偶看新闻刀锋铁骑马腾的2技能:raid介绍
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/27 23:17:58
RAID等级、RAID功能
RAID技术分为几种不同的等级，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种：NRAID，JBOD，RAID0，RAID1，RAID0+1，RAID3，RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID（0+1）。
NRAID
NRAID即Non-RAID，所有磁盘的容量组合成一个逻辑盘，没有数据块分条（no block stripping）。NRAID不提供数据冗余。要求至少一个磁盘。
JBOD
JBOD代表Just a Bunch of Drives，磁盘控制器把每个物理磁盘看作独立的磁盘，因此每个磁盘都是独立的逻辑盘。JBOD也不提供数据冗余。要求至少一个磁盘。
RAID 0
RAID 0即Data Stripping（数据分条技术）。整个逻辑盘的数据是被分条（stripped）分布在多个物理磁盘上，可以并行读/写，提供最快的速度，但没有冗余能力。要求至少两个磁盘。我们通过RAID 0可以获得更大的单个逻辑盘的容量，且通过对多个磁盘的同时读取获得更高的存取速度。RAID 0首先考虑的是磁盘的速度和容量，忽略了安全，只要其中一个磁盘出了问题，那么整个阵列的数据都会不保了。
RAID 1
RAID 1，又称镜像方式，也就是数据的冗余。在整个镜像过程中，只有一半的磁盘容量是有效的（另一半磁盘容量用来存放同样的数据）。同RAID 0相比，RAID 1首先考虑的是安全性，容量减半、速度不变。
RAID 0+1
为了达到既高速又安全，出现了RAID 10（或者叫RAID 0+1），可以把RAID 10简单地理解成由多个磁盘组成的RAID 0阵列再进行镜像。
RAID 3和RAID 5
RAID 3和RAID 5都是校验方式。RAID 3的工作方式是用一块磁盘存放校验数据。由于任何数据的改变都要修改相应的数据校验信息，存放数据的磁盘有好几个且并行工作，而存放校验数据的磁盘只有一个，这就带来了校验数据存放时的瓶颈。RAID 5的工作方式是将各个磁盘生成的数据校验切成块，分别存放到组成阵列的各个磁盘中去，这样就缓解了校验数据存放时所产生的瓶颈问题，但是分割数据及控制存放都要付出速度上的代价。
按照硬盘接口的不同，RAID分为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务器/工作站，而台式机中主要采用IDE RAID和SATA RAID。
以前RAID功能主要依靠在主板上插接RAID控制卡实现，而现在越来越多的主板都添加了板载RAID芯片直接实现RAID功能，目前主流的RAID芯片有HighPoint的HTP372和Promise的PDC20265R，而英特尔更进一步，直接在主板芯片组中支持RAID，其ICH5R南桥芯片中就内置了SATA RAID功能，这也代表着未来板载RAID的发展方向---芯片组集成RAID。
Matrix RAID：
Matrix RAID即所谓的“矩阵RAID”，是ICH6R南桥所支持的一种廉价的磁盘冗余技术，是一种经济性高的新颖RAID解决方案。Matrix RAID技术的原理相当简单，只需要两块硬盘就能实现了RAID 0和RAID 1磁盘阵列，并且不需要添加额外的RAID控制器，这正是我们普通用户所期望的。Matrix RAID需要硬件层和软件层同时支持才能实现，硬件方面目前就是ICH6R南桥以及更高阶的ICH6RW南桥，而Intel Application Acclerator软件和Windows操作系统均对软件层提供了支持。
Matrix RAID的原理就是将每个硬盘容量各分成两部分(即：将一个硬盘虚拟成两个子硬盘，这时子硬盘总数为4个)，其中用两个虚拟子硬盘来创建RAID0模式以提高效能，而其它两个虚拟子硬盘则透过镜像备份组成RAID 1用来备份数据。在Matrix RAID模式中数据存储模式如下：两个磁盘驱动器的第一部分被用来创建RAID 0阵列，主要用来存储操作系统、应用程序和交换文件，这是因为磁盘开始的区域拥有较高的存取速度，Matrix RAID将RAID 0逻辑分割区置于硬盘前端(外圈)的主因，是可以让需要效能的模块得到最好的效能表现；而两个磁盘驱动器的第二部分用来创建RAID1模式，主要用来存储用户个人的文件和数据。
例如，使用两块120GB的硬盘，可以将两块硬盘的前60GB组成120GB的逻辑分割区，然后剩下两个60GB区块组成一个60GB的数据备份分割区。像需要高效能、却不需要安全性的应用，就可以安装在RAID 0分割区，而需要安全性备分的数据，则可安装在RAID 1分割区。换言之，使用者得到的总硬盘空间是180GB，和传统的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着更高的弹性。如果发生硬盘损毁，RAID 0分割区数据自然无法复原，但是RAID 1分割区的数据却会得到保全。
可以说，利用Matrix RAID技术，我们只需要2个硬盘就可以在获取高效数据存取的同时又能确保数据安全性。这意味着普通用户也可以低成本享受到RAID 0+1应用模式。
NV RAID：
NV RAID是nVidia自行开发的RAID技术，随着nForce各系列芯片组的发展也不断推陈出新。相对于其它RAID技术而言，目前最新的nForce4系列芯片组的NV RAID具有自己的鲜明特点，主要是以下几点：
(1)交错式RAID(Cross-Controller RAID)：交错式RAID即俗称的混合式RAID，也就是将SATA接口的硬盘与IDE接口的硬盘联合起来组成一个RAID模式。交错式RAID在nForce3 250系列芯片组中便已经出现，在nForce 4系列芯片组身上该功能得到延续和增强。
(2)热冗余备份功能：在nForce 4系列芯片组中，因支持Serial ATA 2.0的热插拔功能，用户可以在使用过程中更换损坏的硬盘，并在运行状态下重新建立一个新的镜像，确保重要数据的安全性。更为可喜的是，nForce 4的nVIDIA RAID控制器还允许用户为运行中的RAID系统增加一个冗余备份特性，而不必理会系统采用哪一种RAID模式，用户可以在驱动程序提供的“管理工具”中指派任何一个多余的硬盘用作RAID系统的热备份。该热冗余硬盘可以让多个RAID系统(如一个RAID 0和一个RAID1)共享，也可以为其中一个RAID系统所独自占有，功能类似于时下的高端RAID系统。
(3)简易的RAID模式迁移：nForce 4系列芯片组的NV RAID模块新增了一个名为“Morphing”的新功能，用户只需要选择转换之后的RAID模式，而后执行“Morphing”操作，RAID删除和模式重设的工作可以自动完成，无需人为干预，易用性明显提高。
RAID功能
RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写，中文简称为廉价磁盘冗余阵列。RAID就是一种由多块硬盘构成的冗余阵列。虽然RAID包含多块硬盘，但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。利用RAID技术于存储系统的好处主要有以下三种：
通过把多个磁盘组织在一起作为一个逻辑卷提供磁盘跨越功能 通过把数据分成多个数据块（Block）并行写入/读出多个磁盘以提高访问磁盘的速度 通过镜像或校验操作提供容错能力
