SATA RAIDSata硬盤(pán)的Raid接口方式

SATA硬盤(pán)上的JBOD代表Just a Bunch of Drives，磁盤(pán)控制器把每個(gè)物理磁盤(pán)看作獨(dú)立的磁盤(pán)，因此每個(gè)磁盤(pán)都是獨(dú)立的邏輯盤(pán)。JBOD也不提供數(shù)據(jù)冗余。要求至少一個(gè)磁盤(pán)。

RAID 0 RAID 0即Data Stripping（數(shù)據(jù)分條技術(shù)）。整個(gè)邏輯盤(pán)的數(shù)據(jù)是被分條（stripped）分布在多個(gè)物理磁盤(pán)上，可以并行讀/寫(xiě)，提供最快的速度，但沒(méi)有冗余能力。要求至少兩個(gè)磁盤(pán)。我們通過(guò)RAID 0可以獲得更大的單個(gè)邏輯盤(pán)的容量，且通過(guò)對(duì)多個(gè)磁盤(pán)的同時(shí)讀取獲得更高的存取速度。RAID 0首先考慮的是磁盤(pán)的速度和容量，忽略了安全，只要其中一個(gè)磁盤(pán)出了問(wèn)題，那么整個(gè)陣列的數(shù)據(jù)都會(huì)不保了。

RAID 1 RAID 1，又稱鏡像方式，也就是數(shù)據(jù)的冗余。在整個(gè)鏡像過(guò)程中，只有一半的磁盤(pán)容量是有效的（另一半磁盤(pán)容量用來(lái)存放同樣的數(shù)據(jù)）。同RAID 0相比，RAID 1首先考慮的是安全性，容量減半、速度不變。

RAID 0 1 為了達(dá)到既高速又安全，出現(xiàn)了RAID 10（或者叫RAID 0 1），可以把RAID 10簡(jiǎn)單地理解成由多個(gè)磁盤(pán)組成的RAID 0陣列再進(jìn)行鏡像。RAID分為SCSI RAID，IDE RAID和SATA RAID。其中，SCSI RAID主要用于要求高性能和高可靠性的服務(wù)器/工作站，而臺(tái)式機(jī)中主要采用IDE RAID和SATA RAID。以前RAID功能主要依靠在主板上插接RAID控制卡實(shí)現(xiàn)，而越來(lái)越多的主板都添加了板載RAID芯片直接實(shí)現(xiàn)RAID功能，主流的RAID芯片有HighPoint的HTP372和Promise的PDC20265R，而英特爾更進(jìn)一步，直接在主板芯片組中支持RAID，其ICH5R南橋芯片中就內(nèi)置了SATA RAID功能，這也代表著未來(lái)板載RAID的發(fā)展方向---芯片組集成RAID。 Matrix RAID： Matrix RAID即所謂的“矩陣RAID”，是ICH6R南橋所支持的一種廉價(jià)的磁盤(pán)冗余技術(shù)，是一種經(jīng)濟(jì)性高的新穎RAID解決方案。Matrix RAID技術(shù)的原理相當(dāng)簡(jiǎn)單，只需要兩塊硬盤(pán)就能實(shí)現(xiàn)了RAID 0和RAID 1磁盤(pán)陣列，并且不需要添加額外的RAID控制器，這正是我們普通用戶所期望的。Matrix RAID需要硬件層和軟件層同時(shí)支持才能實(shí)現(xiàn)，硬件方面就是ICH6R南橋以及更高階的ICH6RW南橋，而Intel Application Acclerator軟件和Windows操作系統(tǒng)均對(duì)軟件層提供了支持。 Matrix RAID的原理就是將每個(gè)硬盤(pán)容量各分成兩部分(即將一個(gè)硬盤(pán)虛擬成兩個(gè)子硬盤(pán)，這時(shí)子硬盤(pán)總數(shù)為4個(gè))，其中用兩個(gè)虛擬子硬盤(pán)來(lái)創(chuàng)建RAID0模式以提高效能，而其它兩個(gè)虛擬子硬盤(pán)則透過(guò)鏡像備份組成RAID 1用來(lái)備份數(shù)據(jù)。在Matrix RAID模式中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式如下：兩個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的第一部分被用來(lái)創(chuàng)建RAID 0陣列，主要用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和交換文件，這是因?yàn)榇疟P(pán)開(kāi)始的區(qū)域擁有較高的存取速度，Matrix RAID將RAID 0邏輯分割區(qū)置于硬盤(pán)前端(外圈)的主因，是可以讓需要效能的模塊得到最好的效能表現(xiàn)；而兩個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的第二部分用來(lái)創(chuàng)建RAID1模式，主要用來(lái)存儲(chǔ)用戶個(gè)人的文件和數(shù)據(jù)。例如，使用兩塊120GB的硬盤(pán)，可以將兩塊硬盤(pán)的前60GB組成120GB的邏輯分割區(qū)，然后剩下兩個(gè)60GB區(qū)塊組成一個(gè)60GB的數(shù)據(jù)備份分割區(qū)。像需要高效能、卻不需要安全性的應(yīng)用，就可以安裝在RAID 0分割區(qū)，而需要安全性備份的數(shù)據(jù)，則可安裝在RAID 1分割區(qū)。換言之，使用者得到的總硬盤(pán)空間是180GB，和傳統(tǒng)的RAID 0 1相比，容量使用的效益非常的高，而且在容量配置上有著更高的彈性。如果發(fā)生硬盤(pán)損毀，RAID 0分割區(qū)數(shù)據(jù)自然無(wú)法復(fù)原，但是RAID 1分割區(qū)的數(shù)據(jù)卻會(huì)得到保全。可以說(shuō)，利用Matrix RAID技術(shù)，我們只需要2個(gè)硬盤(pán)就可以在獲取高效數(shù)據(jù)存取的同時(shí)又能確保數(shù)據(jù)安全性。這意味著普通用戶也可以低成本享受到RAID 0 1應(yīng)用模式。

