这可能是企业级用户最为关注的话题。在这些方面很多人一直有个误区，即SCSI=高可靠性、ATA=低可靠性。其实，硬盘的可靠性是与接口无关的。接口在硬盘上就是一块PCB电路板，而决定产品可靠性的更多的是那些硬盘的其他可更换的组件、如磁头、马达、轴承、伺服系统、磁头臂以及磁盘。使用与SCSI硬盘相同的组件加上ATA接口电路完全可以达到相同的可靠性级别。WD Raptor硬盘就可以提供120万小时的平均无故障时间和5年质保。
  
 二、性能：

         SCSI硬盘目前的最高转速可达15000rpm，SATA硬盘则是10000rpm，更高的转速可以获得更高的寻址速度，这永远是高转速硬盘的优势。但15000rpm并不是市场的主流，就目前最高采用率的SCSI硬盘而言，仍以10000rpm为主，此时Raptor与之相比完全不处劣势。我们可以从以下两个方面进行讨论：

• 接口速度：SCSI目前最高的水平是320MB/s，SATA是150MB/s。但SCSI总线是共享的，SATA则是点对点的，这就意味着当SCSI通道内的硬盘实际带宽总和超过320MB/s时（目前SCSI硬盘数据传输率最高在75MB/s，4块SCSI硬盘就基本达到了实际带宽总和），SCSI总线反而将成为瓶颈。SATA则没有这个问题。举个例子来说，5块SCSI硬盘系统的数据传输率仍然是有限的320MB/s　然而5块SATA的系统则能够达到750MB/s。
• 命令队列： SCSI的标记命令队列（TCQ?D?DTagged Command Queuing）功能是相对于PATA的绝对优势，但这也只能怪PATA并没有发挥ATA完全的优势。自1998年ATA-4规范开始，就加入了TCQ功能（实际上是CQ）。在SATA硬盘时代，WD公司率先在Raptor上支持了这一技术。而新一代SATA硬盘也将会支持SATA-II标准中的本机命令队列（NCQ?D?DNative Command Queuing）技术。Raptor虽然支持的是PATA中的相关功能，但在性能上已经展露头脚，著名的硬盘网站StorageReview.com在将其与希捷Cheetah 10K.6 SCSI硬盘对比测试（使用支持TCQ的PROMISE SATA150TX4 SATA控制器）后得出结论?D?D“SATA命令队列和SATA RAID具有和SCSI命令队列及SCSI RAID同样卓越的潜力为服务器市场带来利益。”另外需要强调的是，虽然Raptor的TCQ只支持32级队列深度，但不要以为SCSI的256级TCQ能全部发挥作用，事实上很少有硬盘能真正用上256级命令队列。

    三、容量与成本：

        这方面显然是SATA占优了，看看目前SCSI与SATA硬盘各自的最大容量，你就深有体会了。SATA硬盘已经达到400GB，而计划上市的SCSI硬盘只达到300GB的水平。而且SATA硬盘的价格更加便宜。这就意味着在同一总容量下，用户可以使用数量更少的SATA硬盘，从而节约总成本。StorageReview.com在对比完西部数据Raptor与希捷Cheetah 10K.6 SCSI硬盘之后表示?D?D“基于SATA系统的成本比SCSI降低了百分之四十之多，的确非常显著”。
  
        除此之外，SATA硬盘还具备热插拔能力，并且可以在接口上具备很好的可伸缩性，如在机架式服务器中使用SCSI-SATA、FC-SATA转换接口，以及SATA端口位增器（ Port Multiplier），使其具有比SCSI更好的灵活性。另外，一些专门用于服务器领域的专业技术也完全可以应用于SATA硬盘，如WD的Raptor就采用了可以感应高速旋转所产生的振动并校正磁头寻址的旋转加速前馈技术（RAFF?D?DRotational Accelerometer Feed Forward）以确保在高转速提供应有的性能，同时它还具有类似于SCSI的企业扩展SMART访问（EESA?D?DEnterprise Extensions S.M.A.R.T. Accessed）功能，以便在出现错误前提前向RAID控制器预警。
  
        需要指出的是，目前包括EMC、IBM、HP、StorageTek、Sun、Dell在内的国际著名存储设备提供商都推出了基于SATA硬盘的次级存储系统，体现了SATA硬盘在企业级应用中的强大潜力，新一代SATA-II标准无疑将进一步加强SATA在这一领域的实力。
  
        当然，SCSI也有着目前SATA所不及的地方，比如在双机热备应用中，SCSI系统的菊花环式共享连接可以为硬盘提供两个路径，而现在的SATA则不行。当然，在SATA-II标准中，这将不成问题，它将允许在一个硬盘有两个接口。
  
        综上所述，我们可以发现在中低端的企业级的应用环境中，SATA已经显现出强大的竞争力。在搭建相应的企业级产品时，的确可以考虑采用SATA硬盘了

　　本文要以一个具体的磁盘阵列配置方法为例向大家介绍磁盘阵列的一些基本配置方法，给出一些关键界面，使各位对磁盘阵列的配置有一个理性认识。当然为了使各位对磁盘阵列有一个较全面的介绍，还是先来简要回顾一下有关磁盘阵列的理论知识，这样可以为实际的配置找到理论依据。

