列，例如RAID 5+3（RAID 53）就是一种应用较为广泛的阵列形式。用户一般可以通过灵活配置磁盘阵列来获得更加符合其要求的磁盘存储系统。 开始时RAID方案主要针对SCSI硬盘系统，系统成本比较昂贵。1993年，HighPoint公司推出了第一款IDE-RAID控制芯片，能够利用相对廉价的IDE硬盘来组建RAID系统，从而大大降低了RAID的“门槛”。从此，个人用户也开始关注这项技术，因为硬盘是现代个人计算机中发展最为“缓慢”和最缺少安全性的设备，而用户存储在其中的数据却常常远超计算机的本身价格。在花费相对较少的情况下，RAID技术可以使个人用户也享受到成倍的磁盘速度提升和更高的数据安全性，现在个人电脑市场上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint和Promise公司，此外还有一部分来自AMI公司（如表2）。 面向个人用户的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1（RAID 10）等RAID规范的支持，虽然它们在技术上无法与商用系统相提并论，但是对普通用户来说其提供的速度提升和安全保证已经足够了。随着硬盘接口传输率的不断提高，IDE-RAID芯片也不断地更新换代，芯片市场上的主流芯片已经全部支持ATA 100标准，而HighPoint公司新推出的HPT 372芯片和Promise最新的PDC20276芯片，甚至已经可以支持ATA 133标准的IDE硬盘。在主板厂商竞争加剧、个人电脑用户要求逐渐提高的今天，在主板上板载RAID芯片的厂商已经不在少数，用户完全可以不用购置RAID卡，直接组建自己的磁盘阵列，感受磁盘狂飙的速度。 二.通过硬件控制芯片实现IDE RAID的方法 在RAID家族里，RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最广泛，毕竟愿意使用4块甚至更多的硬盘来构筑RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少，因此我们在这里仅就这两种RAID方式进行讲解。我们选择支持IDE-RAID功能的升技KT7A-R AID主板，一步一步向大家介绍IDE-RAID的安装。升技KT7A-RAID集成的是HighPoint 370芯片，支持RAID 0、1、0+1。 做RAID自然少不了硬盘，RAID 0和RAID 1对磁盘的要求不一样，RAID 1（Mirror）磁盘镜像一般要求两块（或多块）硬盘容量一致，而RAID 0（Striping）磁盘一般没有这个要求，当然，选用容量相似性能相近甚至完全一样的硬盘比较理想。为了方便测试，我们选用两块60GB的希捷酷鱼Ⅳ硬盘（Barracuda ATA Ⅳ、编号ST360021A）。系统选用Duron 750MHz的CPU，2×128MB樵风金条SDRAM，耕升GeForce2 Pro显卡，应该说是比较普通的配置，我们也希望借此了解构建RAID所需的系统要求。 1.RAID 0的创建 第一步 首先要备份好硬盘中的数据。很多用户都没有重视备份这一工作，特别是一些比较粗心的个人用户。创建RAID对数据而言是一项比较危险的操作，稍不留神就有可能毁掉整块硬盘的数据，我们首先介绍的RAID 0更是这种情况，在创建RAID 0时，所有阵列中磁盘上的数据都将被抹去，包括硬盘分区表在内。因此要先准备好一张带Fdisk与format命令的Windows 98启动盘，这也是这一步要注意的重要事项。 第二步 将两块硬盘的跳线设置为Master，分别接上升技KT7A-RAID的IDE3、IDE4口（它们由主板上的HighPoint370芯片控制）。由于RAID 0会重建两块硬盘的分区表，我们就无需考虑硬盘连接的顺序（下文中我们会看到在创建RAID 1时这个顺序很重要）。 第三步 对BIOS进行设置，打开ATA RAID CONTROLLER。我们在升技KT7A-RAID主板的BIOS中进入INTEGRATED PERIPHERALS选项并开启ATA100 RAID IDE CONTROLLER。