磁盤冗餘陣列

RAID存儲的方式多種多樣。某些類型的RAID強調性能，某些則強調可靠性、容錯或糾錯能力。因此，可根據要完成的任務來選擇類型。不過，所有的RAID系統共同的特點——也是其真正的優點則是“熱交換”能力:用戶可以取出一個存在缺陷的驅動器，並插入一個新的予以更換。對大多數類型的RAID來說，不必中斷服務器或系統，就可以自動重建某個出現故障的磁盤上的數據。
RAID並非保護大量數據的唯一途徑，但是，常規的備份和鏡像軟件速度較慢，而且，如果一個驅動器出現故障，則往往需要中斷系統。即使磁盤不導致服務器中斷，IT工作人員仍需要斷掉服務器來更換驅動器。相反，RAID利用鏡像或奇偶信息來從剩餘的驅動器重建數據，不必中斷系統。
Level0、3和5是三種最常見的RAID實施方式:
RAIDLevel0即數據分割，是最基本的方式。在一個普通硬盤驅動器上，數據被存儲在同一張盤的連續扇區上。RAID0至少使用兩個磁盤驅動器，並將數據分成從512字節到數兆字節的若干塊，這些數據塊被交替寫到磁盤中。第1段被寫到磁盤1中，第2段被寫到磁盤2中，如此等等。當系統到達陣列中的最後一個磁盤時，就寫到磁盤1的下一分段，以下如此。分割數據將I/O負載平均分配到所有的驅動器。由於驅動器可以同時寫或讀，性能得以顯著提高。但是，它卻沒有數據保護能力。如果一個磁盤出故障，數據就會丟失。RAID 0不適用於關鍵任務環境，但是，它卻非常適合於視頻生產和編輯或圖像編輯。
RAIDLevel3包括數據分割，另外，它還指定一個驅動器來存儲奇偶信息。這就提供了某種容錯功能，在數據密集型環境或單一用戶環境中尤其有益於訪問較長的連續記錄。RAID 3需要同步主軸驅動器來預防較短記錄的性能下降。
RAIDLevel5類似於Level0，但是它不是將數據分成塊，而是將每個字節的位拆分到多個磁盤。這樣會增加管理費用，但是，如果一個磁盤出現故障，則它可以更換，數據可以從奇偶和糾錯碼中重建。RAID 5包括所有的讀/寫運行。它需要三到五個磁盤來組成陣列，最適合於不需要關鍵特性或幾乎不進行寫操作的多用戶系統。
其它不常見的RAID類型:
RAIDLevel1是磁盤鏡像——寫到磁盤1中的一切也寫到磁盤2中，從任何一個磁盤都可以讀取。這樣就提供了即時備份，但需要的磁盤驅動器數量最多，不能提高性能。RAID 1在多用戶系統中提供最佳性能和容錯能力，是最容易實施的配置，這最適用於財務處理、工資單、金融和高可用數據環境。
RAIDLevel2是爲大型機和超級計算機開發的。它可在工作不中斷的情況下糾正數據，但是，RAID2傾向於較高的數據校驗和糾錯率。
RAIDLevel4包括較大的數據條，這樣，就可以從任何驅動器讀取記錄。由於這種類型缺乏對多種同時寫操作的支持，因而，幾乎不使用。
RAIDLevel6幾乎沒有進行商用。它使用一種分配在不同的驅動器上的第二種奇偶方案，擴展了RAID5。它能承受多個驅動器同時出現故障，但是，性能——尤其是寫操作卻很差，而且，系統需要一個極爲複雜的控制器。
RAIDLevel7有一個實時嵌入操作系統用作控制器，一個高速總線用於緩存。它提供快速的I/O，但是價格昂貴。
RAIDLevel10由數據條陣列組成，其中，每個條都是驅動器的一個RAID1陣列。它與RAID1的容錯能力相同，面向需要高性能和冗餘，但不需要高容量的數據庫服務器。
RAIDLevel53是最新的一種類型，實施情況同Level0數據條陣列，其中，每一段都是一個RAID3陣列。它的冗餘與容錯能力同RAID3。這對需要具有高數據傳輸率的RAID 3配置的IT系統有益，但是它價格昂貴、效率偏低。