　　一、磁盘阵列实现方式

　　磁盘阵列有两种方式可以实现，那就是“软件阵列”与“硬件阵列”。

　　软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘，组成阵列。如微软的Windows NT/2000 Server/Server 2003和NetVoll的NetWare两种操作系统都可以提供软件阵列功能，其中Windows NT/2000 Server/Server 2003可以提供RAID 0、RAID 1、RAID 5;NetWare操作系统可以实现RAID 1功能。软件阵列可以提供数据冗余功能，但是磁盘子系统的性能会有所降低，有的降代还比较大，达30%左右。

　　硬件阵列是使用专门的磁盘阵列卡来实现的，这就是本文要介绍的对象。现在的非入门级服务器几乎都提供磁盘阵列卡，不管是集成在主板上或非集成的都能轻松实现阵列功能。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。

　　磁盘阵列卡拥有一个专门的处理器，如Intel的I960芯片，HPT370A/372 、Silicon Image SIL3112A等，还拥有专门的存贮器，用于高速缓冲数据。这样一来，服务器对磁盘的操作就直接通过磁盘阵列卡来进行处理，因此不需要大量的CPU及系统内存资源，不会降低磁盘子系统的性能。阵列卡专用的处理单元来进行操作，它的性能要远远高于常规非阵列硬盘，并且更安全更稳定。
二、几种磁盘阵列技术

　　RAID技术是一种工业标准，各厂商对RAID级别的定义也不尽相同。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 0，两套完整的RAID 0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。
三、磁盘阵列配置实例

　　当硬盘连接到阵列卡(RAID)上时，操作系统将不能直接看到物理的硬盘，因此需要创建成一个一个的被设置为RAID0、1或者5等的逻辑磁盘(也叫容器)，这样系统才能够正确识别它。当然，逻辑磁盘(Logic Drive)、容器(Container)或虚拟磁盘(Virtual Drive)均表示一个意思，只是不同阵列卡产商的不同叫法。可参见以下配置的服务器有Dell Power Edge 7x0系列和Dell PowerEdge 1650服务器。

　　磁盘阵列的配置通常是利用磁盘阵列卡的BIOS工具进行的，也有使用第三方提供的配置工具软件去实现对阵列卡的管理，如Dell Array Manager。本文要介绍的是在DELL服务器中如何利用阵列卡的BIOS工具进行磁盘阵列配置的方法。

　　如果在您的DELL服务器中采用的是Adaptec磁盘阵列控制器(PERC2、PERC2/SI、PERC3/SI和PERC3/DI)，在系统开机自检时将看到以下信息:

　　Dell PowerEdge Expandable RAID Controller 3/Di, BIOS V2.7-x [Build xxxx](c) 1998-2002 Adaptec, Inc. All Rights Reserved. 　　<<< Press CTRL+A for Configuration Utility! >>>

　　如果您的DELL服务器配置的是一块AMI/LSI磁盘阵列控制器(PERC2/SC、PERC2/DC、PERC3/SC、PERC3/DC、PERC4/DI和PERC4/DC)，则在系统开机自检的时候将看到以下信息:

　　Dell PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Jun 26.2001 Copyright (C) AMERICAN MEGATRENDS INC.

　　Press CTRL+M to Run Configuration Utility or Press 　CTRL+H　for WebBios或者

　　PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Feb 03,2003 Copyright (C) LSI Logic Corp.

　　Press CTRL+M to Run Configuration Utility or Press CTRL+H　for WebBios

　　下面对以上两种情况分别予以介绍。

　　1. 在Adaptec磁盘阵列控制器上创建Raid(容器)

　　在这种阵列卡上创建容器的步骤如下(注意:请预先备份您服务器上的数据，配置磁盘阵列的过程将会删除服务器硬盘上的所有数据!):

　　第1步，首先当系统在自检的过程中出现如(图1)提示时，同时按下“Ctrl+A”组合键。进入如(图2)所示的磁盘阵列卡的配置程序界面。

图1(点击看大图)

图2(点击看大图)

　　第2步，然后选择“Container configuration utility”，进入如(图3)所示配置界面。

图3(点击看大图)

　　第3步，选择“Initialize Drivers“选项去对新的或是需要重新创建容器的硬盘进行初始化(注意: 初始话硬盘将删去当前硬盘上的所有数据)，按回车后进入如(图4)所示界面。在这个界面中出现了RAID卡的通道和连接到该通道上的硬盘，使用“Insert”键选中需要被初始化的硬盘(具体的使用方法参见界面底部的提示，下同)。

图4(点击看大图)

　　第4步，全部选择完成所需加入阵列的磁盘后，按加车键，系统键弹出如(图5)所示警告提示框。提示框中提示进行初始化操作将全部删除所选硬盘中的数据，并中断所有正在使用这些硬盘的用户。

图5(点击看大图)

　　第5步，按“Y”键确认即可，进入如(图6)所示配置主菜单(Main Menu)界面。硬盘初始化后就可以根据您的需要，创建相应阵列级别(RAID1,RAID0等)的容器了。这里我们以RAID5为例进行说明。在主菜单界面中选择“Create container”选项。

图6

　　第6步，按回车键后进入如(图7)所示配置界面，用“insert”键选中需要用于创建Container(容器)的硬盘到右边的列表中去。然后按回车键。在弹出来的如(图8)所示配置界面中用回车选择RAID级别，输入Container的卷标和大小。其它均保持默认不变。然后在“Done”按钮上单击确认即可。

图7(点击看大图)

图8(点击看大图)

　　第7步，这是系统会出现如(图9)所示提示，提示告诉用户当所创建的容器没有被成功完成“Scrub(清除)”之前，这个容器是没有冗余功能的。

图9(点击看大图)