升技建议将开机顺序全部改为ATA 100 RAID，实际我们发现这在系统安装过程中并不可行，难道没有分区的硬盘可以启动吗？因此我们仍然设置软驱作为首选项。 第四步 接下来的设置步骤是创建RAID 0的核心内容，我们以图解方式向大家详细介绍： 1.系统BIOS设置完成以后重启电脑，开机检测时将不会再报告发现硬盘。 2.磁盘的管理将由HighPoint 370芯片接管。 3.下面是非常关键的HighPoint 370 BIOS设置，在HighPoint 370磁盘扫描界面同时按下“Ctrl”和“H”。 4.进入HighPoint 370 BIOS设置界面后第一个要做的工作就是选择“Create RAID”创建RAID。 5.在“Array Mode（阵列模式）”中进行RAID模式选择，这里能够看到RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和Span的选项，在此我们选择了RAID 0项。 6.RAID模式选择完成会自动退出到上一级菜单进行“Disk Drives（磁盘驱动器）”选择，一般来说直接回车就行了。 7.下一项设置是条带单位大小，缺省值为64kB，没有特殊要求可以不予理睬。8.接着是“Start Create（开始创建）”的选项，在你按下“Y”之前，请认真想想是否还有重要的数据留在硬盘上，这是你最后的机会！一旦开始创建RAID，硬盘上的所有数据都会被清除。 9.创建完成以后是指定BOOT启动盘，任选一个吧。 按“Esc”键退出，当然少不了按下“Y”来确认一下。 HighPoint 370 BIOS没有提供类似“Exit Without Save”的功能，修改设置后是不可逆转的 磁盘阵列优点： 磁盘阵列有许多优点：首先，提高了存储容量；其次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率；...RAID技术确实提供了比通常的磁盘存储更高的性能指标、数据完整性和数据可用性，尤其是在当今面临的I/O总是滞后于CPU性能的瓶颈问题越来越突出的情况下，RAID解决方案能够有效地弥补这个缺口。 [编辑本段]如何组建RAID 作为存储设备中的一员，硬盘起着极其重要的作用，我们的大多数数据都是通过硬盘来存储。今天我们将深入了解硬盘的内部世界，并掌握双硬盘以及RAID磁盘列阵的安装方法。 解读硬盘 尽管在外部结构方面，各种硬盘之间有着一定的区别，但是其内部结构还是大同小异的，毕竟硬盘的本质工作方式不会改变。打开硬盘外壳之后，我们也就能够看到神秘的内部世界，其核心部分包括盘体、主轴电机、读写磁头、寻道电机等主要部件。不过需要提醒大家的是，千万不要随意打开硬盘的外壳，这将100％使整个硬盘报废，因为硬盘的内部盘面不能沾染上一粒灰尘，否则必定报废。一般硬盘内部结构维修需要在要求极为严格的无尘实验室中进行。 1．盘体 盘体从物理上分为盘片、磁面（Side）、磁道（Track）、柱面（Cylinder）与扇区（Sector）等4个部分。磁面也就是组成盘体各盘片的上下两个盘面，第一个盘片的第一面为0磁面，下一个为1磁面；第二个盘片的第一面为2磁面，依此类推……。磁道也就是在格式化磁盘时盘片上被划分出来的许多同心圆。最外层的磁道为0道，号数向着磁面中心递增。事实上，硬盘的盘体结构与大家熟悉的软盘非常类似。只不过其盘片是由多个重叠在一起并由垫圈隔开的盘片组成，而且盘片采用金属圆片（IBM曾经采用玻璃作为材料），表面极为平整光滑，并涂有磁性物质。 2．读写磁头组件 读写磁头组件由读写磁头、传动臂、传动轴三部分组成。在工作时，磁头通过传动臂和传动轴以指定半径扫描盘片，以此来读写数据。磁头是集成工艺制成的多个磁头的组合，采用非接触式结构。硬盘加电后，读写磁头在高速旋转的磁盘表面相对飞行，磁头距离磁盘表面的间隙只有0.1～0.3μm。新型MR（Magnetoresistive heads）磁阻磁头采用读写分离的磁头结构，写操作时使用传统的磁感应磁头，读操作则采用MR磁头。 3．