RAID是獨立磁盤冗餘陣列的縮寫。
RAID旨在通過提供一個廉價和冗餘的磁盤系統來徹底改變計算機管理和存取大容量存儲器中數據的方式。它曾被稱爲廉價磁盤冗餘陣列（RAID）。RAID將數據寫入多個廉價磁盤，而不是寫入單個大容量昂貴（SIED）。最初RAID代表廉價磁盤冗餘陣列，但現在已改爲獨立磁盤冗餘陣列。
RAID基本原理
RAID通過條帶化存儲和奇偶校驗兩個措施來實現其冗餘和容錯的目標。條帶化存儲意味着可以一次寫入一個數據塊的方式將文件寫入多個磁盤。條帶化存儲技術將數據分開寫入多個驅動器，從而提高數據傳輸速率並縮短磁盤處理總時間。這種系統非常適用於交易處理、但可靠性卻很差，因爲系統的可靠性等於最差的單個驅動器的可靠性。
組件
RAID的主要組件是磁盤陣列控制器(DAC)和由5個磁盤組成的隊列。數據被條帶化存儲在全部5個磁盤上，用奇偶校驗來恢復故障磁盤。RAID有多個不同的等級。某些RAID等級用來提高速度，某些用來提供保護，而RAID-5則結合了兩方面的優勢。我們將對它們進行逐一論述。
條帶化存儲數據
以前，計算機只將文件寫入一個磁盤。條帶化存儲使您能夠拆分文件並將不同的片段同時寫入多個磁盤。如果您的文件有5個數據塊，並將它們條帶化存儲到5個磁盤中，每個數據塊將同時寫入各自的磁盤。如果您有5個OLTP交易，每個小於一個數據塊，您就可以同時處理5個不同的交易。
大多數RAID等級在數據塊級進行條帶化存儲，但RAID也可以在位或字節級進行條帶化存儲。數據塊的大小由系統管理員決定，並被稱爲基帶條深度。
爲了最大限度地提高磁盤陣列子系統的交易能力，數據必須同時寫入多個驅動器或同時從多個驅動器讀取。爲實現這一點，用戶數據塊被條帶化存儲在整個驅動器陣列上。一個基帶條包括一列扇區（每扇區含512個字節），這些扇區位於陣列中每個磁盤上的相同位置。基帶條深度（即每一數據塊中的扇區數）由子系統軟件定義。
基帶條深度對性能有直接影響，因爲深度太淺就需要系統執行比實際需要更多的I/O命令。如果規定深度太大，處理器的多任務能力以及多驅動器所帶來的諸多益處可能會被抵銷。
在一個理想的交易環境中，來自主機的每個請求都只涉及一個驅動器，這可以實現多個驅動器的多個併發交易。
將數據條帶化存儲到陣列驅動器解決了前面所述的一個系統驅動器超負荷運行而另一個空閒的問題。數據條帶化存儲避免了使用專用驅動器，並確保數據處理負載在可用的驅動器間平均分配，同時通過同時寫入多個數據塊而提高了性能。
奇偶校驗
人們經常混淆奇偶校驗和鏡像（或映像）。鏡像涉及製作磁盤的拷貝。鏡像是將數據同時寫入兩個驅動器的技術。因爲兩個驅動器中的任何一個都可以完成同一任務，所以這些系統具有優異的可靠性，並可獲得出色的交易處理結果。但代價是必須購買兩個驅動器而只得到一個驅動器的容量。鏡像的開銷爲100％，或是雙倍磁盤空間。如果一個磁盤發生故障，鏡像磁盤將接替它進行運行。
奇偶校驗提供與鏡像相同的一般保護，但開銷較少。如果一個用戶具有由5個磁盤組成的陣列，其中4個用於存儲數據而1個用於奇偶校驗。它的開銷僅爲20％，當需要考慮成本時，這是一個很大的優勢。
計算機只用0和1來表示數據。異或（XOR）是進行奇偶校驗的一種方法。從每個磁盤中取出一位（0和1）並相加。如果和爲偶數，則奇偶爲被置爲0；如果和爲奇數，則奇偶位被置爲1。