　　第8步，单击回车后返回到如(图6)所示主菜单配置界面，选中“Manage containers”选项，单击回车后即弹出当前的容器配置状态，如(图10)所示。选中相应的容器，检查这个容器的“Container Status”选项中的“Scrub”进程百分比。当它变为“Ok”后，这个新创建的Container便具有了冗余功能。

图10(点击看大图)

　　第9步，容不得器创建好后，使用“ESC”键退出磁盘阵列配置界面，并重新启动计算机即可。
2. 在AIM/LSI磁盘阵列控制器上创建Logical Drive(逻辑磁盘)

　　注意:请预先备份您服务器上的数据，配置磁盘阵列的过程将会删除您的硬盘上的所有数据!整个磁盘阵列配置过程与上面介绍的在Adaptec磁盘阵列控制器上创建容器的方法类似。具体如下:

　　第1步，在开机自检过程中，出现如(图11)所示提示时，按下“Control+M”组合键，进入如(图12)所示的RAID的配置界面。

图11(点击看大图)

图12(点击看大图)

　　第2步，按任意键继续，继续进入如(图13)所示管理主菜单(Management Menu)配置界面。选中“Configure”选项，然后按回车键，即弹出下级子菜单，如(图14)所示。

图13(点击看大图)

图14(点击看大图)

　　第3步，如果需要重新配置一个RAID，请选中“New Configuration”;如果已经存在一个可以使用的逻辑磁盘，请选中“View/Add Configuration”，并按回车键。在此，我们以新建磁盘阵列为例进行介绍。选择“New Configuration”选项。按回车键后，弹出一个小对话框，如(图15)所示。

图15(点击看大图)

　　第4步，选择“YES”项 ，并按回车键，进入如(图16)所示配置界面。使用空格键选中准备要创建逻辑磁盘的硬盘，当该逻辑磁盘里最后的一个硬盘被选中后，按回车键。

图16(点击看大图)

　　第5步，如果您的服务器中的阵列卡类型是PERC4 DI/DC，此时在回车后，将显示如(图17)所示配置界面，否则请直接赶往第7步。

图17(点击看大图)

　　第6步，按空格键选择阵列跨接信息，例如Span-1(跨接-1)，出现在阵列框内。 可以创建多个阵列，然后选择将其跨接。

　　第7步，按“F10”键配置逻辑磁盘。选择合适的RAID类型，其余接受默认值。选中“Accept”，并按回车键确认，即弹出如(图18)所示的最终配置信息提示框。

图18(点击看大图)

　　第8步，刚创建的逻辑磁盘需要经过初始化才能使用。按ESC 键返回到如(图13)所示的主菜单，选中“Initialize”选项，并按回车键，进入如(图19)所示初始化逻辑磁盘界面。

图19(点击看大图)

　　第9步，选中需要初始化的逻辑磁盘，按空格，弹出一个询问对话框，如(图20)所示。选中“YES”，并按回车键，弹出初始化进程(注意，初始化磁盘化损坏磁盘中的原有数据，需事先作好备份)。

图20(点击看大图)

　　第10步，初始化完成后，按任意键继续，并重启系统，RAID配置完成。

RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的缩写，直译为“廉价冗余磁盘阵列”，也简称为“磁盘阵列”。后来RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”，但这只是名称的变化，实质性的内容并没有改变。可以把RAID理解成一种使用磁盘驱动器的方法，它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来，作为逻辑上的 一个磁盘驱动器来使用。

RAID的优点

1. 传输速率高。在部分RAID模式中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个的磁盘驱动器几倍的速率。因为CPU的速度增长很快，而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高，所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。

2. 更高的安全性。相较于普通磁盘驱动器很多RAID模式都提供了多种数据修复功能，当RAID中的某一磁盘驱动器出现严重故障无法使用时，可以通过RAID中的其他磁盘驱动器来恢复此驱动器中的数据，而普通磁盘驱动器无法实现，这是使用RAID的第二个原因。

RAID的分类

RAID 0，无冗余无校验的磁盘阵列。数据同时分布在各个磁盘上，没有容错能力，读写速度在RAID中最快，但因为任何一个磁盘损坏都会使整个RAID系统失效，所以安全系数反倒比单个的磁盘还要低。一般用在对数据安全要求不高，但对速度要求很高的场合，如：大型游戏、图形图像编辑等。此种RAID模式至少需要2个磁盘，而更多的磁盘则能提供更高效的数据传输。

RAID 1，镜象磁盘阵列。每一个磁盘都有一个镜像磁盘，镜像磁盘随时保持与原磁盘的内容一致。RAID1具有最高的安全性，但只有一半的磁盘空间被用来存储数据。主要用在对数据安全性要求很高，而且要求能够快速恢复被损坏的数据的场合。此种RAID模式每组仅需要2个磁盘

JBOD，JBOD(Just Bundle Of Disks)既简单磁盘捆绑。JBOD是在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起，从而提供一个大的逻辑磁盘。JBOD上的数据简单的从第一个磁盘开始存储， 当第一个磁盘的存储空间用完后， 再依次从后面的磁盘开始存储数据。JBOD存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作，也不提供数据安全保障。它只是简单的提供一种利用磁盘空间的方法，JBOD的存储容量等于组成JBOD的所有磁盘的容量的总和。