磁头驱动机构 对于硬盘而言，磁头驱动机构就好比是一个指挥官，它控制磁头的读写，直接向传动臂与传动轴传送指令。磁头驱动机构主要由音圈电机、磁头驱动小车和防震动机构组成。磁头驱动机构对磁头进行正确的驱动，在很短的时间内精确定位到系统指令指定的磁道上，保证数据读写的可靠性。一般而言，磁头机构的电机有步进电机、力矩电机和音圈电机三种，现在硬盘多采用音圈电机驱动。音圈是中间插有与磁头相连的磁棒的线圈，当电流通过线圈时，磁棒就会发生位移，进而驱动装载磁头的小车，并根据控制器在盘面上磁头位置的信息编码来得到磁头移动的距离，达到准确定位的目的。 4．主轴组件 硬盘的主轴组件主要是轴承和马达，我们可以笼统地认为轴承决定一款硬盘的噪音表现，而马达决定性能。当然，这样说并不完全，但是基本上表达了这两个部件在硬盘中的重要地位。从滚珠轴承到油浸轴承再到液态轴承，硬盘轴承处于不断的改良当中，目前液态轴承已经成为绝对的主流产品，金属之间不直接摩擦，这样一来除了延长主轴电机的寿命、减少发热之外，最重要一点是实现了硬盘噪声控制的突破。不过需要指出的是，采用液态轴承对于性能并没有任何好处，甚至反而会延长寻道时间。对于PC设备而言，似乎噪音与性能是一对永远难以平衡的矛盾。 双硬盘的安装 随着宽带网以及多媒体技术的普及，我们对于硬盘的容量需求越来越大。在各种大型软件、视频动画、3D游戏的诱惑下，很多用户都在考虑添加一块硬盘。事实上，安装双硬盘并不是一件麻烦的事情，即便你没有任何经验，也可以在我们的帮助下轻松搞定。 目前的主流主板至少提供了一个IDE接口，而每个IDE接口能够安装两块IDE硬盘。在安装双硬盘之前我们首先要做的就是对硬盘的跳线进行设定，因为此时必须设定主从模式。一般而言，硬盘的主从跳线的位置在硬盘末端数据线接口和电源线接口的中间，由3～4组插针和1～2个跳线帽组成的。硬盘跳线的设定模式一般有三种，主（MASTER）、从（SLAVE）和自动选择（CABLE SELECT），建议大家都全设置为CABLE SELECT。 解决盘符交错问题 安装双硬盘就不能不说盘符交错问题。什么是“盘符交错”呢？举个例子吧。假设你的第一硬盘原来有C、D、E三个分区，分别标记为C1、D1、E1，第二硬盘有C、D两个分区，分别标记为C2、D2。一般情况下，安装双硬盘后，硬盘分区的顺序将为C-C1，D-C2，E-D1，F-E1，G-D2。原来第一硬盘的D、E分区变成了E、F盘，在C、E盘之间嵌入了第二硬盘的C分区，这就是“盘符交错”。“盘符交错”会引起安装双硬盘以前原有的软件因路径错误而无法正常工作。 此时我们可以采取以下两个措施来避免“盘符交错”： 方案一： 如果两块硬盘上都有主引导分区，可在BIOS中只设置第一硬盘，而将第二硬盘设为None，这样在Windows或Linux系统中就会按IDE接口的先后顺序依次分配盘符，从而避免“盘符交错”，而且也不会破坏硬盘数据。这样做还有另外的好处，如果在两块硬盘的主引导分区分别装有不同的操作系统，可以通过改变CMOS设置激活其中的一个硬盘，屏蔽另一个硬盘，从而启动不同的操作系统。缺点是在纯DOS系统下无法看到被BIOS屏蔽的硬盘。不过现在NTFS分区时代已经与DOS彻底决裂，因此这一缺陷几乎可以被忽略。 方案二： 只在第一硬盘上建立主分区（当然还可以有其它逻辑分区），而将第二硬盘全部划分为扩展分区，然后再在扩展分区中划分逻辑分区，就可以彻底避免“盘符交错”了。当然，对第二硬盘分区前，要备份好你的数据。Windows 2000/XP/2003操作系统自带了磁盘管理器，点击“开始”→“设置”→“控制面板”→“管理工具”→“计算机管理”，切换到“磁盘管理”，此时就可以对每个分区分配盘符。由于第二块硬盘已经不全在主分区，此时调配时没有任何限制。 实战RAID 0 硬盘的速度直接影响到整个系统的效率，有时甚至比CPU和内存更为显着。为此，将双硬盘并行工作的RAID 0磁盘列阵开始流行起来，RAID 0磁盘列阵在读写数据时，系统将向两块硬盘同时操作，这项技术能够在不损失硬盘总容量的前提下大幅度提高磁盘性能。 在此次IDE硬盘的RAID 0实战中，我们采用Tekram DC200芯片为例向大家介绍。