最初开发RAID的主要目的是节省成本，当时几块小容量硬盘的价格总和要低于大容量的硬盘。目前来看RAID在节省成本方面的作用并不明显，但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势，实现远远超出任何一块单独硬盘的速度和吞吐量。除了性能上的提高之外，RAID还可以提供良好的容错能力，在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作，不会受到损坏硬盘的影响。
RAID技术分为几种不同的等级，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种：NRAID，JBOD，RAID0，RAID1，RAID0+1，RAID3，RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID（0+1）。
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2006/1/9
衡量服务器性能的基准测试
衡量服务器的优劣可采用工业标准基准测试,如TmpCW、SPEC、Linpack、SPECweb等,或是采用领先的企业资源规划(ERP)等商业应用测试,如PeopleSoft、SAP R/3等,或是使用领先的数据库工具测试,如Oracle等。
1 SPECweb96测试
SPEC96是由Standard Performance Evaluation Corp提供的、专供检测服务器Web特性的测试软件,SPEC是由著名计算机厂商、系统集成商、大学、研究所、出版商等组成的非赢利性组织。目前,SPEC得到了包括IBM、HP、Intel、Compaq等主要服务器厂商的认可。
SPEC通过一台或多台客户机向服务器发出HTTP Get请求,这种请求完全模拟Internet用户对服务器的访问,请求调用服务器硬盘上HTML语言编写的各种网页文件,这些文件从几k到几M不等,在相同的时间里,服务器回答的请求越多,就表明服务器对数据的处理能力越强,它的内存与CPU、PCI通道之间的传输带宽越宽,服务器的硬盘子系统和网络子系统传输速度越快,服务器的Web性能就越好。
由于SPEC是一个非赢利的标准化组织,通过SPEC得到的测试值是一种严格标准化的测试结果,因此只要按照SPEC提供的测试原则和测试流程对系统进行操作,其最终结果将能够得到业界主要服务器厂商和用户的认可。
2TPCC基准测试
TPCC值被广泛用于衡量C/S环境下,由服务器和客户端构筑的整体系统的性能,它由事物处理性能委员会（TPC，Transaction Processing Corp）制定,TPC为非赢利性国际组织。
TPCC值可以反映出系统的性能价格比。TPCC测试系统每分钟处理的任务数,单位为tpm,(transactions per minute)。系统的总体价格(单位为美元)除以TPCC值,就可以衡量出系统的性价比（单位为＄/tpm）,系统的性价比值越小,系统的性价比越好。
需要注意的是,TPCC值描述的是C/S整体系统的性能,它与系统的服务器和客户机的性能都有关系,也就是说,同样的服务器配置不同的客户端将会影响TPCC值,任何厂商和测试者都可以根据TPC提供的测试规范构造出自己最优的系统,当然测试的结果要经过TPC审核。
3 其他基准测试还有Linpack
Linpack它测试CPU密集浮点运算性能。打个形象的比喻,如果TPCC值测试的是整车的性能,Linpack就是测试发动机的性能。
服务器以及工作站平台上的benchmark软件列表
· SPECweb99 相对简单的webserver 的基准测试
· SPECweb99_SSL SPECweb99 的SSL版本
· SPEC SFS97 基于NFS的file server的基准测试
· SPECmail2001 电子邮件系统的基准测试
· SPECjbb2000 基于Java的业务的基准测试
· ECperf 企业Javabean的基准测试- 马上将被SPECjAppServer2001代替
· SPEC CPU2000 整数和浮点运算的基准测试
· SPEC OMP2001: 测试基于OpenMP并行化的并行应用性能的基准测试
· TPC-C 老事务处理的基准测试
· TPC-H Ad-hoc 查询以及决策支持的基准测试
· TPC-R 商业报告以及决策支持的基准测试
· TPC-W 基于事务处理的互联网电子商务的基准测试
· Oracle Applications benchmark：Oracle应用程序的基准测试
· Fluent CFD benchmarks：Fluent公司计算流体动力的基准测试
· Server and workstation benchmark records at Ideas International：Ideas International Limited (IDEAS)公司的服务器和工作站的基准测试（包括产品的性能，价格，服务）。
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发觉blog并不适合我
别人是用blog写日记，而我却是用blog保存东西
比起blog，一个wiki系统更适合我
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认识RAID磁盘阵列
廉价冗磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disks, 简称RAID)
一、功能
1 对磁盘高速存取(提速): RAID将普通硬盘组成一个磁盘阵列，在主机写入数据，RAID控制器把主机要写入的数据分解为多个数据块，然后并行写入磁盘阵列；主机读取数据时，RAID控制器并行读取分散在磁盘阵列中各个硬盘上的数据，把它们重新组合后提供给主机。由于采用并行读写操作，从而提高了存储系统的存取系统的存取速度。
2 扩容
3 数据冗余
二、分类
RAID可分为级别0到级别6，通常称为：RAID0，RAID1，RAID2，RAID3，RAID4，RAID5，RAID6。
RAID0：RAID0并不是真正的RAID结构，没有数据冗余，RAID0连续地分割数据并并行地读/写于多个磁盘上。因此具有很高的数据传输率，但RAID0在提高性能的同时，并没有提供数据可靠性，如果一个磁盘失效，将影响整个数据。因此RAID0不可应用于需要数据高可用性的关键应用。
RAID1：RAID1通过数据镜像实现数据冗余，在两对分离的磁盘上产生互为备份的数据。RAID1可以提高读的性能，当原始数据繁忙时，可直接从镜像中读取数据。RAID1是磁盘阵列中费用最高的，但提供了最高的数据可用率。当一个磁盘失效，系统可以自动地交换到镜像磁盘上，而不需要重组失效的数据。
RAID2：从概念上讲，RAID2同RAID3类似，两者都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节。然而RAID2使用称为“加重平均纠错码”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RAID2技术实施更复杂。因此，在商业环境中很少使用。
RAID3：不同于RAID2，RAID3使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。RAID3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，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。
RAID4：同RAID2和RAID3一样，RAID4和RAID5也同样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。RAID4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，成为写操作的瓶颈。在商业应用中很少使用。