Matrix RAID，矩阵磁盘阵列。是Intel 新近创立的一种针对SATA接口的专利RAID模式，特点是能在2个磁盘上同时实现RAID 0与RAID 1两种模式，其工作原理是将2个磁盘中的每个磁盘的部分磁盘空间划分出来组成RAID 0或1，而将剩余空间组成RAID1或0。Matrix RAID还有一个功能：支持RAID 1阵列分区的“热备份”硬盘。通常支持Matrix RAID功能的主板具有四个SATA接口，而建立一组Matrix RAID只需要两块硬盘，使用两个SATA接口。另外两个闲置的SATA接口就可以插上硬盘，启动“热备份”功能。当Matrix RAID系统中的一块硬盘出现故障时，“热备份”硬盘便会立刻接替它的工作，以保证RAID 1阵列分区中数据的安全。由于RAID 0阵列分区中的数据在一块硬盘崩溃的时候就已经损毁了，所以“热备份”硬盘对RAID 0阵列是无效的。

以上是目前主流升技主板上搭载的RAID控制器所能支持的全部RAID模式，并且由于RAID控制器厂商和产品型号的不同，所能支持的RAID模式种类也各不相同，只有极少数主板能够全部支持上述的RAID模式，而每块主板具体所支持的RAID模式种类请至http://www.abit.com.cn 升技官方主页的产品介绍当中核对查找。另有一些其他 RAID 模式基本用于专业服务器及工作站上使用，此处便不做介绍了。

RAID 模式下磁盘空间的使用

针对不同RAID 模式在实际运用中可以使用的磁盘空间分别有多少，在用列表举例说明：

* Matrix RAID由于其特殊的磁盘分配概念，所以在此单独举例说明：

例如，使用2 块 120G 的磁盘组成RAID 其总容量是240G，先建立一个RAID 0，并手动指定一个1至238G之间的RAID 0模式的磁盘容量，然后利用剩余磁盘空间建立一个RAID 1模式。如：

100G（RAID 0）+ 70G（RAID 1）或

50G （RAID 0）+ 95G（RAID 1）等等

具体如何分配RAID 0与RAID 1的磁盘大小可按使用需求决定。

二、RAID 制作

如何制作RAID呢?

第一步：一般板载RAID控制器在主板BIOS中都会有控制器的开启与关闭选项，以及制作RAID所必备的 RAID BIOS的开关选项，将他们设置开启并保存BIOS后，在开机自检时，在IDE设备检测结束后，会有RAID BIOS自检界面出现，按提示按特殊键进入RAID BIOS 进行创建、删除、数据恢复等操作。设置Block Size（区块大小），一般选64K至128K即可，区块大对于大文件的读取和大型游戏或程序的运行有益，而区块小，对于小文件读取或建立Web、BBS服务器等有益。然后保存RAID，要注意的是一担磁盘被组建成RAID后磁盘上原有的数据将全部被抹除；

第二步：在安装操作系统时要让操作系统能够正确识别已创建的RAID，并能在其上进行系统的安装，Windows 2000以前的操作系统由于架构关系在此及以下步骤就没有相关设置了，而Windows 2000 / XP / 2003等操作系统在安装一始就需要按提示按F6键告知安装程序，有RAID设备需要手动安装驱动程序。

第三步：按下F6后，系统没有任何提示，也不会中断系统的硬件检测过程，而是在全部自检完毕后，会进入手动驱动安装界面。此时，将主板附件中的软盘驱动程序放入软驱内，按S键开始手动驱动安装；

提示软驱内插入软盘，按回车键确认；

安装程序会读取软盘内的驱动，并以列表形式列出。

由于受到安装程序的限制，列表中的驱动最多只能显示四项，如驱动大于四项的，可按上下键移动显示框，来显示列表中的全部驱动。

加载完成后，继续操作系统安装过程时就能正确识别RAID和正确的磁盘容量，利用Windows安装程序自带的分区及格式化工具可进行分区及格式化并在RAID上安装操作系统。

注意：在Windows全部安装尚未完成时，切勿将软盘从软驱内取出，因为在安装过程中还要多次读取软盘上的驱动。

另外，如果出现以下画面是请不要紧张，按确定即可，这是由于某些旧版本的驱动程序尚未通过微软的徽标认证，但是不会对使用造成任何影响的。

等到操作系统安装全部完成并成功进入Windows后，检查磁盘盘符是否与分区设置时相符，相符即告成功。大部分RAID控制器在Windows 下可以通过该厂商推出的相应软件程序，可以在Windows中对RAID进行管理。以上就是制作RAID并在RAID上安装Windows操作系统得大体步骤，而由于板载RAID控制器的厂牌不尽相同，所以在具体设置的项目名称和设置上有略微的差异。

目前升技主板上板载的RAID控制器的厂牌主要有HighPoint、SiliconImage、intel、VIA、nVIDIA、ULi、SiS等，下面就按照不同厂牌的常用型号对RAID制作过程中的相关细节作介绍。

HighPoint 374

使用的主板型号有AT7、IT7、AT7-MAX2、IT7-MAX2。

首先，将BIOS中的RAID开关项开启并保存

随后在RAID BIOS自荐画面时按Ctrl+H键，进入RAID BIOS设置：

选Create Array创建RAID；

进入创建界面；

设置RAID 模式；

设置RAID 的名字（按自己喜好或RAID用户随便啦）；

设置区块大小，然后保存设置；

RAID 组建后按操作系统对应加载驱动程序

操作系统成功安装完成即制作完成。

SiliconImage

升技主板使用过3112、3114、3132三种型号的控制器，对应型号如下：

虽然是三种不同的型号，但是BIOS设定和RAID BIOS界面大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以就一起来介绍了。

