在計(jì)算機(jī)發(fā)展的初期,“大容量”硬盤的價(jià)格還相當(dāng)高,解決數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全性問題的主要方法是使用磁帶機(jī)等設(shè)備進(jìn)行備份,這種方法雖然可以保證數(shù)據(jù)的安全,但查閱和備份工作都相當(dāng)繁瑣。1987年, Patterson、Gibson和Katz這三位工程師在加州大學(xué)伯克利分校發(fā)表了題為《A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks(廉價(jià)磁盤冗余陣列方案)》的論文,其基本思想就是將多只容量較小的、相對(duì)廉價(jià)的硬盤驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行有機(jī)組合,使其性能超過一只昂貴的大硬盤。這一設(shè)計(jì)思想很快被接受,從此RAID技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)入了更快速、更安全、更廉價(jià)的新時(shí)代。
磁盤陣列對(duì)于個(gè)人電腦用戶,還是比較陌生和神秘的。印象中的磁盤陣列似乎還停留在這樣的場(chǎng)景中:在寬闊的大廳里,林立的磁盤柜,數(shù)名表情陰郁、早早謝頂?shù)墓こ處熍腔苍谄渲?,不斷從中抽出一塊塊沉重的硬盤,再插入一塊塊似乎更加沉重的硬盤……終于,隨著大容量硬盤的價(jià)格不斷降低,個(gè)人電腦的性能不斷提升,IDE-RAID作為磁盤性能改善的最廉價(jià)解決方案,開始走入一般用戶的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
一、RAID技術(shù)規(guī)范簡(jiǎn)介
RAID技術(shù)主要包含RAID 0~RAID 7等數(shù)個(gè)規(guī)范,它們的側(cè)重點(diǎn)各不相同,常見的規(guī)范有如下幾種:
RAID 0:RAID 0連續(xù)以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù),并行讀/寫于多個(gè)磁盤上,因此具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率,但它沒有數(shù)據(jù)冗余,因此并不能算是真正的RAID結(jié)構(gòu)。RAID 0只是單純地提高性能,并沒有為數(shù)據(jù)的可靠性提供保證,而且其中的一個(gè)磁盤失效將影響到所有數(shù)據(jù)。因此,RAID 0不能應(yīng)用于數(shù)據(jù)安全性要求高的場(chǎng)合。
RAID 1:它是通過磁盤數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余,在成對(duì)的獨(dú)立磁盤上產(chǎn)生互 為備份的數(shù)據(jù)。當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí),可直接從鏡像拷貝中讀取數(shù)據(jù),因此RAID 1可以提高讀取性能。RAID 1是磁盤陣列中單位成本最高的,但提供了很高的數(shù)據(jù)安全性和可用性。當(dāng)一個(gè)磁盤失效時(shí),系統(tǒng)可以自動(dòng)切換到鏡像磁盤上讀寫,而不需要重組失效的數(shù)據(jù)。
RAID 0+1: 也被稱為RAID 10標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際是將RAID 0和RAID 1標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合的產(chǎn)物,在連續(xù)地以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)并且并行讀/寫多個(gè)磁盤的同時(shí),為每一塊磁盤作磁盤鏡像進(jìn)行冗余。它的優(yōu)點(diǎn)是同時(shí)擁有RAID 0的超凡速度和RAID 1的數(shù)據(jù)高可靠性,但是CPU占用率同樣也更高,而且磁盤的利用率比較低。