根據RAID等級，奇偶校驗即可保存到一個磁盤上，也可分配到所有磁盤上。當您使用5個磁盤時，每種方式的奇偶校驗佔磁盤空間的1/5或20％。當使用3個磁盤時，佔1/3或33％。
RAID配置等級
目前業界公認有6個RAID配置等級，並將它們規定爲RAID0到RAID5。每個RAID等級分別針對速度、保護或兩者的結合而設計。RAID等級包括：
RAID 0 ――數據條帶化存儲陣列
RAID 1 ――鏡像磁盤陣列
RAID 2 ――並行陣列，漢明碼
RAID 3 ――帶奇偶校驗的並行陣列
RAID 4 ――帶專用奇偶校驗驅動器的磁盤陣列
RAID 5 ――磁盤陣列，所有驅動器均包括奇偶校驗
最常用的RAID等級爲RAID-0、RAID-2和RAID-5。下面對其進行詳細說明
RAID-0數據條帶化存儲陣列
RAID-0將數據條帶化存儲到所有驅動器上，但沒有采用奇偶校驗。如果其中一個磁盤發生故障，數據必須從備份重新存儲到全部5個磁盤上。這種RAID旨在提高速度，在所有RAID中速度最快，但是提供的保護最少。
RAID-1透明或條帶化存儲鏡像
RAID-1技術要求每個原始數據磁盤都有一個鏡像磁盤。原始磁盤和鏡像的內容完全一樣。RAID-1能夠提供最好的數據保護，但是速度不如RAID0和5。
在數據寫到原始磁盤上的同時也會寫到鏡像磁盤上。這一鏡像過程對於用戶是不可見的。因此RAID-1又稱爲透明鏡像。用戶可以設置RAID-1以將數據寫人一個磁盤，並將該磁盤鏡像化；或者也可以將它條帶化存儲到多個磁盤上，每個條帶化存儲的磁盤都有一個鏡像拷貝。這稱爲條帶化存儲鏡像、RAID1+0、RAID10,在有些情況下也稱爲RAID6。
RAID-5磁盤陣列，奇偶校驗散佈
RAID-5將數據以數據塊形式進行條帶化存儲，同時還採用了奇偶校驗。利用RAID-5技術，用戶信息和奇偶校驗可以合併到陣列中的每個磁盤上。可以進行獨立和/或並行的數據讀寫操作。該RAID是所有RAID中使用最廣泛。RAID-5沒有RAID-0那麼快，也沒有提供象RAID-1鏡像那樣多的保護。但是RAID-5同時提供良好的速度和保護。這就是爲什麼它往往成爲人們所選擇的RAID等級。
RAID磁盤陣列組件
RAID磁盤陣列的主要組件是磁盤陣列控制器、5個SCSI通道、以及一個或多個磁盤陣列列隊。通常有兩個磁盤陣列控制器（DAC）作爲一組進行工作。這種實施過去常常由一個主動DAC和一個被動DAC可能發生故障時，另一個就會控制所有磁盤列隊。下圖中有兩個DAC，它們共同控制4個磁盤列隊。您可以將磁盤配置成任何所支持的RAID等級。您甚至可以打亂磁盤而在一個列隊中配置多個RAID。
內置/外置磁盤陣列
以前磁盤陣列是通過一跟電纜專門連接到主機，並且始終置於一個外部機箱中。外置磁盤陣列的SCSI長度限度在大約80英寸或25米左右。可以利用一箇中繼器將長度延長25米，但是這樣做將損失5％的性能。
目前許多計算機採用內置RAID。CPU與磁盤在內部進行通信，但基本原理仍然是一樣的。無論是內置或是外置，磁盤陣列都有一個或兩個磁盤陣列控制器控制的磁盤隊列。 牢記要點
RAID用於提高數據性能、可靠性和可用性。
條帶化存儲、奇偶校驗和鏡像是RAID系統的三個主要功能。
RAID執行的功能對於操作系統是透明的。
系統通常由磁盤列隊定義，每個磁盤列隊包括5個磁盤並與一個或兩個磁盤陣列控制器連接。
不同等級的RAID提供不同的速度和不同程度的數據保護。
樓上已經把RAID的幾種形式給你說的很明白了..我在給你補充一下RAID控制芯片和RAID的做法吧.