BIOS设定；

按Ctrl+S键进入RAID BIOS主界面；

创建RAID；

自动配置；

手动配置，配置区块大小；

选取磁盘；

确认磁盘容量；

保存退出；

驱动加载

3112、3114的加载

3132 驱动加载

操作系统成功安装完成即制作完成。

intel

目前升技主板使用的intel RAID 控制器 分别是 intel ICH5R、ICH6R、ICH7R南桥芯片中集成的SATA RAID 控制器。主板型号对应有以下几种：

它们的BIOS设定和RAID BIOS界面也大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以也一起来介绍了。

BIOS设定；

将On-Chip SATA 模式设定为 Enhanced Mode；

将On-Chip SATA Mode 设定为 RAID；

保存BIOS充启后，按Ctrl+I 进入RAID BIOS

创建RAID ；

确认创建；

RAID 0模式下磁盘信息；

Matrix RAID 模式下的磁盘信息（只有ICH6R、ICH7R能够组建Matrix RAID）；

ICH5R（82801ER）与ICH6R（82801FR）软盘驱动加载；

ICH7R 软盘驱动加载；

组建成功Matrix RAID后，在安装程序中识别出的磁盘容量；

操作系统成功安装完成即制作完成。

VIA

由于VIA的8237及8237R南桥芯片集成了SATA RAID控制器，只要使用这两种南桥芯片的主板都是支持SATA RAID的，型号如下：

Socket 478 平台的 VI7、VT7；

Socket 462 平台的 KV7、KV7-V、KW7，VA-20；

Socket 754 平台的 KV8-MAX3、KV8、KV8PRO、KV8PRO-3rdEye、KV-80、KV-81、KV-85；

Socket 939 平台的AV8、AV8-3rdEye、RocketBoy AV8、RocketBoy AV8-3rdEye、AX8、AX8-V、AX8 V2.0、AX8-3rdEye。

由于都是使用的8237及8237R南桥，所以设置基本相同，只是由于RAID BIOS版本不同会稍有变化。

BIOS中的OnChip IDE Device下将OnChip SATA MODE Select设定为RAID，有的主板BIOS选项为OnChip SATA RAID ROOM，将其设为Enabled，保存重启即可；

按Tab键进入RAID BIOS，选则Create Array创建RAID；

进入RAID创建菜单；

选择RAID 模式；

在选取磁盘和区块大小后，选Start Create Process 进行创建动作，当提示Create New Array OK！时，表示创建成功；

退出RAID BIOS后，即可安装操作系统，安装时加载软盘驱动，绝大部分型号主板附带的软盘驱动都是ABIT整合驱动软盘，在进行下拉菜单项后即可选取VIA 的RAID 驱动；

但也有如AX8系列主板附带的软盘驱动稍有不同；

系统安装成功后即告组建RAID成功。

nVIDIA

目前板载RAID主要有nForce2 MCP-RAID南桥与nForce3、nForce4系列单芯片中集成，对应主板如下:

它们的BIOS设定和RAID BIOS界面也大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有差异，所以也一起来介绍。

BIOS设定：

将RAID Function设置为Enabled，然后将接有准备组建RAID的磁盘的端口RAID模式设置为Enabled，保存即可；

保存BIOS并重启之后，按F10进入RAID BIOS，设置RAID 模式；

设置区块大小；

选取磁盘；

按F7结束，确认并保存后，按Ctrl+X退出；

加载驱动；

在这里要注意的是nVIDIA系列的RAID控制器在加载软盘驱动时需要连续加载同系列的NVIDIA RAID CLASS DRIVER与NVIDIA nForce Storage Controller两项驱动，只加载其中任意一项都会导致磁盘无法正确识别，而无法完成操作系统安装。

操作系统成功安装完成即制作完成。

ULi

升技目前所使用的ULi RAID 控制器只有M1689单芯片中所集成的SATA RAID控制器，对应的主板有KU8和UL8两款，RAID BIOS也完全相同。

BIOS设定；

保存BIOS重启后，按Ctrl+A进入RAID BIOS；

RAID BIOS相当简洁明了，几乎没有二、三级子菜单，前三项分别是组建不同的RAID模式，然后设定区块大小；

用左右方向键进行选择,然后保存退出，并在安装操作系统时加载软盘驱动；

操作系统成功安装完成即制作完成。

SiS

目前升技板载有SiS SATA RAID 控制器的型号有SG-80一款。

BIOS设定开启RAID；

保存重启后按Ctrl+S进入RAID BIOS

按 R 键开始编辑RAID；

按 A 键建立RAID；

按1 2 3 键选择RAID模式；

选择自动创建与手动创建；

设置区块大小；

选取磁盘；

此处提示的意思是：“您是否要将源盘数据保存到其他硬盘？”

选 Y 保存的话所要占用的时间会相当长，且如果是两个新硬盘的话也没有必要保存数据，所以一般不推荐用此种方法保存。而选 N 则可跳过此处。

通过以上步骤后创建操作已经完成，按 Q 键退出，此时会弹出提示是否保存此次操作，按 Y 键保存即可。

加载软盘驱动

成功安装操作系统后，安装Windows下的软件制作即告完成。

以上就是主流的带有RAID功能的升技主板基本的RAID创建过程的介绍，希望能够给对RAID有兴趣的升技主板用户有所帮助。

　　数据存储的应用越来越广泛。过去的单一设备现在容纳或产生大量的数字信息。海量数据时代的到来加速了人们对信息安全存储的需求。光阴荏苒，人们保存了大量的数据，但是重新获得丢失的数据却要耗资巨大。为此，人们部署了可靠的数据存取系统来保存或存储数据。随着保护数据安全呼声的高涨，对RAID解决方案的需求也日益增加。RAID解决方案提供有多种有助于提高数据检索成功率的选择方案。尽管RAID技术现在已可以应用于实现可靠检索所需的任何数字存储介质上，当前人们还是普遍把数据存储在物理介质上。