RAID 2:將數(shù)據(jù)條塊化地分布于不同的硬盤上,條塊單位為位或字節(jié),并使用稱為“加重平均糾錯(cuò)碼(海明碼)”的編碼技術(shù)來提供錯(cuò)誤檢查及恢復(fù)。這種編碼技術(shù)需要多個(gè)磁盤存放檢查及恢復(fù)信息,使得RAID 2技術(shù)實(shí)施更復(fù)雜,因此在商業(yè)環(huán)境中很少使用。
RAID 3:它同RAID 2非常類似,都是將數(shù)據(jù)條塊化分布于不同的硬盤上,區(qū)別在于RAID 3使用簡(jiǎn)單的奇偶校驗(yàn),并用單塊磁盤存放奇偶校驗(yàn)信息。如果一塊磁盤失效,奇偶盤及其他數(shù)據(jù)盤可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù);如果奇偶盤失效則不影響數(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)來說,奇偶盤會(huì)成為寫操作的瓶頸。
RAID 4:RAID 4同樣也將數(shù)據(jù)條塊化并分布于不同的磁盤上,但條塊單位為塊或記錄。RAID 4使用一塊磁盤作為奇偶校驗(yàn)盤,每次寫操作都需要訪問奇偶盤,這時(shí)奇偶校驗(yàn)盤會(huì)成為寫操作的瓶頸,因此RAID 4在商業(yè)環(huán)境中也很少使用。
RAID 5:RAID 5不單獨(dú)指定的奇偶盤,而是在所有磁盤上交叉地存取數(shù)據(jù)及奇偶校驗(yàn)信息。在RAID 5上,讀/寫指針可同時(shí)對(duì)陣列設(shè)備進(jìn)行操作,提供了更高的數(shù)據(jù)流量。RAID 5更適合于小數(shù)據(jù)塊和隨機(jī)讀寫的數(shù)據(jù)。RAID 3與RAID 5相比,最主要的區(qū)別在于RAID 3每進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸就需涉及到所有的陣列盤;而對(duì)于RAID 5來說,大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對(duì)一塊磁盤操作,并可進(jìn)行并行操作。在RAID 5中有“寫損失”,即每一次寫操作將產(chǎn)生四個(gè)實(shí)際的讀/寫操作,其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息,兩次寫新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。
RAID 6:與RAID 5相比,RAID 6增加了第二個(gè)獨(dú)立的奇偶校驗(yàn)信息塊。兩個(gè)獨(dú)立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法,數(shù)據(jù)的可靠性非常高,即使兩塊磁盤同時(shí)失效也不會(huì)影響數(shù)據(jù)的使用。但RAID 6需要分配給奇偶校驗(yàn)信息更大的磁盤空間,相對(duì)于RAID 5有更大的“寫損失”,因此“寫性能”非常差。較差的性能和復(fù)雜的實(shí)施方式使得RAID 6很少得到實(shí)際應(yīng)用。
RAID 7:這是一種新的RAID標(biāo)準(zhǔn),其自身帶有智能化實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和用于存儲(chǔ)管理的軟件工具,可完全獨(dú)立于主機(jī)運(yùn)行,不占用主機(jī)CPU資源。RAID 7可以看作是一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)(Storage Computer),它與其他RAID標(biāo)準(zhǔn)有明顯區(qū)別。除了以上的各種標(biāo)準(zhǔn)(如表1),我們可以如RAID 0+1那樣結(jié)合多種RAID規(guī)范來構(gòu)筑所需的RAID陣列,例如RAID 5+3(RAID 53)就是一種應(yīng)用較為廣泛的陣列形式。用戶一般可以通過靈活配置磁盤陣列來獲得更加符合其要求的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。