RAID5：RAID5没有单独指定的奇偶盘，而是交叉地存取数据及奇偶校验信息于所有磁盘上。在RAID5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。RAID5更适合于小数据块，随机读写的数据。RAID3与RAID5相比，重要的区别在于RAID3每进行一次数据传输，需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，可进行并行操作。在RAID5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。
RAID6：RAID6与RAID5相比，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。但需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID5有更大的“写损失”。RAID6的写性能非常差，较差的性能和复杂的实施使得RAID6很少使用。
三、详细介绍
RAID0是具有提速和扩容的目的
在RAID0模式中，数据被分割为一定数量的数据块(Chunk)交叉写在多个硬盘上，一般的来说在RAID0系统中数据被分割的数量同RAID阵列所使用的硬盘的数量是有关的，比如RAID0中采用了3块硬盘，那么数据将会被分为三份依次的写入三个硬盘，通俗的说这种模式其实就是利用RAID技术让系统认为三块硬盘组成一个容量更大的硬盘，因为这个过程没有数据校验所以这种RAID模式是读写速度最快的一种。
RAID0并没有从安全性角度考虑，实际上，如果RAID0当中的一块硬盘坏了，所有数据都会损坏，并且没有办法恢复。这使得RAID0的安全性能非常差，所以很多用户出于安全考虑没有使用RAID0模式。虽然如此，RAID0毕竟是所有RAID方式当中速度最快的一种模式，如果RAID0模式当中有两块硬盘的话，那么RAID0的存储读取数据的速度会是单个硬盘双倍。，如果使用6块硬盘的话，那么理论速率就是单个硬盘的6倍。如果在RAID0模式当中使用不同的硬盘会造成两方面的问题，首先，RAID0的有效硬盘容量会是最小的硬盘的容量乘上硬盘的个数，这是因为如果容量的最小的硬盘存满了之后，RAID0依然会将文件平均分配到各个硬盘当中，此时便不能完成存储任务了；其次，如果RAID0当中的硬盘速度不同，那么整体的速度会是速度最慢的硬盘的速度乘上硬盘的个数，这是因为RAID0模式是需要将上一部的存储任务完成之后才能进行下一步的进程，这样，其它的速度快的硬盘会停下来等待速度慢的硬盘完成存储或者读取任务，使得整体性能有所下降。所以，在这里建议使用RAID0模式的用户最好选择容量和速度相同的硬盘，最好是同一品牌的同种产品。
因此RAID0在严格意义上说不是“冗余独立磁盘阵列”。RAID0模式一般用于需要快速处理数据但是对于数据的安全性要求不高的场合。这种RAID模式的特点是简单，而且并不需要复杂和昂贵的控制器。采用RAID0模式至少需要2块硬盘，最终得到的存储容量也是这两块硬盘的和。
RAID0的随机读取性能：很好
RAID0的随机写入性能：很好
RAID0的持续读取性能：很好
RAID0的持续写入性能：很好
RAID0的优点：最快的读写性能，如果每块硬盘拥有独立的控制器性能将会更好。
RAID0的缺点：任何一块硬盘出现故障所有的数据都会丢失，大部分的控制器都是通过软件实现的，所以效能并不好。
RAID1
RAID1模式是让组成RAID1模式的硬盘互为镜像，当你向硬盘中写入数据的时候，两个硬盘同时存储相同的数据，这样即使其中一个硬盘出现了故障，系统利用另外一个硬盘一样可以正常运行。RAID1相对于单块硬盘来说它的数据读取性能会更好一些，因为当一块硬盘处于忙的状态时，RAID控制器可以去读取另一块硬盘中同样的数据，但是写入数据性能不但没有增长而且可能会有轻微下降。当其中一块硬盘出现故障之后，新的数据可以写入仍然能够正常工作的硬盘，当使用新的硬盘替换掉原来的硬盘之后，RAID控制器会自动的把数据复制到新的硬盘上。RAID1模式的最大特点就是冗余性高，但是由于大部分的功能是利用软件来实现的，所以它会增加处理器的负担。这种RAID模式非常适合对数据的安全性有极高要求的人。
在RAID1模式当中，所使用的硬盘最好是相同的，否则会出现浪费硬盘空间的情况。由于RAID1模式是将相同的信息写入到不同的硬盘当中，所以RAID1模式的有效硬盘容量是阵列当中容量最小的硬盘的容量。举例来说，如果RAID1模式中有一块容量为20GB的硬盘和一块容量为30GB的硬盘，那么总体的RAID1的有效容量是20GB，从此那块30GB硬盘上剩下的10GB容量就会被浪费。同时，如果两块硬盘的速度不同的话，那么速度较快的那块硬盘依然会停下来等待速度较慢的那块硬盘完成任务之后再进行下一步行动。
RAID1的随机读取性能：好
RAID1的随机写入性能：好
RAID1的持续读取性能：一般
RAID1的持续写入性能：好
RAID1的优点：数据高可靠性，易于实现，设计简单。
RAID1的缺点：比RAID0相比速度较慢，特别是写入速度，另外就是我们仅仅能使用一半的硬盘容量。
RAID0+1
这种RAID模式其实是RAID0和RAID1模式的组合，至少需要4块硬盘。其中任何两块组成一个RAID0磁盘阵列，然后两个RAID0磁盘阵列可以看成两个容量更大、速度更快的硬盘，它们再组成一个RAID1磁盘阵列。这样的系统保证了较高的磁盘性能和较高的数据安全性。当然缺点也是显而易见的就是成本较高，构造比较复杂。RAID0+1在容错性能方面仅次于RAID5，一般用于文件服务器等方面。
RAID0+1的随机读取性能：很好
RAID0+1的随机写入性能：好
RAID0+1的持续读取性能：很好
RAID0+1的持续写入性能：好
RAID0+1的优点：相对于单块硬盘具有更高的读写性能，而且大大提高了数据的安全性。
RAID0+1的缺点：成本较高，至少需要4块硬盘。
RAID2
RAID2模式也相当的复杂，用于存储数据的硬盘以RAID0的模式来组合，加上专门存放海明ECC校验码的硬盘，当然为了提高校验码数据的安全，校验码硬盘至少是两个组成RAID1模式。这样即使存储数据的其中一个硬盘损坏，RAID控制器可以通过海明码来恢复数据到新的硬盘上。RAID2一般针对大数据量操作和超级计算机应用等方面，但是并不适于普通用户。因为要在数据存储的过程中生成校验码，所以这种磁盘阵列的性能并不高。由于各种原因这种磁盘阵列模式并没有投入到实际的商业应用中去。因为价格不菲，当然也不会为普通用户所接受了。
RAID2的随机读取性能：一般
RAID2的随机写入性能：差，主要因为所有的操作都要经过ECC运算
RAID2的持续读取性能：很好
RAID2的持续写入性能：一般
RAID2的优点：数据安全性高，只要存放校验码的硬盘没有故障就能恢复数据。
RAID2的缺点：昂贵、需要专门的硬盘存放校验码、效率不高、没有商业应用的支持。
RAID3
同RAID2模式一样，RAID3的数据也是被分成数据块依次存储到多个硬盘上的。只是RAID3把数据以bit为单位来分割并且存储到各个硬盘上。它的优点就是具有高速的读写能力，当然写入性能因为在写入过程中需要生成奇偶校验码所以速度会受到一定的影响——它也需要一个专用的硬盘来存储奇偶校验码。当其中一个存储数据的硬盘出现故障之后，系统依然能够正常运行，但是性能会受到影响，如果在更换坏硬盘之前又有一块硬盘出现故障，那么这个磁盘阵列的数据将会全部丢失，无法恢复。在这种磁盘阵列模式下，要求所有硬盘的转速要同步，这个要求在实际应用中难度不小。RAID3至少需要3块硬盘，其中一块用于存放奇偶校验码——奇偶校验码是通过异或运算得到的。