尽管它与常见的Promise和HighPiont芯片不同，但是使用方法还是基本一致，而SATA RAID的使用方法也几乎完全一样。其实使用RAID 0的关键是掌握RAID控制卡BIOS的设置，当我们把RAID控制卡安装好并接上两个硬盘时，系统开机就会出现如下的画面。 在MENU菜单中选择“1. SET RAID CONFIGURATION”，按回车键，此时我们就可以进入“SET RAID CONFIGURATION”界面。RAID控制卡将使用一段时间来识别硬盘，稍候我们把光标移动到硬盘，再按空格键来进行选择，按回车键确认选择，这时将弹出一个新的窗口显示可供选择的RAID的模式。共有4 种模式：JBOD（不适用RAID）、RAID 0、RAID 1、RAID 0+1。 毫无疑问，我们当然是选择“RAID 0”。然后大家可以通过STATUS（状态）菜单查看此模式是否被真正激活。至此，我们的RAID 0硬件安装就结束了，大家可以接着分区并安装操作系统操作了。值得注意的是，由于Windows并不能识别RAID控制芯片，因此它把RAID控制器识别为普通的SCSI控制卡。强烈建达大家在安装完Windows之后为RAID控制器装上正确的驱动程序，这不仅能够提高RAID系统的稳定性，还可以大幅度提高性能。此外，不少RAID控制卡还带有功能丰富的软件，可以帮助用户在Windows下查看RAID工作状态
郑小包允在
U盘，和硬盘、光盘一样，都是存储数字信息的硬件，只是存储原理不一样. U盘的区别与其它存储设备存储原理是:计算机把二进制数字信号转为复合二进制数字信号（加入分配、核对、堆栈等指令）读写到USB芯片适配接口，通过芯片处理信号分配给EPROM2存储芯片的相应地址存储二进制数据，实现数据的存储。 EPROM2数据存储器，其控制原理是电压控制栅晶体管的电压高低值（高低电位），栅晶体管的结电容可长时间保存电压值，也就是为什么USB断电后能保存数据的原因。 目前改进磁盘存取速度的方式主要有两种。一是磁盘快取控制（disk cache controller），它将从磁盘读取的数据存在快取内存（cache memory）中以减少磁盘存取的次数，数据的读写都在快取内存中进行，大幅增加存取的速度，如要读取的数据不在快取内存中，或要写数据到磁盘时，才做磁盘的存取动作。这种方式在单工期环境（single-tasking envioronment）如DOS之下，对大量数据的存取有很好的性能（量小且频繁的存取则不然），但在多工（multi-tasking）环境之下（因为要不停的作数据交换（swapping）的动作）或数据库（database）的存取（因每一记录都很小）就不能显示其性能。这种方式没有任何安全保障。 其一是使用磁盘阵列的技术。磁盘阵列是把多个磁盘组成一个阵列，当作单一磁盘使用，它将数据以分段（striping）的方式储存在不同的磁盘中，存取数据时，阵列中的相关磁盘一起动作，大幅减低数据的存取时间，同时有更佳的空间利用率。磁盘阵列所利用的不同的技术，称为RAID level，不同的level针对不同的系统及应用，以解决数据安全的问题。 一般高性能的磁盘阵列都是以硬件的形式来达成，进一步的把磁盘快取控制及磁盘阵列结合在一个控制器（RAID controler）或控制卡上，针对不同的用户解决人们对磁盘输出/入系统的四大要求： (1) 增加存取速度。 (2) 容错（fault tolerance），即安全性。 (3) 有效的利用磁盘空间。 (4) 尽量的平衡CPU，内存及磁盘的性能差异，提高电脑的整体工作性能。 磁盘阵列原理 1987年，加州伯克利大学的一位人员发表了名为\"磁盘阵列研究\"的论文，正式提到了RAID也就是磁盘阵列，论文提出廉价的5.25〃及3.5〃的硬盘也能如大机器上的8〃盘能提供大容量、高性能和数据的一致性，并详述了RAID1至5的技术。 磁盘阵列针对不同的应用使用的不同技术，称为RAID level，RAID是Red- undant Array of Inexpensive Disks的缩写，而每一level代表一种技术，目前业界公认的标准是RAID0～RAID5。