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 双硬盘无卡也RAID(1)

 RAID是Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,即廉价磁盘冗余阵列,有的朋友对它可能已经比较熟悉了,目前硬件RAID主要有SCSI RAID和IDE RAID两种,SCSI RAID稳定性好、速度快,但SCSI硬盘和SCSI接口卡价格高昂,往往只在高档服务器上使用。
IDE RAID稳定性和速度略逊于SCSI RAID,且CPU占用率较高,但价格低廉,相同容量下价格只有SCSI RAID的1/3左右,近来颇受发烧友的青睐,一个简单的RAID0或RAID1阵列通常需要两块硬盘和一块RAID卡组成,但不用RAID卡,只用两块(或多块)硬盘能否构建RAID呢?答案是肯定的,Windows2000就提供了这种软件RAID功能,而且在某些方面还优于硬件级RAID(具体原因下文分析)。
常见的几种RAID模式

1、RAID Level0:又称Striping阵列,它将数据分割存储到两块硬盘上,磁盘读写时负载平均分配到两块硬盘,由于两块硬盘均可同时读写,所以速度显著提升。也正是由于数据被分割存储到两块硬盘,所以数据的完整性依赖于两块硬盘数据均完好无损,一旦其中一块硬盘的数据损坏或磁盘故障,那么所有的数据都将丢失。所以RAID0模式下性能好但可靠性差,两块硬盘组成RAID0后,容量等于小硬盘容量的两倍。RAID0通常用于对磁盘性能要求高但对数据安全性要求不高的场合,比如音视频编辑以及追求极速快感的的硬件发烧友。

2、RAID Level1:又称Mirror阵列,它将同样的数据写入两块硬盘,两块硬盘互为镜像盘,当一块硬盘中的数据受损或磁盘故障时,另一块硬盘可继续工作,并可在需要时重建RAID0阵列。但RAID1不能提升磁盘性能,两块硬盘组成RAID1后,容量等于小硬盘的容量,RAID1适合对数据可靠性要求严格的场合,比如金融、保险、交通等重要部门以及网络服务器等。

3、RAID Level0+1:RAID0与RAID1的结合,由两个RAID0阵列互为镜像组成RAID1阵列,它综合了RAID0的高性能和RAID1的高可靠性,但需要四个硬盘,容量等于两个RAID0阵列中较小一个阵列的容量。适合于对速度、可靠性要求都很高且不计成本的场合使用。

4、RAID Level5:类似于RAID0,但它将数据的每个字节按bit拆分到硬盘,在数据出错时可以按奇偶校验码重建数据,容错能力强于RAID0,但它需要三块硬盘来容纳额外的奇偶校验信息。 Windows2000能不依赖于RAID卡提供类似于RAID0、RAID1和RAID5的阵列支持,分别被称为“带区卷”、“镜像卷”和“RAID-5卷”,Windows2000 Server版能提供上述三种阵列的支持,Windows2000 Professional仅支持类似RAID0的带区卷。普通用户可能更关心性能上的提升,我们就先以Windows2000 Professional版上的带区卷做示范。


   如何在Windows2000上创建软件RAID呢?前提是你必须有两块或多块物理硬盘并安装Windows2000操作系统。在Windows2000中,物理硬盘分为两种类型,一种是基本磁盘,一种是动态磁盘。基本磁盘是包含主分区、扩展分区和逻辑驱动器的物理磁盘,如果以前未将基本磁盘升级过,那么在Windows2000安装完成后磁盘都是基本磁盘,基本磁盘可以被其它操作系统访问;动态磁盘是使用基本磁盘升级得到的,它是通过Windows2000中的“磁盘管理”来管理的物理磁盘,不包含分区和逻辑驱动器,只包含由“磁盘管理”创建的动态卷,也不能被Windows2000以外的操作系统访问。在Windwos2000中,卷可以看作是一个逻辑盘,它可以是一个物理硬盘的逻辑盘,也是两个硬盘或两个硬盘的部分空间组成的RAID0或RAID1阵列,也可以是三个硬盘组成的RAID5阵列,但在表面看来(比如在“我的电脑”或“资源管理器”中)它们都是一个本地磁盘。卷主要有基本磁盘上的基本卷和动态磁盘上的动态卷,基本卷包括存放操作系统和操作系统支持文件的引导卷(也就是安装Windows2000的卷)和存放加载Windwos2000所需专用硬件文件的系统卷(通常为C盘),引导卷和系统卷可以是同一个卷。动态卷包括简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷和RAID5-卷。由此可以看出,要在Windows2000上使用软件RAID,必须把基本磁盘升级到动态磁盘,才能在动态磁盘上创建我们所需的带区卷(RAID0)、镜像卷(RAID1)和RAID5-卷(RAID5)。
动态磁盘上的五种卷

1、简单卷:构成单个物理磁盘空间的卷。它可以由磁盘上的单个区域或同一磁盘上连接在一起的多个区域组成,可以在同一磁盘内扩展简单卷。

2、跨区卷:简单卷也可以扩展到其它的物理磁盘,这样由多个物理磁盘的空间组成的卷就称为跨区卷。简单卷和跨区卷都不属于RAID范畴。

3、带区卷:以带区形式在两个或多个物理磁盘上存储数据的卷。带区卷上的数据被交替、平均(以带区形式)地分配给这些磁盘,带区卷是所有 Windows 2000 可用的卷中性能最佳的,但它不提供容错。如果带区卷上的任何一个磁盘数据损坏或磁盘故障,则整个卷上的数据都将丢失。带区卷可以看作硬件RAID中的RAID0。

4、镜像卷:在两个物理磁盘上复制数据的容错卷。它通过使用卷的副本(镜像)复制该卷中的信息来提供数据冗余,镜像总位于另一个磁盘上。如果其中一个物理磁盘出现故障,则该故障磁盘上的数据将不可用,但是系统可以使用未受影响的磁盘继续操作。镜像卷可以看作硬件RAID中的RAID1。

5、RAID-5卷:具有数据和奇偶校验的容错卷,有时分布于三个或更多的物理磁盘,奇偶校验用于在阵列失效后重建数据。如果物理磁盘的某一部分失败,您可以用余下的数据和奇偶校验信息重新创建磁盘上失败的那一部分上的数据。类似硬件RAID中的RAID5,在硬件IDE RAID中,RAID5是很少见的,通常在SCSI RAID卡和高档IDE RAID卡中才能提供,普通IDE RAID卡仅提供RAID0、RAID1和RAID0+1。
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