这种RAID模式如果使用软件控制器来实现将会明显的影响性能，因为这种组合比较复杂，不过同RAID0+1模式相比它最少只要3个硬盘就可以实现——所以成本有所下降，总的来说这种磁盘阵列比较适合视频处理和编辑等方面的应用。
RAID3的随机读取性能：好
RAID3的随机写入性能：很差
RAID3的持续读取性能：很好
RAID3的持续写入性能：一般
RAID3的优点：比较适合视频编辑等需要大数据量调用的场合。
RAID3的缺点：实现各个驱动器的转速同步非常困难（目前大部分的硬盘都不支持这个功能），需要复杂的控制器。
RAID4
RAID4模式同RAID3几乎是一样的，数据都是分成小的数据块依次存储在多个硬盘之上，奇偶校验码存放在独立的奇偶校验盘上。唯一不同的是，在数据分割上RAID3是以bit为单位而RAID4是以Byte为单位。这样可以使得RAID4同RAID3具有一样的读取速度，当然写入性能因为需要在写入过程中产生校验码并且存储到校验盘而受到了影响。
这种模式的最大好处就是不需要各个硬盘之间在转速上保持同步，这就使得控制器不需要那么复杂。它的写入性能是所有RAID模式中最差的。同RAID3模式一样，当其中一块硬盘损坏，数据并不会丢失，如果在故障盘被替换之前，第二块硬盘也发盘故障将会导致所有的数据都丢失。相对其它的RAID模式，恢复故障硬盘中的数据的效率相当低。
这种磁盘阵列模式也是至少需要3块硬盘才能搭建而成。奇偶校验码是通过异或运算来得到的。它适于一般的应用程序，包括视频处理等应用。它的造价也不算高，因为只要一块硬盘作为校验码磁盘就可以了。
RAID4的随机读取性能：很好
RAID4的随机写入性能：一般，主要因为要向奇偶校验磁盘写入校验码
RAID4的持续读取性能：好
RAID4的持续写入性能：一般
RAID4的优点：除了RAID3的优点之外，它并不需要同步驱动器转速。
RAID4的缺点：写入性能很差，控制器的要求较高。
RAID5
RAID5使用至少三块硬盘来实现阵列，它既能实现RAID0的加速功能也能实现RAID1的备份数据功能，在阵列当中有三块硬盘的时候，它将会把所需要的存储的数据按照用户定义的分割大小分割成文件碎片存储到两块硬盘当中，此时，阵列当中的第三块硬盘不接收文件碎片，它接收到的是用来校验存储在另外两块硬盘当中数据的一部分数据，这部分校验数据是通过一定的算法产生的，可以通过这部分数据来恢复存储在另外两个硬盘上的数据。另外，这三块硬盘的任务并不是一成不变的，也就是说在这次存储当中可能是1号硬盘和2号硬盘用来存储分割后的文件碎片，那么在下次存储的时候可能就是2号硬盘和3号硬盘来完成这个任务了。可以说，在每次存储操作当中，每块硬盘的任务是随机分配的，不过，肯定是两块硬盘用来存储分割后的文件碎片另一块硬盘用来存储校验信息。
这个校验信息一般是通过RAID控制器运算得出的，通常这些信息是需要一个RAID控制器上有一个单独的芯片来运算并决定将此信息发送到哪块硬盘存储。RAID5同时会实现RAID0的高速存储读取并且也会实现RAID1的数据恢复功能，也就是说在上面所说的情况下，RAID5能够利用三块硬盘同时实现RAID0的速度加倍功能也会实现RAID1的数据备份功能，并且当RAID5当中的一块硬盘损坏之后，加入一块新的硬盘同样可以实现数据的还原。
RAID5是截止到目前我们所介绍的几款RAID模式中控制器设计最复杂的一种。RAID5可以应用在大部分的领域中，比如多用户和多任务环境中。目前的很多Web服务器和其它的Internet服务器都是采用这种形式的磁盘阵列，比如最近推出的Quantum Snap服务器就采用了外置式的RAID5磁盘阵列的设计。奇偶校验一般会占据大约33%的磁盘空间的容量，所以对于一个总容量为120GB的RAID5磁盘阵列而言，可用的空间将是80GB左右。不过这种磁盘阵列模式在一般的主板进程的RAID控制器中都不提供支持，比如Abit KR7A-RAID主板仅仅支持RAID0、RAID1、RAID0+1。当然只要采用校验码的方式，就会一定程度上影响写入性能，因此很多磁盘阵列厂商都在磁盘阵列中加入了写缓存来提高写入性能。
RAID5模式并不是一切都好，如果阵列当中某块硬盘上的信息发生了改变的话，那么就需要重新计算文件分割碎片，并且，校验信息也需要重新计算，这时，三个硬盘都需要重新调用。同样，如果要做RAID5阵列的话，最好使用相同容量相同速度的硬盘，RAID5模式的有效容量是阵列中容量最小的硬盘容量乘上阵列中硬盘的数目减去一后的数，这里硬盘数目要减去一是因为其中有一块硬盘用来存放校验信息。
RAID5的随机读取性能：非常好（当使用大数据块时）
RAID5的随机写入性能：一般，但是优于RAID3或都RAID4
RAID5的持续读取性能：好（当使用小数据块时）
RAID5的持续写入性能：一般
RAID5的优点：不需要专门的校验码磁盘，读取速度快，而且解决了写入速度相对较慢的问题。
RAID5的缺点：写入性能依然不尽如人意。
RAID6
RAID6是RAID家族中的新技术，是在RAID5基础上扩展而来的。所以同RAID5一样，数据和校验码都是被分成数据块然后分别存储到磁盘阵列的各个硬盘上。RAID6加入了一个独立的校验磁盘，它把分布在各个磁盘上的校验码都备份在一起，这样RAID6磁盘阵列就允许多个磁盘同时出现故障，这对于数据安全要求很高的应用场合是非常必要的。这样搭建一个RAID6磁盘阵列最少需要4块硬盘。但是RAID6并没有改善RAID5写入性能不佳的情况，写入缓存的应用仅仅能对于这个缺点进行一定程度的弥补但是并不能从根本上解决问题。因为RAID5和RAID6都可以根据应用程序来更改数据块的大小，所以它的实际性能还会受到这个因素的影响。
在实际应用中RAID6的应用范围并没有其它的RAID模式那么广泛。如果实现这个功能一般需要设计更加复杂、造价更昂贵的RAID控制器，所以它一般也不会集成在主板上。
RAID6的随机读取性能：很好（当使用大数据块时）
RAID6的随机写入性能：差，因为不但要在每硬盘上写入校验数据而且要在专门的校验硬盘上写入数据
RAID6的持续读取性能：好（当使用小数据块时）
RAID6的持续写入性能：一般
RAID6的优点：快速的读取性能，更高的容错能力。
RAID6的缺点：很慢的写入速度，RAID控制器在设计上更加复杂，成本更高。
热交换和热冗余
在RAID系统中一般都具有热交换和热冗余能力。热交换允许在不关闭系统或电源的前提下更换故障硬盘，当然更换上的新硬盘也可以被系统动态的识别出来并且正确的配置和添加，而这些都不需要重新启动计算机。这样做的好处是勿庸置疑的，对于维护人员来说非常的简单，而对于很多应用场合，比如Web服务器等，用户并不希望服务器停机，这样造成的损失将是不可估量的。很多HP/DELL服务器产品和RAID磁盘阵列都具有热交换的能力。
热冗余一般用于不适于热交换的场合。这种设计一般是在故障出现之前就在计算机中配置了额外的硬盘，当有硬盘出现故障的时候，这块冗余的就可以自动替代故障的硬盘的位置，对于这样的系统在系统关闭之前是不能把损坏的硬盘拔下来的。热冗余虽然不如热交换方便，但是总比没有好一些。
小结
其实磁盘阵列的种类非常多，我们今天介绍的是部分基本的应用模式，在实际应用为了达到足够的性能和稳定，可以把各种RAID模式搭配使用，当然这样对于RAID控制器的要求会更高，磁盘阵列系统的成本也就更高。
服务器所采用的RAID一般是基于SCSI的，所以这样RAID系统的成本将会更加高昂。其实这个功能对于我们个人的应用还具有一定的距离，即使你拥有了一张整合了RAID控制器的主板，也需要至少2块硬盘（一般的要求这两块硬盘在容量、品牌、转速上都是一样的），对于个人用户来说这是一笔不小的开支。当然如果你有特殊的需要，比如需要假设一个工作站或者Web服务器，但是又不想花费太多的资金，那么IDE RAID还是一个不错的选择。这里需要提醒大家的是，一般的板载IDE RAID的处理器占用率较高，并且IDE RAID在部分应用中还不如SCSI硬盘。