这个level并不代表技术的高低，level5并不高于level3，level1也不低于level4，至于要选择哪一种RAID level的产品，纯视用户的操作环境（operating environment）及应用（application）而定，与level的高低没有必然的关系。RAID0没有安全的保障，但其快速，所以适合高速I/O的系统；RAID1适用于需安全性又要兼顾速度的系统，RAID2及RAID3适用于大型电脑及影像、CAD/CAM等处理；RAID5多用于OLTP，因有金融机构及大型数据处理中心的迫切需要，故使用较多而较有名气，但也因此形成很多人对磁盘阵列的误解，以为磁盘阵列非要RAID5不可；RAID4较少使用，和RAID5有其共同之处，但RAID4适合大量数据的存取。其他如RAID6，RAID7，乃至RAID10、50、100等，都是厂商各做各的，并无一致的标准，在此不作说明。 RAID1 RAID1是使用磁盘镜像（disk muroring）的技术，磁盘镜像应用在RAID1之前就在很多系统中使用，它的方式是在工作磁盘（working disk）之外再加一额外的备份磁盘（backup disk）两个磁盘所储存的数据安全一致，数据在写入工作磁盘同时也写入备份磁盘。 RAID2 RAID2是把数据分散为位元/位元组（bit/byte）或块（block），加入海明码Hamming Code，在磁盘阵列中作间隔写入（interleaving）到每个磁盘中，而且地址（address）都一样，也就是在各个磁盘中，其数据都在相同的磁道（cylin- der or track）及扇区中。RAID2又称为并行阵列（parallel array）其设计是使用共轴同步（spindle synchronize）的技术，存取数据时，整个磁盘阵列一起动作，在各个磁盘的相同位置作平行存取，所以有最好的存取时间（auesstime），共总线（bus）是特别的设计以大带宽并行传输所存取的数据，所以有最好的传输时间（transfer time）。在大型档案的存取应用，RAID2有最好的性能，但如果档案太小，会将其性能拉下来，因为磁盘的存取是以扇区为单位，而RAID2的存取是所有磁盘平行动作，而且是作单位元或位元组的存取，故小于一个扇区的数据量会使其性能大打折扣。RAID2是设计给需要连续且大量数据的电脑使用的，如大型电脑（mainframe to supercomputer）、作影像处理或CAD/CAM的工作站(workstation)等，并不适用于一般的多用户环境＼网络服务器（network server），小型机或PC。 RAID3 RAID3的数据储存及存取方式都和RAID2一样，但在安全方面以奇偶较验（parity check）取代海明码做错误校正及检测，所以只需要一个额外的校检磁盘（parity disk）。奇偶校验值的计算是以各个磁盘的相对应位作XOR的逻辑运算，然后将结果写入奇偶校验磁盘，任何数据的修改都要做奇偶校验计算。 RAID4 RAID4也使用一个校验磁盘，但和RAID3不一样，RAID4的方式是RAID0加上一个校验磁盘。 RAID5 RAID5和RAID4相似但避免了RAID4的瓶颈，方法是不用校验磁盘而将校验数据以循环的方式放在每一个磁盘中，RAID5的控制比较复杂，尤其是利用硬件对磁盘阵列的控制，因为这种方式的应用比其他的RAID level要掌握更多的事情，有更多的输出/入需求，既要速度快，又要处理数据，计算校验值，做错误校正等，所以价格较高，其应用最好是OLTP，至于用于大型文件，不见得有最佳的性能。 RAID的性能与可用性 以上数据基于4个磁盘，传输块大小1K，75%的读概率，数据可用性的计算基于同样的损坏概率。 RAID的概述 RAID0 没有任何额外的磁盘或空间作安全准备，所以一般人不重视它，这是误解。其实它有最好的效率及空间利用率，对于追求效率的应用，非常理想，可同时用其他的RAID level或其他的备份方式以补其不足，保护重要的数据。 