主板芯片組RAID控制芯片介紹
Intel南橋芯片ICH5R、ICH6R集成有SATA-RAID控制器，但僅支持SATA-RAID，不支持PATA-RAID。Intel採用的是橋接技術，就是把SATA-RAID控制器橋接到IDE控制器，因此可以通過BIOS檢測SATA硬盤，並且通過BIOS設置SATA-RAID。當連接SATA硬盤而又不做RAID時，是把SATA硬盤當作PATA硬盤處理的，安裝OS時也不需要驅動軟盤，在OS的設備管理器內也看不到SATA-RAID控制器，看到的是IDE ATAPI控制器，而且多了兩個IDE通道(由兩個SATA通道橋接的)。只有連接兩個SATA硬盤，且作SATA-RAID時才使用SATA-RAID控制器，安裝OS時需要需要驅動軟盤，在OS的設備管理器內可以看到SATA-RAID控制器。安裝ICH5R、ICH6R的RAID IAA驅動後，可以通過IAA程序查看RAID盤的性能參數。
VIA南橋芯片VT8237、VT8237R的SATA-RAID設計與Intel不同，它是把一個SATA-RAID控制器集成到8237南橋內，與南橋裏的IDE控制器沒有關係。當然這個SATA-RAID控制器也不見得是原生的SATA模式，因爲傳輸速度也沒有達到理想的SATA性能指標。BIOS不負責檢測SATA硬盤，所以在BIOS裏看不到SATA硬盤。SATA硬盤的檢測和RAID設置需要通過SATA-RAID控制器自己BootROM(也可以叫SATA-RAID控制器的BIOS)。所以BIOS自檢後會啓動一個BootROM檢測SATA硬盤，檢測到SATA硬盤後就顯示出硬盤信息，此時按快捷鍵Tab就可以進入BootROM設置SATA-RAID。在VIA的VT8237南橋的主板上使用SATA硬盤，無論是否做RAID安裝OS時都需要驅動軟盤，在OS的設備管理器內可以看到SATA-RAID控制器。VIA的芯片也只是集成了SATA-RAID控制器。
NVIDIA的nForce2/ nForce3/ nForce4芯片組的SATA/IDE/RAID處理方式是集Intel和VIA的優點於一身。第一是把SATA/IDE/RAID控制器橋接在一起，在不做RAID時，安裝XP/2000也不需要任何驅動。第二是在BIOS裏的SATA硬盤不像Intel那樣需要特別設置，接上SATA硬盤BIOS就可以檢測到。第三是不僅SATA硬盤可以組成RAID，PATA硬盤也可以組成RAID，PATA硬盤與SATA硬盤也可以組成RAID。這給需要RAID的用戶帶來極大的方便，Intel的ICH5R、ICH6R，VIA的VT8237都不支持PATA的IDE RAID。
NVIDIA芯片組BIOS設置和RAID設置簡單介紹
nForce系列芯片組的BIOS裏有關SATA和RAID的設置選項有兩處，都在Integrated Peripherals(整合周邊)菜單內。
SATA的設置項：Serial-ATA，設定值有[Enabled], [Disabled]。這項的用途是開啓或
關閉板載Serial-ATA控制器。使用SATA硬盤必須把此項設置爲[Enabled]。如果不使用SATA硬盤可以將此項設置爲[Disabled]，可以減少佔用的中斷資源。
RAID的設置項在Integrated Peripherals/Onboard Device(板載設備)菜單內，光標移到Onboard Device，按進入如子菜單：RAID Config就是RAID配置選項，光標移到RAID Config，按就進入如RAID配置菜單：
第一項IDE RAID是確定是否設置RAID，設定值有[Enabled], [Disabled]。如果不做RAID，就保持缺省值[Disabled]，此時下面的選項是不可設置的灰色。
如果做RAID就選擇[Enabled]，這時下面的選項才變成可以設置的黃色。IDE RAID下面是4個IDE(PATA)通道，再下面是SATA通道。nForce2芯片組是2個SATA通道，nForce3/4芯片組是4個SATA通道。可以根據你自己的意圖設置，準備用哪個通道的硬盤做RAID，就把那個通道設置爲[Enabled]。
