剖析阵列卡的RAID技术

　　独立硬盘冗余阵列（RAID, Redundant Array of Independent Disks），简称硬盘阵列。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同，RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处：增强数据集成度，增强容错功能，增加处理量或容量。另外，磁盘阵列对于计算机来看，识别起来就是一个封装好的硬盘 ，RAID技术可分为软件RAID和硬件RAID两大类，一类通过软件来进行实现RAID技术，达到阵列的效果。而硬件RAID技术又分为内置磁盘阵列卡技术和外置阵列控制器(即磁盘阵列卡)技术两大类。而且外置阵列控制器(即磁盘阵列卡)技术又以高性能、高可靠性，易使用易维护、高通用性、高扩展性等更胜一筹，从而为广大用户普遍所采用阵列卡来进行RAID阵列控制。

　　RAID有很多值得学习的地方，这里我们主要介绍RAID技术，包括介绍SCSI卡和RAID卡等方面。目前对RAID级别的定义可以获得业界广泛认同的有4种，RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和RAID 5。

　　RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点，适用于音、视频信号存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格的特殊应用。但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。这种方式其实没有冗余功能，没有安全保护，只是提高了磁盘读写性能和整个服务器的磁盘容量。一般只适用磁盘数较少、磁盘容易比较紧缺的应用环境中，如果在RAID 0中配置4块以上的硬盘，对于一般应用来说是不明智的。

　　RAID 1是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，管理方便，读写性能均好。因为它是一一对应的，所以它无法单块硬盘扩展，要扩展，必须同时对镜像的双方进行同容量的扩展。因为这种冗余方式为了安全起见，实际上只利用了一半的磁盘容量，数据空间浪费大。

　　RAID 0+1综合了RAID 0和RAID 1的特点，独立磁盘配置成RAID 10，两套完整的RAID 10互相镜像。它的读写性能出色，安全性高，但构建阵列的成本投入大，数据空间利用率低。

　　RAID 5是目前应用最广泛的RAID技术。各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验(异或运算)，校验数据平均分布在每块硬盘上。以n块硬盘构建的RAID 5阵列可以有n-1块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。它和RAID 3最大的区别在于校验数据是否平均分布到各块硬盘上。RAID 5具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用非常广泛，但不足之处是如果1块硬盘出现故障以后，整个系统的性能将大大降低。

　　RAID 1、RAID 0+1、RAID 5阵列配合热插拔(也称热可替换)技术，可以实现数据的在线恢复，即当RAID阵列中的任何一块硬盘损坏时，不需要用户关机或停止应用服务，就可以更换故障硬盘，修复系统，恢复数据，对实现高可用系统具有重要的意义。

　　通过以上介绍，不知大家对SCSI卡和RAID卡的区别是否清楚了。

　　从本文的产品推介中可以看出，RAID卡的价格通常会比SCSI卡的价格高许多，原因当然是它们的用途不一样。SCSI卡仅用于连接SCSI硬盘或外设，而RAID卡的主要用途是通过相应的RAID技术实现磁盘读写性能的提高和数据备份，以便当一个磁盘发生故障时，通过RAID技术可以从阵列中其它磁盘中恢复损坏磁盘中的数据，以最大限度地确保企业服务器数据的完整性，减少因单个磁盘损坏而造成的损失。

　　况且RAID卡不仅可支持SCSI接口，还可支持如IDE和SATA这样常用的磁盘接口，所以不仅RAID卡的作用要远大于SCSI卡，而且适用范围也更广，价格当然就贵了。
 

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