開始時(shí)RAID方案主要針對(duì)SCSI硬盤系統(tǒng),系統(tǒng)成本比較昂貴。1993年,HighPoint公司推出了第一款I(lǐng)DE-RAID控制芯片,能夠利用相對(duì)廉價(jià)的IDE硬盤來組建RAID系統(tǒng),從而大大降低了RAID的“門檻”。從此,個(gè)人用戶也開始關(guān)注這項(xiàng)技術(shù),因?yàn)橛脖P是現(xiàn)代個(gè)人計(jì)算機(jī)中發(fā)展最為“緩慢”和最缺少安全性的設(shè)備,而用戶存儲(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)人用戶也享受到成倍的磁盤速度提升和更高的數(shù)據(jù)安全性,現(xiàn)在個(gè)人電腦市場(chǎng)上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint和Promise公司,此外還有一部分來自AMI公司(如表2)。
面向個(gè)人用戶的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1(RAID 10)等RAID規(guī)范的支持,雖然它們?cè)诩夹g(shù)上無法與商用系統(tǒng)相提并論,但是對(duì)普通用戶來說其提供的速度提升和安全保證已經(jīng)足夠了。隨著硬盤接口傳輸率的不斷提高,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。在主板廠商競(jìng)爭(zhēng)加劇、個(gè)人電腦用戶要求逐漸提高的今天,在主板上板載RAID芯片的廠商已經(jīng)不在少數(shù),用戶完全可以不用購(gòu)置RAID卡,直接組建自己的磁盤陣列,感受磁盤狂飆的速度
二.通過硬件控制芯片實(shí)現(xiàn)IDE RAID的方法
在RAID家族里,RAID 0和RAID 1在個(gè)人電腦上應(yīng)用最廣泛,畢竟愿意使用4塊甚至更多的硬盤來構(gòu)筑RAID 0+1或其他硬盤陣列的個(gè)人用戶少之又少,因此我們?cè)谶@里僅就這兩種RAID方式進(jìn)行講解。我們選擇支持IDE-RAID功能的升技KT7A-RAID主板,一步一步向大家介紹IDE-RAID的安裝。升技KT7A-RAID集成的是HighPoint 370芯片,支持RAID 0、1、0+1。
做RAID自然少不了硬盤,RAID 0和RAID 1對(duì)磁盤的要求不一樣,RAID 1(Mirror)磁盤鏡像一般要求兩塊(或多塊)硬盤容量一致,而RAID 0(Striping)磁盤一般沒有這個(gè)要求,當(dāng)然,選用容量相似性能相近甚至完全一樣的硬盤比較理想。為了方便測(cè)試,我們選用兩塊60GB的希捷酷魚Ⅳ硬盤(Barracuda ATA Ⅳ、編號(hào)ST360021A)。系統(tǒng)選用Duron 750MHz的CPU,2×128MB樵風(fēng)金條SDRAM,耕升GeForce2 Pro顯卡,應(yīng)該說是比較普通的配置,我們也希望借此了解構(gòu)建RAID所需的系統(tǒng)要求。 1.RAID 0的創(chuàng)建
第一步
首先要備份好硬盤中的數(shù)據(jù)。很多用戶都沒有重視備份這一工作,特別是一些比較粗心的個(gè)人用戶。創(chuàng)建RAID對(duì)數(shù)據(jù)而言是一項(xiàng)比較危險(xiǎn)的操作,稍不留神就有可能毀掉整塊硬盤的數(shù)據(jù),我們首先介紹的RAID 0更是這種情況,在創(chuàng)建RAID 0時(shí),所有陣列中磁盤上的數(shù)據(jù)都將被抹去,包括硬盤分區(qū)表在內(nèi)。因此要先準(zhǔn)備好一張帶Fdisk與Format命令的Windows 98啟動(dòng)盤,這也是這一步要注意的重要事項(xiàng)。
第二步
將兩塊硬盤的跳線設(shè)置為Master,分別接上升技KT7A-RAID的IDE3、IDE4口(它們由主板上的HighPoint370芯片控制)。由于RAID 0會(huì)重建兩塊硬盤的分區(qū)表,我們就無需考慮硬盤連接的順序(下文中我們會(huì)看到在創(chuàng)建RAID 1時(shí)這個(gè)順序很重要)。
第三步
對(duì)BIOS進(jìn)行設(shè)置,打開ATA RAID CONTROLLER。我們?cè)谏糑T7A-RAID主板的BIOS中進(jìn)入INTEGRATED PERIPHERALS選項(xiàng)并開啟ATA100 RAID IDE CONTROLLER。升技建議將開機(jī)順序全部改為ATA 100 RAID,實(shí)際我們發(fā)現(xiàn)這在系統(tǒng)安裝過程中并不可行,難道沒有分區(qū)的硬盤可以啟動(dòng)嗎?因此我們?nèi)匀辉O(shè)置軟驅(qū)作為首選項(xiàng)。