在一个实施RAID技术的完备系统中，需要考虑下列事项：

　　● 带一个或多个CPU的控制处理机。

　　● 需要将一些磁盘与控制处理机相连接。通常采用专门用于附加驱动器的特殊协议实现磁盘连接。目前，有好几种流行的磁盘协议。这里我们将重点介绍在大多数高端存储阵列设计中使用的光纤通道协议。

　　● 驱动器和处理器间无法直接实现高效连接。为此，人们使用了协议转换器为一个接口上的处理器提供API，并实现与另一个接口上驱动器的连接。

                                                                        图1：RAID控制器功能最简单架构的典型系统示例
图1为典型系统示例，其中包括四个CPU，一个由内存控制器和接口设备组成的处理器组（Processor Complex）、一个协议控制器和多个光纤通道链路组成的阵列。对磁盘控制器架构的多样性和利弊，本文不作讨论。图1所示系统为最简单的通用架构，我们将用它来介绍RAID控制器的一般功能。

RAID概述

　　RAID 实施方案这一概念并不仅仅包括以后检索所需的储存数据，它还涉及到采用下文介绍的一级或多机RAID架构。

RAID-0：数据分割（Striping）。数据分割不能增加系统安全性，但可以提高系统性能。一个文件被存储在多个驱动器上。文件被分成若干块，并被依次写入连续的磁盘中，这样就可以分摊单个驱动器的写反应时间并使多个写操作重迭进行。

　　RAID-1：磁盘镜像（Mirroring）。将一个磁盘上的所有数据完全复制到另一个磁盘中。这需要将数据写入不同的磁盘中，涉及到两个单独的写操作。这两个磁盘无主次之分，一个磁盘是另一个磁盘100%的备份。已完成的写操作，必须是已同时在两个磁盘上完成了同样的写操作。如果一个磁盘故障，与之镜像的磁盘保持正常操作，不会造成中断。RAID-1提供了较好的管理能力，而且在正常操作或系统恢复时不需要占用太多的CPU。但这种方式成本很大：磁盘上需要保护的每千兆字节都会需要一个完全一模一样的千兆字节。换句话说，RAID－1所需要的磁盘空间是无保护磁盘空间的两倍。

　　RAID-2：汉明码纠错（Hamming code error correction）。与ECC内存一样，RAID-2也使用了汉明码方法校验磁盘数据的正确性。

　　RAID-3、RAID-4和RAID-5都使用了不同的奇偶校验方法。与RAID-1完全复制数据不同，这些等级的RAID通过添加一个附加磁盘将数据分散在几个磁盘上。附加磁盘上的数据是用其它磁盘的数据计算出来（使用Boolean XORs）。当磁盘组中任一个丢失时，可以用磁盘组中其它磁盘上的数据通过计算来恢复丢失的数据。由于这几种方法不需要RAID-1 100%磁盘备份的费用，因此它们所需成本比RAID-1要低。然而，由于磁盘上的数据是计算出来的，磁盘丢失后会影响与写操作和数据恢复相关的性能。

　　RAID-3：虚拟磁盘块（Virtual disk blocks）。RAID 3会把数据写入操作分散到RAID阵列中的所有磁盘上进行（数据分割）。因为每次写操作要接触每个磁盘，阵列同时只能写入一块数据，因此导致整个RAID系统性能下降。RAID-3的性能因写操作性质的不同而不同：写入少量数据时因需要所有的磁盘工作，性能较差，而在写入大量数据时性能较好。

　　RAID-4：专用奇偶盘（Dedicated parity disk）。在RAID-4阵列中，有一组数据盘，通常是4~5个数据盘（可以有更多数据盘，但会大大影响性能）和一个专门用来管理其它磁盘上数据奇偶性的特殊磁盘。因为每次写操作都需要访问奇偶盘，奇偶盘成了系统性能的瓶颈，降低了整个阵列中所有写操作的速度。

　　RAID-5：磁盘分割（Striped parity）。RAID-5实际上与RAID－4一样，唯一不同的是：在RAID-4中，所有奇偶校验信息位于一个单一磁盘上，而在RAID-5中，对奇偶校验信息进行了分割，将其存放在阵列中各个磁盘上。这种共享可以均衡并减少RAID－4方法的性能影响。在常用的RAID-5软件实施方案中，由于写操作占用了15%以上的磁盘空间，系统速度会变得很慢，令人难以接受。

　　要实施任意RAID组合，需要考虑几个功能。在实施0级以上的RAID方案时，通常要连接多个磁盘。为了实现数据分割、镜像和奇偶校验，采用了多种磁盘存取方式或操作。例如，为了实现RAID-1，需要连续向两个驱动器写入数据。磁盘的读或写操作通常被称之为磁盘输入/输出（I/O）。这可以是可与一个或多个驱动器实现通信的任意协议。这个功能可通过系统中一个或多个处理器上运行的软件实现。方法是在通过协议控制器API实现RAID技术和进行通信时，实现高级磁盘写入功能。