設置完成就可退出保存BIOS設置，重新啓動。這裏要說明的是，當你設置RAID後，該通道就由RAID控制器管理，BIOS的Standard CMOS Features裏看不到做RAID的硬盤了。
BIOS設置後，僅僅是指定那些通道的硬盤作RAID，並沒有完成RAID的組建，前面說過做RAID的磁盤由RAID控制器管理，因此要由RAID控制器的RAID BIOS檢測硬盤，以及設置RAID模式。BIOS啓動自檢後，RAID BIOS啓動檢測做RAID的硬盤，檢測過程在顯示器上顯示，檢測到硬盤後留給用戶幾秒鐘時間，以便用戶按F 1 0 進入RAID BIOS Setup。
nForce芯片組提供的RAID(冗餘磁盤陣列)的模式共有下面四種：
RAID 0:硬盤串列方案，提高硬盤讀寫的速度。
RAID 1:鏡像數據的技術。
RAID 0+1:由RAID 0和RAID 1陣列組成的技術。
Spanning (JBOD):不同容量的硬盤組成爲一個大硬盤。
操作系統安裝過程介紹
按F10進入RAID BIOS Setup，會出現NVIDIA RAID Utility -- Define a New Array(定義一個新陣列)。默認的設置是：RAID Mode(模式)--Mirroring(鏡像)，Striping Block(串列塊)--Optimal(最佳)。
通過這個窗口可以定義一個新陣列，需要設置的項目有：選擇RAID Mode(RAID模式)：Mirroring(鏡像)、Striping(串列)、Spanning(捆綁)、Stripe Mirroring(串列鏡像)。
設置Striping Block(串列塊)：4 KB至128 KB/Optimal
指定RAID Array(RAID陣列)所使用的磁盤
用戶可以根據自己的需要設置RAID模式，串列塊大小和RAID陣列所使用的磁盤。其中串列塊大小最好用默認的Optimal。RAID陣列所使用的磁盤通過光標鍵→添加。
做RAID的硬盤可以是同一通道的主/從盤，也可以是不同通道的主/從盤，建議使用不同通道的主/從盤，因爲不同通道的帶寬寬，速度快。Loc(位置)欄顯示出每個硬盤的通道/控制器(0-1)/主副狀態，其中通道0是PATA，1是SATA；控制器0是主，1是從；M是主盤，S是副盤。分配完RAID陣列磁盤後，按F7。出現清除磁盤數據的提示。按Y清除硬盤的數據，彈出Array List窗口：如果沒有問題，可以按Ctrl-X保存退出，也可以重建已經設置的RAID陣列。至此RAID建立完成，系統重啓，可以安裝OS了。
安裝Windows XP系統，安裝系統需要驅動軟盤，主板附帶的是XP用的，2000的需要自己製作。從光驅啓動Windows XP系統安裝盤，在進入藍色的提示屏幕時按F6鍵，告訴系統安裝程序：需要另外的存儲設備驅動。當安裝程序拷貝一部分設備驅動後，停下來提示你敲S鍵，指定存儲設備驅動：
系統提示把驅動軟盤放入軟驅，按提示放入軟盤後，敲回車。系統讀取軟盤後，提示你選擇驅動。nForce的RAID驅動與Intel和VIA的不同，有兩個：NVIDIA RAID CLASS DRIVER和NVIDIA Nforce Storage Controller都要安裝。
第一次選擇NVIDIA RAID CLASS DRIVER，敲回車系統讀入，再返回敲S鍵提示界面，此時再敲S鍵，然後選擇NVIDIA Nforce Storage Controller，敲回車，系統繼續拷貝文件，然後返回到下面界面。
在這個界面裏顯示出系統已經找到NVIDIA RAID CLASS DRIVER和NVIDIA Nforce Storage Controller，可以敲回車繼續。
系統從軟盤拷貝所需文件後重啓，開始檢測RAID盤，找到後提示設置硬盤。此時用戶可以建立一個主分區，並格式化，然後系統向硬盤拷貝文件。在系統安裝期間不要取出軟盤，直到安裝完成。
剩餘的磁盤分區等安裝完系統後，我們可以用XP的磁盤管理器分區格式化。用XP的磁盤管理器分區，等於/小於20GB的邏輯盤可以格式化爲FAT32格式。大於20GB的格式化爲NTF格式。