RAID1 有最佳的安全性，100%不停机，即使有一个磁盘损坏也能照常作业而不影响其效能(对能并行存取的系统稍有影响)，因为数据是作重复储存。RAID1的并行读取几乎有RAID0的性能，因为可同时读取相互镜像的磁盘；写入也只比RAID0略逊，因为同时写入两个磁盘并没有增加多少工作。虽比RAID1要增加一倍的磁盘做镜像，但作为采用磁盘阵列的进入点，它是最便宜的一个方案，是新设磁盘阵列的用户之最佳选择。 RAID5 RAID5在不停机及容错的表现都很好，但如有磁盘故障，对性能的影响较大,大容量的快取内存有助于维持性能，但在OLTP的应用上，因为每一笔数据或记录（record）都很小，对磁盘的存取频繁，故有一定程度的影响。某一磁盘故障时，读取该磁盘的数据需把共用同一校验值分段的所有数据及校验值读出来，再把故障磁盘的数据计算出来；写入时，除了要重覆读取的程序外，还要再做校验值的计算，然后写入更新的数据及校验值；等换上新的磁盘，系统要计算整个磁盘阵列的数据以回复故障磁盘的数据，时间要很长，如系统的工作负载很重的话,有很多输出/入的需求在排队等候时，会把系统的性能拉下来。但如使用硬件磁盘阵列的话，其性能就可以得到大幅度的改进，因为硬件磁盘阵列如Arena系列本身有内置的CPU与主机系统并行运作，所有存取磁盘的输出入工作都在磁盘阵列本身完成，不花费主机的时间，配合磁盘阵列的快取内存的使用，可以提高系统的整体性能，而优越的SCSI控制更能增加数据的传输速率，即使在磁盘故障的情况下，主机系统的性能也不会有明显的降低。RAID5要做的事情太多，所以价格较贵，不适于小系统，但如果是大系统使用大的磁盘阵列的话，RAID5却是最便宜的方案。 总而言之，RAID0及RAID1最适合PC服务器及图形工作站的用户，提供最佳的性能及最便宜的价格，以低成本符合市场的需求。RAID2及RAID3适用于大档案且输入输出需求不频繁的应用如影像处理及CAD/CAM等；而RAID5则适用于银行、金融、股市、数据库等大型数据处理中心的OLTP应用；RAID4与RAID5有相同的特性及 用方式，但其较适用于大型文件的读取。 磁盘阵列的额外容错功能 事实上容错功能已成为磁盘阵列最受青睐的特性，为了加强容错的功能以及使系统在磁盘故障的情况下能迅速的重建数据，以维持系统的性能，一般的磁盘阵列系统都可使用热备份（hot spare or hot standby drive）的功能，所谓热备份是在建立（configure）磁盘阵列系统的时候，将其中一磁盘指定为后备磁盘，此一磁盘在平常并不操作，但若阵列中某一磁盘发生故障时，磁盘阵列即以后备磁盘取代故障磁盘，并自动将故障磁盘的数据重建（rebuild）在后备磁盘之上，因为反应快速，加上快取内存减少了磁盘的存取，所以数据重建很快即可完成，对系统的性能影响不大。对于要求不停机的大型数据处理中心或控制中心而言，热备份更是一项重要的功能，因为可避免晚间或无人守护时发生磁盘故障所引起的种种不便。 备份盘又有热备份与温备份之分，热备份盘和温备份盘的不同在于热备份盘和阵列一起运转，一有故障时马上备援，而温备份盘虽然带电但并不运转，需要备援时才启动。两者分别在是否运转及启动的时间，但温备份盘因不运转，理论上有较长的寿命。另一个额外的容错功能是坏扇区转移（bad sector reassignment)。坏扇区是磁盘故障的主要原因，通常磁盘在读写时发生坏扇区的情况即表示此磁盘故障，不能再作读写，甚至有很多系统会因为不能完成读写的动作而死机，但若因为某一扇区的损坏而使工作不能完成或要更换磁盘，则使得系统性能大打折扣，而系统的维护成本也未免太高了，坏扇区转移是当磁盘阵列系统发现磁盘有坏扇区时，以另一空白且无故障的扇区取代该扇区，以延长磁盘的使用寿命，减少坏磁盘的发生率以及系统的维护成本。所以坏扇区转移功能使磁盘阵列具有更好的容错性，同时使整个系统有最好的成本效益比。其他如可外接电池备援磁盘阵列的快取内存，以避免突然断电时数据尚未写回磁盘而丢失；或在RAID1时作写入一致性的检查等，虽是小技术，但亦不可忽视。
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