新一代的SATA軟RAID還可支持熱插拔、熱備份配置和非物理壞區(qū)管理的功能，具備RAID管理軟件，可提供給用戶靈活的管理功能。但軟件RAID相對(duì)于硬件RAID來(lái)說(shuō)，它有一個(gè)最大的缺點(diǎn)就是占用較多的CPU資源。硬件RAID由于RAID卡上提供了專門(mén)的RAID管理芯片，使得它完全不需要占用CPU資源，一切有關(guān)RAID的信息全部交由RAID芯片處理；相比之下，軟件RAID是基于軟件的，它沒(méi)有專門(mén)的RAID管理芯片，就必須使用CPU來(lái)處理RAID信息。盡管如此，憑借著簡(jiǎn)單易用和低維護(hù)成本的優(yōu)勢(shì)，SATA軟件RAID仍然是入門(mén)級(jí)RAID的主流。

眾所周知，RAID早已成了服務(wù)器技術(shù)（產(chǎn)品）中重要的組成部分。對(duì)于需要權(quán)衡性能、連通性和成本三個(gè)因素的價(jià)格敏感的入門(mén)級(jí)服務(wù)器來(lái)說(shuō)，通過(guò)主板板載SATARAID獨(dú)立I/O芯片提供RAID功能亦已是主要的解決方案，因其廉價(jià)的特點(diǎn)而廣泛的應(yīng)用于塔式和機(jī)架式系統(tǒng)中，在操作系統(tǒng)安裝前就能提供對(duì)RAID的支持，為客戶在市場(chǎng)上提供差異化的需求；此外，由于它不占用主板的板卡插槽資源，只需SATA接口即可,無(wú)需另外安裝RAID卡，所以主板上的板卡插槽可留做他用，也節(jié)省了客戶購(gòu)買(mǎi)昂貴的RAID卡的花費(fèi)。

使用二顆以上之SATA硬盤(pán)組成，可加速信息存取。