第四步
接下來的設(shè)置步驟是創(chuàng)建RAID 0的核心內(nèi)容,我們以圖解方式向大家詳細(xì)介紹:
1.系統(tǒng)BIOS設(shè)置完成以后重啟電腦,開機(jī)檢測(cè)時(shí)將不會(huì)再報(bào)告發(fā)現(xiàn)硬盤。
2.磁盤的管理將由HighPoint 370芯片接管。
3.下面是非常關(guān)鍵的HighPoint 370 BIOS設(shè)置,在HighPoint 370磁盤掃描界面同時(shí)按下“Ctrl”和“H”。
4.進(jìn)入HighPoint 370 BIOS設(shè)置界面后第一個(gè)要做的工作就是選擇“Create RAID”創(chuàng)建RAID。
5.在“Array Mode(陣列模式)”中進(jìn)行RAID模式選擇,這里能夠看到RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和Span的選項(xiàng),在此我們選擇了RAID 0項(xiàng)。
6.RAID模式選擇完成會(huì)自動(dòng)退出到上一級(jí)菜單進(jìn)行“Disk Drives(磁盤驅(qū)動(dòng)器)”選擇,一般來說直接回車就行了。
7.下一項(xiàng)設(shè)置是條帶單位大小,缺省值為64kB,沒有特殊要求可以不予理睬。8.接著是“Start Create(開始創(chuàng)建)”的選項(xiàng),在你按下“Y”之前,請(qǐng)認(rèn)真想想是否還有重要的數(shù)據(jù)留在硬盤上,這是你最后的機(jī)會(huì)!一旦開始創(chuàng)建RAID,硬盤上的所有數(shù)據(jù)都會(huì)被清除。
9.創(chuàng)建完成以后是指定BOOT啟動(dòng)盤,任選一個(gè)吧。
按“Esc”鍵退出,當(dāng)然少不了按下“Y”來確認(rèn)一下。
HighPoint 370 BIOS沒有提供類似“Exit Without Save”的功能,修改設(shè)置后是不可逆轉(zhuǎn)的
第五步
再次重啟電腦以后,我們就可以在屏幕上看到“Striping(RAID 0)for Array #0”字樣了。插入先前制作的啟動(dòng)盤,啟動(dòng)DOS。打開Fdisk程序,咦?怎么就一個(gè)硬盤可見?是的,RAID陣列已經(jīng)整個(gè)被看作了一塊硬盤,對(duì)于操作系統(tǒng)而言,RAID完全透明,我們大可不必費(fèi)心RAID磁盤的管理,這些都由控制芯片完成。接下來按照普通單硬盤方法進(jìn)行分區(qū),你會(huì)發(fā)現(xiàn)“這個(gè)”硬盤的容量“變”大了,仔細(xì)算算,對(duì),總?cè)萘烤褪莾蓧K硬盤相加的容量!我們可以把RAID 0的讀寫比喻成拉鏈,它把數(shù)據(jù)分開在兩個(gè)硬盤上,讀取數(shù)據(jù)會(huì)變得更快,而且不會(huì)浪費(fèi)磁盤空間。在分區(qū)和格式化后千萬別忘了激活主分區(qū)。
第六步
選擇操作系統(tǒng)讓我們頗費(fèi)周折,HighPoint370芯片提供對(duì)Windows98/NT/2000/XP的驅(qū)動(dòng)支持,考慮到使RAID功能面向的是相對(duì)高級(jí)的用戶,所以我們選擇了對(duì)新硬件支持更好的Windows XP Professional英文版(采用英文版系統(tǒng)主要是為了方便后面的Winbench測(cè)試,大家自己使用RAID完全可以用中文版的操作系統(tǒng)),Windows 2000也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,但是硬件支持方面顯然不如Windows XP Professional。
第七步
對(duì)于采用RAID的電腦,操作系統(tǒng)的安裝和普通情況下不一樣,讓我們看看圖示,這是在Windows XP完成第一步“文件復(fù)制”重啟以后出現(xiàn)的畫面,安裝程序會(huì)以英文提示“按下F6安裝SCSI設(shè)備或RAID磁盤”,這一過程很短,而且用戶往往會(huì)忽視屏幕下方的提示。
按下F6后出現(xiàn)安裝選擇,選擇“S”將安裝RAID控制芯片驅(qū)動(dòng),選擇“Enter”則不安裝。