　　最好使用一个可以管理多个磁盘通道的协议控制器，使处理控制机可以在RAID应用中和系统管理功能上工作。对于部署连接状态和多个驱动器通道的光纤通道等复杂协议而言，通常使用类似于Tachyon系列产品的高端控制器为系统提供最高等级的性能。

Tachyon架构

　　Tachyon光纤通道协议控制器系列产品采用了1 Gb、2 Gb和4 Gb 光纤通道链路，并根据不同设备通过PCI、PCI-X或PCI Express接口与系统相连。

　　尽管不论是光纤通道技术，还是系统总线互连技术都取得了重大进展，Tachyon协议引擎系统架构却是随着半导体工艺技术的发展而拓展。这一架构以FSM（Finite State Machine）设计为基础。在FSM设计中，采用了众多独立状态机，这些状态机并行运行，因此可以获得比固件或软件解决方案更高的性能。随着频率增加，Tachyon的性能也相应提高，而在基于固件的解决方案中，电路频率并不会直接改善算法的性能。

　　Tachyon架构支持入局和出局数据通路独立和同步运行，因此可以在光纤通道链路全速率下实现全双工操作。此外，由于在数据移动的同时可以同步处理I/O操作的控制请求，Tachyon架构还可以实现数据移动设备的最佳利用。 FSM 的性能与时钟频率密切相关。FSM设计不但可以决定每个时钟周期，而且和嵌入式微处理器一样在发布指令和数据找取时对内存存取速度没有依赖性。除了随链路性能工艺技术的发展而升级，Tachyon还利用系统接口总线的技术改进来增加每秒I/O性能。

PCI Express的适用性

　　过去，双向系统总线接口（如PCI和PCI-X）共享资源限制了Tachyon架构中的全双工功能。Tachyon产品中两个独立的数据移动设备争相占用PCI或PCI-X系统接口。

　　带有独立Ingress和Egress数据通路链接的PCI Express非常适用于Tachyon架构。由于Express Ingress数据通路与Tachyon 出局数据通路以及Express Egress数据通路与Tachyon入局数据通路的结合使用，数据可以同时双向自由传输，这与Tachyon架构的初衷一致。

　　从一个双向系统总线转变为一对单向链路还消除了与关联交易相关的丢失总线周期，此时，在总线中有一个等待返回数据的请求（即寄存器读）。此外，由于PCI Express 是一个串行链路技术，请求可以用管线技术处理。大量经过管线技术处理的请求可以较好地利用目标设备的性能。

　　因为PCI Express与Tachyon 光纤通道控制器一样，可以提供成对的双向串行链路，所以可以用每秒每个链路方向传递的字节数来表示带宽连接性能。一路（lane）PCI Express 由两个速率为2.5Gb/s的单向串行链路组成，编解码后每个方向每秒可以处理250 Mbytes。应用PCI-E技术的 Tachyon系列产品（QX4和QX2）可以配置为1路、4路或8路PCI Express，所以可以提供高达4 Gbytes的互传带宽或单向2 Gbytes的带宽。表1所示为Tachyon系列产品的带宽需求与PCI Express性能的匹配情况：

                                                                         表1：Tachyon带宽要求与PCI Express性能的匹配情况
从上表可以看出，PCI Express接口的利用率达到了80%时，8路PCI Express理论上讲可以支持QX4 （4个4 Gb光纤通道链路）全链路速率下的所有4个功能。支持多个4路Express链路的PCI Express 根联合体（root complex）可以与两个QX2设备相连（每个设备4路PCI Express）并可以在所有8个端口上获得2 Gb/s的全光纤通道链路速率，利用率达到了80%。

　　正是由于PCI Express的串行链路属性与Express的灵活性，PCI Express成为适用于Tachyon 光纤通道协议控制器系列产品的最佳系统接口总线。PCI Express 协议的向后兼容性因为可以实现驱动器兼容而简化了从PCI 或PCI-X系统接口总线转成PCI Express的决策过程。

　　使用像Tachyon这样高度集成的设备，用现成的组件标准就可以构建高性能的RAID系统。利用处理器的可变性和内存设计，只要利用普通的系统软件投资，就可以调整目标系统应用解决方案的性能，使其从一个低端的SMB转变为高端数据中心阵列。

当前PCI Express的性能

　　在上表中介绍了PCI Express总线的原始位率性能。其中，没有考虑与PCI Express相关的开销。PCI Express通信主要由处理层数据包（TLP）组成。每个处理层数据包（TLP）包含相关数据以及文件头和其它顺序跟踪/检错信息。除了处理层数据包（TLP）外，还有数据链路层数据包（DLLP）。数据链路层数据包（DLLP）主要用于ACK/NAK协议以及流控制机制（Flow Control Mechanisms）。此外，还有物理层数据包（PLP），但物理层数据包（PLP）主要用于低级功能和不良路径操作，如链路培训（link training）和省电模式。

　　每个处理层数据包（TLP）系统开销较大。它由文件头、CRC和其它帧信息组成。由于每个处理层数据包（TLP）有固定的系统开销，较大的处理层数据包（TLP）可以较好地利用系统总线。如果假设与处理层数据包（TLP）的数量相比，数据链路层数据包（DLLP）和物理层数据包（PLP）的数量可以忽略不计，我们可以用处理层数据包（TLP）的大小计算PCI-Express的最大理论带宽。在表2中，我们对用PCI Express理论带宽所测得的QX4性能与即将可用（2005年1月）的PCI Express 根联合体（Root Complex）支持的各种处理层数据包（TLP）进行了对比。