RAID技术分为几种不同的等级，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种：NRAID，JBOD，RAID0，RAID1，RAID0+1，RAID3，RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID（0+1）。
NRAID
NRAID即Non-RAID，所有磁盘的容量组合成一个逻辑盘，没有数据块分条（no block stripping）。NRAID不提供数据冗余。要求至少一个磁盘。
JBOD
JBOD代表Just a Bunch of Drives，磁盘控制器把每个物理磁盘看作独立的磁盘，因此每个磁盘都是独立的逻辑盘。JBOD也不提供数据冗余。要求至少一个磁盘。
RAID 0
RAID 0即Data Stripping（数据分条技术）。整个逻辑盘的数据是被分条（stripped）分布在多个物理磁盘上，可以并行读/写，提供最快的速度，但没有冗余能力。要求至少两个磁盘。我们通过RAID 0可以获得更大的单个逻辑盘的容量，且通过对多个磁盘的同时读取获得更高的存取速度。RAID 0首先考虑的是磁盘的速度和容量，忽略了安全，只要其中一个磁盘出了问题，那么整个阵列的数据都会不保了。
RAID 1
RAID 1，又称镜像方式，也就是数据的冗余。在整个镜像过程中，只有一半的磁盘容量是有效的（另一半磁盘容量用来存放同样的数据）。同RAID 0相比，RAID 1首先考虑的是安全性，容量减半、速度不变。
RAID 0+1
为了达到既高速又安全，出现了RAID 10（或者叫RAID 0+1），可以把RAID 10简单地理解成由多个磁盘组成的RAID 0阵列再进行镜像。
RAID 3和RAID 5
RAID 3和RAID 5都是校验方式。RAID 3的工作方式是用一块磁盘存放校验数据。由于任何数据的改变都要修改相应的数据校验信息，存放数据的磁盘有好几个且并行工作，而存放校验数据的磁盘只有一个，这就带来了校验数据存放时的瓶颈。RAID 5的工作方式是将各个磁盘生成的数据校验切成块，分别存放到组成阵列的各个磁盘中去，这样就缓解了校验数据存放时所产生的瓶颈问题，但是分割数据及控制存放都要付出速度上的代价。
按照硬盘接口的不同，RAID分为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务器/工作站，而台式机中主要采用IDE RAID和SATA RAID。
以前RAID功能主要依靠在主板上插接RAID控制卡实现，而现在越来越多的主板都添加了板载RAID芯片直接实现RAID功能，目前主流的RAID芯片有HighPoint的HTP372和Promise的PDC20265R，而英特尔更进一步，直接在主板芯片组中支持RAID，其ICH5R南桥芯片中就内置了SATA RAID功能，这也代表着未来板载RAID的发展方向---芯片组集成RAID。
Matrix RAID：
Matrix RAID即所谓的“矩阵RAID”，是ICH6R南桥所支持的一种廉价的磁盘冗余技术，是一种经济性高的新颖RAID解决方案。Matrix RAID技术的原理相当简单，只需要两块硬盘就能实现了RAID 0和RAID 1磁盘阵列，并且不需要添加额外的RAID控制器，这正是我们普通用户所期望的。Matrix RAID需要硬件层和软件层同时支持才能实现，硬件方面目前就是ICH6R南桥以及更高阶的ICH6RW南桥，而Intel Application Acclerator软件和Windows操作系统均对软件层提供了支持。
Matrix RAID的原理就是将每个硬盘容量各分成两部分(即：将一个硬盘虚拟成两个子硬盘，这时子硬盘总数为4个)，其中用两个虚拟子硬盘来创建RAID0模式以提高效能，而其它两个虚拟子硬盘则透过镜像备份组成RAID 1用来备份数据。在Matrix RAID模式中数据存储模式如下：两个磁盘驱动器的第一部分被用来创建RAID 0阵列，主要用来存储操作系统、应用程序和交换文件，这是因为磁盘开始的区域拥有较高的存取速度，Matrix RAID将RAID 0逻辑分割区置于硬盘前端(外圈)的主因，是可以让需要效能的模块得到最好的效能表现；而两个磁盘驱动器的第二部分用来创建RAID1模式，主要用来存储用户个人的文件和数据。
例如，使用两块120GB的硬盘，可以将两块硬盘的前60GB组成120GB的逻辑分割区，然后剩下两个60GB区块组成一个60GB的数据备份分割区。像需要高效能、却不需要安全性的应用，就可以安装在RAID 0分割区，而需要安全性备分的数据，则可安装在RAID 1分割区。换言之，使用者得到的总硬盘空间是180GB，和传统的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着更高的弹性。如果发生硬盘损毁，RAID 0分割区数据自然无法复原，但是RAID 1分割区的数据却会得到保全。
可以说，利用Matrix RAID技术，我们只需要2个硬盘就可以在获取高效数据存取的同时又能确保数据安全性。这意味着普通用户也可以低成本享受到RAID 0+1应用模式。
NV RAID：
NV RAID是nVidia自行开发的RAID技术，随着nForce各系列芯片组的发展也不断推陈出新。相对于其它RAID技术而言，目前最新的nForce4系列芯片组的NV RAID具有自己的鲜明特点，主要是以下几点：
(1)交错式RAID(Cross-Controller RAID)：交错式RAID即俗称的混合式RAID，也就是将SATA接口的硬盘与IDE接口的硬盘联合起来组成一个RAID模式。交错式RAID在nForce3 250系列芯片组中便已经出现，在nForce 4系列芯片组身上该功能得到延续和增强。
(2)热冗余备份功能：在nForce 4系列芯片组中，因支持Serial ATA 2.0的热插拔功能，用户可以在使用过程中更换损坏的硬盘，并在运行状态下重新建立一个新的镜像，确保重要数据的安全性。更为可喜的是，nForce 4的nVIDIA RAID控制器还允许用户为运行中的RAID系统增加一个冗余备份特性，而不必理会系统采用哪一种RAID模式，用户可以在驱动程序提供的“管理工具”中指派任何一个多余的硬盘用作RAID系统的热备份。该热冗余硬盘可以让多个RAID系统(如一个RAID 0和一个RAID1)共享，也可以为其中一个RAID系统所独自占有，功能类似于时下的高端RAID系统。
(3)简易的RAID模式迁移：nForce 4系列芯片组的NV RAID模块新增了一个名为“Morphing”的新功能，用户只需要选择转换之后的RAID模式，而后执行“Morphing”操作，RAID删除和模式重设的工作可以自动完成，无需人为干预，易用性明显提高。
RAID功能
RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写，中文简称为廉价磁盘冗余阵列。RAID就是一种由多块硬盘构成的冗余阵列。虽然RAID包含多块硬盘，但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。利用RAID技术于存储系统的好处主要有以下三种：
通过把多个磁盘组织在一起作为一个逻辑卷提供磁盘跨越功能 通过把数据分成多个数据块（Block）并行写入/读出多个磁盘以提高访问磁盘的速度 通过镜像或校验操作提供容错能力