按下“S”鍵會(huì)提示插入RAID芯片驅(qū)動(dòng)盤。
鍵入回車,安裝程序自動(dòng)搜索驅(qū)動(dòng)盤上的程序,選擇“WinXP”那一個(gè)并回車。
如果所提供的版本和Windows XP Profesional內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)版本不一致,安裝程序會(huì)給出提示讓用戶進(jìn)行選擇。
按下“S”會(huì)安裝軟盤所提供的而按下“Enter”則安裝Windows XP Professional
自帶的驅(qū)動(dòng)。按下“S”后又需要確認(rèn),這次是按“Enter”(這個(gè)……確認(rèn)太多了,呵呵)。接下來是正常的系統(tǒng)安裝,和普通安裝沒有任何區(qū)別。
RAID 0的安裝設(shè)置我們就介紹到這里,下面我們會(huì)談?wù)凴AID 1的安裝。與RAID 0相比,RAID 1的安裝過程要簡(jiǎn)單許多,在正確操作的情況下不具破壞性。
2.RAID 1的創(chuàng)建
雖然在原理上和RAID 0完全不一樣,但RAID 1的安裝設(shè)置過程卻與RAID 0相差不多,主要區(qū)別在于HighPoint 370 BIOS里的設(shè)置。為了避免重復(fù),我們只向大家重點(diǎn)介紹這部分設(shè)置:
進(jìn)入HighPoint 370 BIOS后選擇“Create RAID”進(jìn)行創(chuàng)建:
1.在“Array Mode”上點(diǎn)擊回車,在RAID模式選擇中選擇第二項(xiàng)“Mirror(RAID 1)for Data Security(為數(shù)據(jù)源盤創(chuàng)建鏡像)”。
2.接著是源盤的選擇,我們?cè)俅翁嵝延脩簦簞?wù)必小心,不要選錯(cuò)。
3.然后是目標(biāo)盤的選擇,也就是我們所說的鏡像盤或備份盤。
4.然后開始創(chuàng)建。
5.創(chuàng)建完成以后BIOS會(huì)提示進(jìn)行鏡像的制作,這一過程相當(dāng)漫長(zhǎng)。
6.我們用了大約45分鐘才完成60GB的鏡像制作,至此RAID 1創(chuàng)建完成。RAID 1會(huì)將主盤的數(shù)據(jù)復(fù)制到鏡像盤,因此在構(gòu)建RAID 1時(shí)需要特別小心,千萬不要把主盤和鏡像盤弄混,否則結(jié)果將是悲劇性的。RAID 1既可在兩塊無數(shù)據(jù)的硬盤上創(chuàng)建,也能夠在一塊已經(jīng)安裝操作系統(tǒng)的硬盤上添加,比RAID 0方便多了(除了漫長(zhǎng)的鏡像制作過程)。創(chuàng)建完成以后我們?cè)囍鴮⑵渲幸粔K硬盤拔下,HighPoint370 BIOS給出了警告,按下“Esc”,另一塊硬盤承擔(dān)起了源盤的重任,所有數(shù)據(jù)完好無損。
對(duì)于在一塊已經(jīng)安裝操作系統(tǒng)的硬盤上添加RAID 1,我們建議的步驟是:打開BIOS中的控制芯片→啟動(dòng)操作系統(tǒng)安裝HighPoint 370驅(qū)動(dòng)→關(guān)機(jī)將源盤和鏡像盤接在IDE3、4口→進(jìn)入HighPoint 370 BIOS設(shè)置RAID 1(步驟見上文介紹)→重啟系統(tǒng)完成創(chuàng)建。
我們對(duì)兩種RAID進(jìn)行了簡(jiǎn)單的測(cè)試,雖然RAID 0的測(cè)試成績(jī)讓人有些不解,但是實(shí)際使用中仍然感覺比單硬盤快了很多,特別是Windows XP Professional的啟動(dòng)異常迅速,進(jìn)度條一閃而過。至于傳輸率曲線出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,我們估計(jì)和平臺(tái)選擇有一些關(guān)系,畢竟集成芯片在進(jìn)行這種高數(shù)據(jù)吞吐量的工作時(shí)非常容易被干擾。不過即使是這樣,我們也看到RAID 0系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了非常高的水平,一度接近60MB/s。與RAID 0相比,RAID 1系統(tǒng)的性能雖然相對(duì)單磁盤系統(tǒng)沒有什么明顯的改善,但測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)RAID 1的工作曲線顯得非常穩(wěn)定,很少出現(xiàn)波動(dòng)的情況。再看看Winbench99 2.0中的磁盤測(cè)試成績(jī),一目了然。