                                                    表2：测得的QX4性能与各种不同大小处理层数据包的PCI-Express理论带宽之比较

　　在表2中，假设没有与FCP通信、Tachyon数据结构或Tachyon寄存器存取相关的开销。这些理论数值还假设PCI-Express根联合体的等待时间为零。所测得的QX4 1.1数值包括FCP 流量开销、Tachyon 数据结构和寄存器存取开销以及PCI Express的等待时间。

　　在半双工通信配置下（顶部的只向一个方向传输），链路控制数据链路层数据包（DLLP）被发送到数据处理层数据包（TLP）的相反方向，因此不会降低系统性能。引入全双工后，流程控制数据链路层数据包（DLLP）和数据处理层数据包可以共享相同的PCI Express 单工通道；任何一个流程控制数据链路层数据包（DLLP）都会引起数据处理层数据包（TLP）的传输延迟。再次重申，所有理论带宽都假设数据链路层数据包（DLLP）和物理层数据包（PLP）的影响忽略不计。

　　上述有关带宽的讨论，阐述了如何根据4 Gb 光纤通道设备对PCI Express进行升级。并用一个设备在一秒钟内可以完成的512 字节 I/0这一数值对IOPS（每秒I/O）进行了定义。IOPS测量值也可随着PCI Express的升级而升级。

　　我们使用当前可用的PCI Express芯片集和单个安捷伦QX4，发现IOPS的数值超过1.3 MIOPS（图3）。随着处理器速度变快以及可以支持更大的处理层数据包（TLP），预计我们可以看到更好的性能。

图2：用PCI Express提供的独立Ingress和Egress通路对PCI和PCI-X的双向总线系统接口进行对比。由于Express Ingress数据通路与Tachyon 出局数据通路以及Express Egress数据通路与Tachyon入局数据通路的结合使用，数据可以同时双向自由传输。

图3：使用一个安捷伦QX4 Tachyon 光纤通道控制器IC和目前可用的PCI Express芯片集所获得的I/O大小与按顺序读取IOPS之对比

         RAID ，为 Redundant Arrays of Independent Disks 的简称，中文为廉价冗余 磁盘阵列 。 磁盘阵列 其实也分为软阵列 (Software Raid) 和硬阵列 (Hardware Raid) 两种 . 软阵列即通过软件程序并由计算机的 CPU 提供运行能力所成 . 由于软件程式不是一个完整系统故只能提供最基本的 RAID 容错功能 . 其他如热备用硬盘的设置 , 远程管理等功能均一一欠奉 . 硬阵列是由独立操作的硬件提供整个 磁盘阵列 的控制和计算功能 . 不依靠系统的 CPU 资源 .
由于硬阵列是一个完整的系统 , 所有需要的功能均可以做进去 . 所以硬阵列所提供的功能和性能均比软阵列好 . 而且 , 如果你想把系统也做到 磁盘阵列 中 , 硬阵列是唯一的选择 . 故我们可以看市场上 RAID 5 级的磁盘阵列均为硬阵列 . 软 阵列只适用于 Raid 0 和 Raid 1. 对于我们做镜像用的镜像塔 , 肯定不会用 Raid 0 或 Raid 1 。作为高性能的存储系统，巳经得到了越来越广泛的应用。 RAID 的级别从 RAID 概念的提出到现在，巳经发展了六个级别， 其级别分别是 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 等。但是最常用的是 0 、 1 、 3 、 5 四个级别。下面就介绍这四个级别。

RAID 0 ：将多个较小的磁盘合并成一个大的磁盘，不具有冗余，并行 I/O ，速度最快。 RAID 0 亦称为带区集。它是将多个 磁盘并列起来，成为一个大硬盘。在存放数据时，其将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。 所以，在所有的级别中， RAID 0 的速度是最快的。但是 RAID 0 没有冗余功能的，如果一个磁盘（物理）损坏，则所有的数 据都无法使用。

RAID 1 ：两组相同的磁盘系统互作镜像，速度没有提高，但是允许单个磁盘错，可靠性最高。 RAID 1 就是镜像。其原理为 在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘（物理）损坏时，镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因 为有镜像硬盘做 数据备份 ，所以 RAID 1 的数据安全性在所有的 RAID 级别上来说是最好的。但是其磁盘的利用率却只有 50% ， 是所有 RAID 上磁盘利用率最低的一个级别。

RAID 3： RAID 3 存放数据的原理和 RAID0 、 RAID1 不同。 RAID 3 是以一个硬盘来存放数据的奇偶校验位，数据则分段存储于其余硬盘 中。它象 RAID 0 一样以并行的方式来存放数，但速度没有 RAID 0 快。如果数据盘（物理）损坏，只要将坏硬盘换掉， RAID
控制系统则会根据校验盘的数据校验位在新盘中重建坏盘上的数据。不过，如果校验盘（物理）损坏的话，则全部数据都 无法使用。利用单独的校验盘来保护数据虽然没有镜像的安全性高，但是硬盘利用率得到了很大的提高，为 n-1 。

RAID 5 ：向阵列中的磁盘写数据，奇偶校验数据存放在阵列中的各个盘上，允许单个磁盘出错。 RAID 5 也是以数据的校验 位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样， 任何一个硬盘损坏，都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据。硬盘的利用率为 n-1 。

RAID 0 － 1 ：同时具有 RAID 0 和 RAID 1 的优点。

冗余：采用多个设备同时工作，当其中一个设备失效时，其它设备能够接替失效设备继续工作的体系。在 PC 服务器上，通 常在磁盘子系统、电源子系统采用冗余技术