最初开发RAID的主要目的是节省成本，当时几块小容量硬盘的价格总和要低于大容量的硬盘。目前来看RAID在节省成本方面的作用并不明显，但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势，实现远远超出任何一块单独硬盘的速度和吞吐量。除了性能上的提高之外，RAID还可以提供良好的容错能力，在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作，不会受到损坏硬盘的影响。
RAID技术分为几种不同的等级，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种：NRAID，JBOD，RAID0，RAID1，RAID0+1，RAID3，RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID（0+1）。
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2006/1/9
衡量服务器性能的基准测试
衡量服务器的优劣可采用工业标准基准测试,如TmpCW、SPEC、Linpack、SPECweb等,或是采用领先的企业资源规划(ERP)等商业应用测试,如PeopleSoft、SAP R/3等,或是使用领先的数据库工具测试,如Oracle等。
1 SPECweb96测试
SPEC96是由Standard Performance Evaluation Corp提供的、专供检测服务器Web特性的测试软件,SPEC是由著名计算机厂商、系统集成商、大学、研究所、出版商等组成的非赢利性组织。目前,SPEC得到了包括IBM、HP、Intel、Compaq等主要服务器厂商的认可。
SPEC通过一台或多台客户机向服务器发出HTTP Get请求,这种请求完全模拟Internet用户对服务器的访问,请求调用服务器硬盘上HTML语言编写的各种网页文件,这些文件从几k到几M不等,在相同的时间里,服务器回答的请求越多,就表明服务器对数据的处理能力越强,它的内存与CPU、PCI通道之间的传输带宽越宽,服务器的硬盘子系统和网络子系统传输速度越快,服务器的Web性能就越好。
由于SPEC是一个非赢利的标准化组织,通过SPEC得到的测试值是一种严格标准化的测试结果,因此只要按照SPEC提供的测试原则和测试流程对系统进行操作,其最终结果将能够得到业界主要服务器厂商和用户的认可。
2TPCC基准测试
TPCC值被广泛用于衡量C/S环境下,由服务器和客户端构筑的整体系统的性能,它由事物处理性能委员会（TPC，Transaction Processing Corp）制定,TPC为非赢利性国际组织。
TPCC值可以反映出系统的性能价格比。TPCC测试系统每分钟处理的任务数,单位为tpm,(transactions per minute)。系统的总体价格(单位为美元)除以TPCC值,就可以衡量出系统的性价比（单位为＄/tpm）,系统的性价比值越小,系统的性价比越好。
需要注意的是,TPCC值描述的是C/S整体系统的性能,它与系统的服务器和客户机的性能都有关系,也就是说,同样的服务器配置不同的客户端将会影响TPCC值,任何厂商和测试者都可以根据TPC提供的测试规范构造出自己最优的系统,当然测试的结果要经过TPC审核。
3 其他基准测试还有Linpack
Linpack它测试CPU密集浮点运算性能。打个形象的比喻,如果TPCC值测试的是整车的性能,Linpack就是测试发动机的性能。
服务器以及工作站平台上的benchmark软件列表
· SPECweb99 相对简单的webserver 的基准测试
· SPECweb99_SSL SPECweb99 的SSL版本
· SPEC SFS97 基于NFS的file server的基准测试
· SPECmail2001 电子邮件系统的基准测试
· SPECjbb2000 基于Java的业务的基准测试
· ECperf 企业Javabean的基准测试- 马上将被SPECjAppServer2001代替
· SPEC CPU2000 整数和浮点运算的基准测试
· SPEC OMP2001: 测试基于OpenMP并行化的并行应用性能的基准测试
· TPC-C 老事务处理的基准测试
· TPC-H Ad-hoc 查询以及决策支持的基准测试
· TPC-R 商业报告以及决策支持的基准测试
· TPC-W 基于事务处理的互联网电子商务的基准测试
· Oracle Applications benchmark：Oracle应用程序的基准测试
· Fluent CFD benchmarks：Fluent公司计算流体动力的基准测试
· Server and workstation benchmark records at Ideas International：Ideas International Limited (IDEAS)公司的服务器和工作站的基准测试（包括产品的性能，价格，服务）。
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发觉blog并不适合我
别人是用blog写日记，而我却是用blog保存东西
比起blog，一个wiki系统更适合我
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认识RAID磁盘阵列
廉价冗磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disks, 简称RAID)
一、功能
1 对磁盘高速存取(提速): RAID将普通硬盘组成一个磁盘阵列，在主机写入数据，RAID控制器把主机要写入的数据分解为多个数据块，然后并行写入磁盘阵列；主机读取数据时，RAID控制器并行读取分散在磁盘阵列中各个硬盘上的数据，把它们重新组合后提供给主机。由于采用并行读写操作，从而提高了存储系统的存取系统的存取速度。
2 扩容
3 数据冗余
二、分类
RAID可分为级别0到级别6，通常称为：RAID0，RAID1，RAID2，RAID3，RAID4，RAID5，RAID6。
RAID0：RAID0并不是真正的RAID结构，没有数据冗余，RAID0连续地分割数据并并行地读/写于多个磁盘上。因此具有很高的数据传输率，但RAID0在提高性能的同时，并没有提供数据可靠性，如果一个磁盘失效，将影响整个数据。因此RAID0不可应用于需要数据高可用性的关键应用。
RAID1：RAID1通过数据镜像实现数据冗余，在两对分离的磁盘上产生互为备份的数据。RAID1可以提高读的性能，当原始数据繁忙时，可直接从镜像中读取数据。RAID1是磁盘阵列中费用最高的，但提供了最高的数据可用率。当一个磁盘失效，系统可以自动地交换到镜像磁盘上，而不需要重组失效的数据。
RAID2：从概念上讲，RAID2同RAID3类似，两者都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节。然而RAID2使用称为“加重平均纠错码”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RAID2技术实施更复杂。因此，在商业环境中很少使用。
RAID3：不同于RAID2，RAID3使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。RAID3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，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。
RAID4：同RAID2和RAID3一样，RAID4和RAID5也同样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。RAID4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，成为写操作的瓶颈。在商业应用中很少使用。