對(duì)用戶和操作系統(tǒng)而言,RAID 0和1是透明不影響任何操作的,我們就像使用一塊硬盤一樣。
三、用軟件方法實(shí)現(xiàn)RAID
除了使用RAID卡或者主板所帶的芯片實(shí)現(xiàn)磁盤陣列外,我們?cè)谝恍┎僮飨到y(tǒng)中可以直接利用軟件方式實(shí)現(xiàn)RAID功能,例如Windows 2000/XP中就內(nèi)置了RAID功能。
在了解Windows 2000/XP的軟件RAID功能之前,我們首先來看看Windows 2000中的一項(xiàng)功能——?jiǎng)討B(tài)磁盤管理。
動(dòng)態(tài)磁盤與基本磁盤相比,不再采用以前的分區(qū)方式,而是叫卷集,它的作用其實(shí)和分區(qū)相一致,但是具有以下區(qū)別:
1.可以任意更改磁盤容量
動(dòng)態(tài)磁盤在不重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的情況下可更改磁盤容量大小,而且不會(huì)丟失數(shù)據(jù),而基本磁盤如果要改變分區(qū)容量就會(huì)丟失全部數(shù)據(jù)(當(dāng)然也有一些特殊的磁盤工具軟件可以改變分區(qū)而不會(huì)破壞數(shù)據(jù),如PQMagic等)。
2.磁盤空間的限制
動(dòng)態(tài)磁盤可被擴(kuò)展到磁盤中不連續(xù)的磁盤空間,還可以創(chuàng)建跨磁盤的卷集,將幾個(gè)磁盤合為一個(gè)大卷集。而基本磁盤的分區(qū)必須是同一磁盤上的連續(xù)空間,分區(qū)的最大容量當(dāng)然也就是磁盤的容量。
3.卷集或分區(qū)個(gè)數(shù)
動(dòng)態(tài)磁盤在一個(gè)磁盤上可創(chuàng)建的卷集個(gè)數(shù)沒有限制,相對(duì)的基本磁盤在一個(gè)磁盤上最多只能分4個(gè)區(qū),而且使用DOS或Windows 9X時(shí)只能分一個(gè)主分區(qū)和擴(kuò)展分區(qū)。
*這里一定要注意,動(dòng)態(tài)磁盤只能在Windows NT/2000/XP系統(tǒng)中使用,其他的操作系統(tǒng)無法識(shí)別動(dòng)態(tài)磁盤。
因?yàn)榇蟛糠钟脩舻拇疟P都是基本磁盤類型,為了使用軟件RAID功能,我們必須將其轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)磁盤:控制面板→管理工具→計(jì)算機(jī)管理→磁盤管理,在查看菜單中將其中的一個(gè)窗口切換為磁盤列表。這時(shí)我們就可以通過右鍵菜單將選擇磁盤轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)磁盤。
在劃分動(dòng)態(tài)卷時(shí)會(huì)可以看到這樣幾個(gè)類型的動(dòng)態(tài)卷。
1.簡(jiǎn)單卷:包含單一磁盤上的磁盤空間,和分區(qū)功能一樣。
(當(dāng)系統(tǒng)中有兩個(gè)或兩個(gè)以上的動(dòng)態(tài)磁盤并且兩個(gè)磁盤上都有未分配的空間時(shí),我們能夠選擇如下的兩種分卷方式)2.跨區(qū)卷:跨區(qū)卷將來自多個(gè)磁盤的未分配空間合并到一個(gè)邏輯卷中。
3.帶區(qū)卷:組合多個(gè)(2到32個(gè))磁盤上的未分配空間到一個(gè)卷。
(如果如上所述系統(tǒng)中的兩個(gè)動(dòng)態(tài)磁盤容量一致時(shí),我們會(huì)看到另一個(gè)分區(qū)方式)
4.鏡像卷:?jiǎn)我痪韮煞菹嗤目截?,每一份在一個(gè)硬盤上。即我們常說的RAID 1。
當(dāng)我們擁有三個(gè)或三個(gè)以上的動(dòng)態(tài)磁盤時(shí),我們就可以使用更加復(fù)雜的RAID方式——RAID 5,此時(shí)在分卷界面中會(huì)出現(xiàn)新的分卷形式。
5.RAID 5卷:相當(dāng)于帶奇偶校驗(yàn)的帶區(qū)卷,即RAID 5方式。
對(duì)于大部分的個(gè)人電腦用戶來說,構(gòu)建RAID 0是最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的陣列形式,因此我們?cè)谶@里僅就軟件RAID 0的構(gòu)建進(jìn)行講解:
要在Windows 2000/XP中使用軟件RAID 0,首先必須將準(zhǔn)備納入陣列的磁盤轉(zhuǎn)換為上文所述的動(dòng)態(tài)磁盤(這里要注意的是,Windows 2000/XP的默認(rèn)磁盤管理界面中不能轉(zhuǎn)換基本磁盤和動(dòng)態(tài)磁盤,請(qǐng)參考上文中的描述),我們?cè)谶@里嘗試使用分區(qū)的條帶化,這也正是軟件RAID和使用RAID芯片構(gòu)建磁盤陣列的區(qū)別。我們選取了一個(gè)29GB的分區(qū)進(jìn)行劃分帶區(qū)卷,在劃分帶區(qū)卷區(qū)時(shí),系統(tǒng)會(huì)要求一個(gè)對(duì)應(yīng)的分區(qū),也就是說這時(shí)其他的動(dòng)態(tài)磁盤上必須要有同樣29GB或更大的未分配空間,帶區(qū)卷分配完成后,兩個(gè)同樣大小的分卷將被系統(tǒng)合并,此時(shí)我們的格式化等操作也是同時(shí)在兩個(gè)磁盤上進(jìn)行。
在構(gòu)建RAID 0完成后,我們決定測(cè)試其硬盤傳輸率以確定這種軟件RAID對(duì)性能的提升程度,我們構(gòu)建軟件RAID的平臺(tái)和前文中的硬件RAID平臺(tái)并不相同,為了保證CPU的性能以確保我們軟件RAID的實(shí)現(xiàn),我們采用了較高端的系統(tǒng):Athlon XP 1700+,三星 256MB DDR內(nèi)存,華碩A7V266-E主板,由于軟件RAID對(duì)硬盤規(guī)格的要求比較低,所以硬盤系統(tǒng)我們選用了不同規(guī)格的硬盤,希捷酷魚Ⅳ 60GB和西部數(shù)據(jù)1200BB 120GB兩塊硬盤。
在傳輸曲線的后半段,我們很清楚地看到軟件RAID 0的硬盤傳輸率達(dá)到了60MB/s,完全超越了陣列中任意一個(gè)硬盤的傳輸率,RAID 0的優(yōu)勢(shì)開始體現(xiàn)出來。對(duì)于追求高性能的用戶來說,這應(yīng)該是他們夢(mèng)寐以求的。
這里應(yīng)該說明的是,在Linux環(huán)境下,我們同樣可以利用Raidtools工具來實(shí)現(xiàn)軟件RAID功能。這個(gè)工具可以制作軟RAID 0、RAID 1、RAID 4、RAID 5等多種磁盤陣列。在使用Raidtools之前,首先要確定目前正在使用的Linux核心是否支持Md。如果你正在使用的核心是2.0.X,并且不是自己編譯過,大多數(shù)情況下支持軟RAID。如果不能確定,則需要自己編譯核心。
雖然RAID功能可以給我們帶來更好的速度體驗(yàn)和數(shù)據(jù)安全性,但是應(yīng)該指出的是,現(xiàn)在市面上的大部分廉價(jià)IDE-RAID解決方案本質(zhì)上仍然是“半軟”的RAID,只是將RAID控制信息集成在RAID芯片當(dāng)中,因此其CPU占用率比較大,而且性能并不是非常穩(wěn)定。這也是在高端系統(tǒng)中軟件RAID 0的性能有時(shí)可以超過“硬件”RAID 0方案的原因。
對(duì)于用戶來說,高性能的IDE-RAID存儲(chǔ)系統(tǒng),或者需要比較強(qiáng)勁的CPU運(yùn)算能力,或者需要比較昂貴的RAID卡,因此,磁盤陣列仍然應(yīng)該算是比較高端的應(yīng)用。不過對(duì)于初級(jí)用戶來說,使用簡(jiǎn)單而廉價(jià)的磁盤陣列來提高計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的可用性或提升一下存儲(chǔ)速度也是相當(dāng)不錯(cuò)的選擇,當(dāng)然其性能還遠(yuǎn)不能和高端系統(tǒng)相比。
總之,我們看到越來越多的RAID架構(gòu)出現(xiàn)在市場(chǎng)上,尤其是在中低端市場(chǎng)上,越來越普及的廉價(jià)IDE-RAID方案與硬盤價(jià)格的不斷下降互相照應(yīng),似乎也在預(yù)示著未來個(gè)人數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì),讓我們拭目以待吧
HighPoint 370 BIOS沒有提供類似“Exit Without Save”的功能,修改設(shè)置后是不可逆轉(zhuǎn)的