RAID5：RAID5没有单独指定的奇偶盘，而是交叉地存取数据及奇偶校验信息于所有磁盘上。在RAID5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。RAID5更适合于小数据块，随机读写的数据。RAID3与RAID5相比，重要的区别在于RAID3每进行一次数据传输，需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，可进行并行操作。在RAID5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。
RAID6：RAID6与RAID5相比，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。但需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID5有更大的“写损失”。RAID6的写性能非常差，较差的性能和复杂的实施使得RAID6很少使用。
三、详细介绍
RAID0是具有提速和扩容的目的
在RAID0模式中，数据被分割为一定数量的数据块(Chunk)交叉写在多个硬盘上，一般的来说在RAID0系统中数据被分割的数量同RAID阵列所使用的硬盘的数量是有关的，比如RAID0中采用了3块硬盘，那么数据将会被分为三份依次的写入三个硬盘，通俗的说这种模式其实就是利用RAID技术让系统认为三块硬盘组成一个容量更大的硬盘，因为这个过程没有数据校验所以这种RAID模式是读写速度最快的一种。
RAID0并没有从安全性角度考虑，实际上，如果RAID0当中的一块硬盘坏了，所有数据都会损坏，并且没有办法恢复。这使得RAID0的安全性能非常差，所以很多用户出于安全考虑没有使用RAID0模式。虽然如此，RAID0毕竟是所有RAID方式当中速度最快的一种模式，如果RAID0模式当中有两块硬盘的话，那么RAID0的存储读取数据的速度会是单个硬盘双倍。，如果使用6块硬盘的话，那么理论速率就是单个硬盘的6倍。如果在RAID0模式当中使用不同的硬盘会造成两方面的问题，首先，RAID0的有效硬盘容量会是最小的硬盘的容量乘上硬盘的个数，这是因为如果容量的最小的硬盘存满了之后，RAID0依然会将文件平均分配到各个硬盘当中，此时便不能完成存储任务了；其次，如果RAID0当中的硬盘速度不同，那么整体的速度会是速度最慢的硬盘的速度乘上硬盘的个数，这是因为RAID0模式是需要将上一部的存储任务完成之后才能进行下一步的进程，这样，其它的速度快的硬盘会停下来等待速度慢的硬盘完成存储或者读取任务，使得整体性能有所下降。所以，在这里建议使用RAID0模式的用户最好选择容量和速度相同的硬盘，最好是同一品牌的同种产品。
因此RAID0在严格意义上说不是“冗余独立磁盘阵列”。RAID0模式一般用于需要快速处理数据但是对于数据的安全性要求不高的场合。这种RAID模式的特点是简单，而且并不需要复杂和昂贵的控制器。采用RAID0模式至少需要2块硬盘，最终得到的存储容量也是这两块硬盘的和。
RAID0的随机读取性能：很好
RAID0的随机写入性能：很好
RAID0的持续读取性能：很好
RAID0的持续写入性能：很好
RAID0的优点：最快的读写性能，如果每块硬盘拥有独立的控制器性能将会更好。
RAID0的缺点：任何一块硬盘出现故障所有的数据都会丢失，大部分的控制器都是通过软件实现的，所以效能并不好。
RAID1
RAID1模式是让组成RAID1模式的硬盘互为镜像，当你向硬盘中写入数据的时候，两个硬盘同时存储相同的数据，这样即使其中一个硬盘出现了故障，系统利用另外一个硬盘一样可以正常运行。RAID1相对于单块硬盘来说它的数据读取性能会更好一些，因为当一块硬盘处于忙的状态时，RAID控制器可以去读取另一块硬盘中同样的数据，但是写入数据性能不但没有增长而且可能会有轻微下降。当其中一块硬盘出现故障之后，新的数据可以写入仍然能够正常工作的硬盘，当使用新的硬盘替换掉原来的硬盘之后，RAID控制器会自动的把数据复制到新的硬盘上。RAID1模式的最大特点就是冗余性高，但是由于大部分的功能是利用软件来实现的，所以它会增加处理器的负担。这种RAID模式非常适合对数据的安全性有极高要求的人。
在RAID1模式当中，所使用的硬盘最好是相同的，否则会出现浪费硬盘空间的情况。由于RAID1模式是将相同的信息写入到不同的硬盘当中，所以RAID1模式的有效硬盘容量是阵列当中容量最小的硬盘的容量。举例来说，如果RAID1模式中有一块容量为20GB的硬盘和一块容量为30GB的硬盘，那么总体的RAID1的有效容量是20GB，从此那块30GB硬盘上剩下的10GB容量就会被浪费。同时，如果两块硬盘的速度不同的话，那么速度较快的那块硬盘依然会停下来等待速度较慢的那块硬盘完成任务之后再进行下一步行动。
RAID1的随机读取性能：好
RAID1的随机写入性能：好
RAID1的持续读取性能：一般
RAID1的持续写入性能：好
RAID1的优点：数据高可靠性，易于实现，设计简单。
RAID1的缺点：比RAID0相比速度较慢，特别是写入速度，另外就是我们仅仅能使用一半的硬盘容量。
RAID0+1
这种RAID模式其实是RAID0和RAID1模式的组合，至少需要4块硬盘。其中任何两块组成一个RAID0磁盘阵列，然后两个RAID0磁盘阵列可以看成两个容量更大、速度更快的硬盘，它们再组成一个RAID1磁盘阵列。这样的系统保证了较高的磁盘性能和较高的数据安全性。当然缺点也是显而易见的就是成本较高，构造比较复杂。RAID0+1在容错性能方面仅次于RAID5，一般用于文件服务器等方面。
RAID0+1的随机读取性能：很好
RAID0+1的随机写入性能：好
RAID0+1的持续读取性能：很好
RAID0+1的持续写入性能：好
RAID0+1的优点：相对于单块硬盘具有更高的读写性能，而且大大提高了数据的安全性。
RAID0+1的缺点：成本较高，至少需要4块硬盘。
RAID2
RAID2模式也相当的复杂，用于存储数据的硬盘以RAID0的模式来组合，加上专门存放海明ECC校验码的硬盘，当然为了提高校验码数据的安全，校验码硬盘至少是两个组成RAID1模式。这样即使存储数据的其中一个硬盘损坏，RAID控制器可以通过海明码来恢复数据到新的硬盘上。RAID2一般针对大数据量操作和超级计算机应用等方面，但是并不适于普通用户。因为要在数据存储的过程中生成校验码，所以这种磁盘阵列的性能并不高。由于各种原因这种磁盘阵列模式并没有投入到实际的商业应用中去。因为价格不菲，当然也不会为普通用户所接受了。
RAID2的随机读取性能：一般
RAID2的随机写入性能：差，主要因为所有的操作都要经过ECC运算
RAID2的持续读取性能：很好
RAID2的持续写入性能：一般
RAID2的优点：数据安全性高，只要存放校验码的硬盘没有故障就能恢复数据。
RAID2的缺点：昂贵、需要专门的硬盘存放校验码、效率不高、没有商业应用的支持。
RAID3
同RAID2模式一样，RAID3的数据也是被分成数据块依次存储到多个硬盘上的。只是RAID3把数据以bit为单位来分割并且存储到各个硬盘上。它的优点就是具有高速的读写能力，当然写入性能因为在写入过程中需要生成奇偶校验码所以速度会受到一定的影响——它也需要一个专用的硬盘来存储奇偶校验码。当其中一个存储数据的硬盘出现故障之后，系统依然能够正常运行，但是性能会受到影响，如果在更换坏硬盘之前又有一块硬盘出现故障，那么这个磁盘阵列的数据将会全部丢失，无法恢复。在这种磁盘阵列模式下，要求所有硬盘的转速要同步，这个要求在实际应用中难度不小。RAID3至少需要3块硬盘，其中一块用于存放奇偶校验码——奇偶校验码是通过异或运算得到的。
这种RAID模式如果使用软件控制器来实现将会明显的影响性能，因为这种组合比较复杂，不过同RAID0+1模式相比它最少只要3个硬盘就可以实现——所以成本有所下降，总的来说这种磁盘阵列比较适合视频处理和编辑等方面的应用。
RAID3的随机读取性能：好
RAID3的随机写入性能：很差
RAID3的持续读取性能：很好
RAID3的持续写入性能：一般
RAID3的优点：比较适合视频编辑等需要大数据量调用的场合。
RAID3的缺点：实现各个驱动器的转速同步非常困难（目前大部分的硬盘都不支持这个功能），需要复杂的控制器。
RAID4
RAID4模式同RAID3几乎是一样的，数据都是分成小的数据块依次存储在多个硬盘之上，奇偶校验码存放在独立的奇偶校验盘上。唯一不同的是，在数据分割上RAID3是以bit为单位而RAID4是以Byte为单位。这样可以使得RAID4同RAID3具有一样的读取速度，当然写入性能因为需要在写入过程中产生校验码并且存储到校验盘而受到了影响。
这种模式的最大好处就是不需要各个硬盘之间在转速上保持同步，这就使得控制器不需要那么复杂。它的写入性能是所有RAID模式中最差的。同RAID3模式一样，当其中一块硬盘损坏，数据并不会丢失，如果在故障盘被替换之前，第二块硬盘也发盘故障将会导致所有的数据都丢失。相对其它的RAID模式，恢复故障硬盘中的数据的效率相当低。
这种磁盘阵列模式也是至少需要3块硬盘才能搭建而成。奇偶校验码是通过异或运算来得到的。它适于一般的应用程序，包括视频处理等应用。它的造价也不算高，因为只要一块硬盘作为校验码磁盘就可以了。
RAID4的随机读取性能：很好
RAID4的随机写入性能：一般，主要因为要向奇偶校验磁盘写入校验码
RAID4的持续读取性能：好
RAID4的持续写入性能：一般
RAID4的优点：除了RAID3的优点之外，它并不需要同步驱动器转速。
RAID4的缺点：写入性能很差，控制器的要求较高。
RAID5
RAID5使用至少三块硬盘来实现阵列，它既能实现RAID0的加速功能也能实现RAID1的备份数据功能，在阵列当中有三块硬盘的时候，它将会把所需要的存储的数据按照用户定义的分割大小分割成文件碎片存储到两块硬盘当中，此时，阵列当中的第三块硬盘不接收文件碎片，它接收到的是用来校验存储在另外两块硬盘当中数据的一部分数据，这部分校验数据是通过一定的算法产生的，可以通过这部分数据来恢复存储在另外两个硬盘上的数据。另外，这三块硬盘的任务并不是一成不变的，也就是说在这次存储当中可能是1号硬盘和2号硬盘用来存储分割后的文件碎片，那么在下次存储的时候可能就是2号硬盘和3号硬盘来完成这个任务了。可以说，在每次存储操作当中，每块硬盘的任务是随机分配的，不过，肯定是两块硬盘用来存储分割后的文件碎片另一块硬盘用来存储校验信息。
这个校验信息一般是通过RAID控制器运算得出的，通常这些信息是需要一个RAID控制器上有一个单独的芯片来运算并决定将此信息发送到哪块硬盘存储。RAID5同时会实现RAID0的高速存储读取并且也会实现RAID1的数据恢复功能，也就是说在上面所说的情况下，RAID5能够利用三块硬盘同时实现RAID0的速度加倍功能也会实现RAID1的数据备份功能，并且当RAID5当中的一块硬盘损坏之后，加入一块新的硬盘同样可以实现数据的还原。
RAID5是截止到目前我们所介绍的几款RAID模式中控制器设计最复杂的一种。RAID5可以应用在大部分的领域中，比如多用户和多任务环境中。目前的很多Web服务器和其它的Internet服务器都是采用这种形式的磁盘阵列，比如最近推出的Quantum Snap服务器就采用了外置式的RAID5磁盘阵列的设计。奇偶校验一般会占据大约33%的磁盘空间的容量，所以对于一个总容量为120GB的RAID5磁盘阵列而言，可用的空间将是80GB左右。不过这种磁盘阵列模式在一般的主板进程的RAID控制器中都不提供支持，比如Abit KR7A-RAID主板仅仅支持RAID0、RAID1、RAID0+1。当然只要采用校验码的方式，就会一定程度上影响写入性能，因此很多磁盘阵列厂商都在磁盘阵列中加入了写缓存来提高写入性能。
RAID5模式并不是一切都好，如果阵列当中某块硬盘上的信息发生了改变的话，那么就需要重新计算文件分割碎片，并且，校验信息也需要重新计算，这时，三个硬盘都需要重新调用。同样，如果要做RAID5阵列的话，最好使用相同容量相同速度的硬盘，RAID5模式的有效容量是阵列中容量最小的硬盘容量乘上阵列中硬盘的数目减去一后的数，这里硬盘数目要减去一是因为其中有一块硬盘用来存放校验信息。
RAID5的随机读取性能：非常好（当使用大数据块时）
RAID5的随机写入性能：一般，但是优于RAID3或都RAID4
RAID5的持续读取性能：好（当使用小数据块时）
RAID5的持续写入性能：一般
RAID5的优点：不需要专门的校验码磁盘，读取速度快，而且解决了写入速度相对较慢的问题。
RAID5的缺点：写入性能依然不尽如人意。
RAID6
RAID6是RAID家族中的新技术，是在RAID5基础上扩展而来的。所以同RAID5一样，数据和校验码都是被分成数据块然后分别存储到磁盘阵列的各个硬盘上。RAID6加入了一个独立的校验磁盘，它把分布在各个磁盘上的校验码都备份在一起，这样RAID6磁盘阵列就允许多个磁盘同时出现故障，这对于数据安全要求很高的应用场合是非常必要的。这样搭建一个RAID6磁盘阵列最少需要4块硬盘。但是RAID6并没有改善RAID5写入性能不佳的情况，写入缓存的应用仅仅能对于这个缺点进行一定程度的弥补但是并不能从根本上解决问题。因为RAID5和RAID6都可以根据应用程序来更改数据块的大小，所以它的实际性能还会受到这个因素的影响。
在实际应用中RAID6的应用范围并没有其它的RAID模式那么广泛。如果实现这个功能一般需要设计更加复杂、造价更昂贵的RAID控制器，所以它一般也不会集成在主板上。
RAID6的随机读取性能：很好（当使用大数据块时）
RAID6的随机写入性能：差，因为不但要在每硬盘上写入校验数据而且要在专门的校验硬盘上写入数据
RAID6的持续读取性能：好（当使用小数据块时）
RAID6的持续写入性能：一般
RAID6的优点：快速的读取性能，更高的容错能力。
RAID6的缺点：很慢的写入速度，RAID控制器在设计上更加复杂，成本更高。
热交换和热冗余
在RAID系统中一般都具有热交换和热冗余能力。热交换允许在不关闭系统或电源的前提下更换故障硬盘，当然更换上的新硬盘也可以被系统动态的识别出来并且正确的配置和添加，而这些都不需要重新启动计算机。这样做的好处是勿庸置疑的，对于维护人员来说非常的简单，而对于很多应用场合，比如Web服务器等，用户并不希望服务器停机，这样造成的损失将是不可估量的。很多HP/DELL服务器产品和RAID磁盘阵列都具有热交换的能力。
热冗余一般用于不适于热交换的场合。这种设计一般是在故障出现之前就在计算机中配置了额外的硬盘，当有硬盘出现故障的时候，这块冗余的就可以自动替代故障的硬盘的位置，对于这样的系统在系统关闭之前是不能把损坏的硬盘拔下来的。热冗余虽然不如热交换方便，但是总比没有好一些。
小结
其实磁盘阵列的种类非常多，我们今天介绍的是部分基本的应用模式，在实际应用为了达到足够的性能和稳定，可以把各种RAID模式搭配使用，当然这样对于RAID控制器的要求会更高，磁盘阵列系统的成本也就更高。
服务器所采用的RAID一般是基于SCSI的，所以这样RAID系统的成本将会更加高昂。其实这个功能对于我们个人的应用还具有一定的距离，即使你拥有了一张整合了RAID控制器的主板，也需要至少2块硬盘（一般的要求这两块硬盘在容量、品牌、转速上都是一样的），对于个人用户来说这是一笔不小的开支。当然如果你有特殊的需要，比如需要假设一个工作站或者Web服务器，但是又不想花费太多的资金，那么IDE RAID还是一个不错的选择。这里需要提醒大家的是，一般的板载IDE RAID的处理器占用率较高，并且IDE RAID在部分应用中还不如SCSI硬盘。