❶ 想做个简单的磁盘阵列
第一种方式：主板支持raid功能，直接做就好了，这个网上很多教程。
第二种方式：主板支持raid卡（价格较高），购买raid来做raid。
第三种：软raid（安全系数很低，但是免费）
一、概述
大家知道，硬件RAID解决方案速度快、稳定性好，可以有效地提供高水平的硬盘可用性和冗余度，但是居高不下的价格实在令人可畏。 不过可庆幸的是，Windows 2003提供了内嵌的软件RAID功能，并且软RAID可以实现RAID-0、RAID-1、RAID-5。软RAID不仅实现上非常方便，而且还大量地节约了宝贵的资金，确实是Windows 2003 Server的一个很实用的新功能。RAID-5 卷是数据和奇偶校验间断分布在三个或更多物理磁盘的容错卷。
如果物理磁盘的某一部分失败，我们可以用余下的数据和奇偶校验重新创建磁盘上失败的那一部分上的数据。对于多数活动由读取数据构成的计算机环境中的数据冗余来说，RAID-5 卷是一种很好的解决方案。可使用基于硬件或基于软件的解决方案来创建 RAID-5 卷。通过基于硬件的 RAID，智能磁盘控制器处理组成 RAID-5 卷的磁盘上的冗余信息的创建和重新生成。
Windows Server 2003 家族操作系统提供基于软件的 RAID，其中 RAID-5 卷中的磁盘上的信息的创建和重新生成将由“磁盘管理”来处理，两种情况下数据都将跨磁盘阵列中的所有成员进行存储。当然，软RAID的性能和效率是不能与硬RAID相提并论的。下面我们首先从动态磁盘的创建谈起，然后说明在Windows 2003 Server 实现如何实现软RAID，最后讲一下软RAID的管理。
二、创建动态磁盘
在安装Windows 2003 Server时，硬盘将自动初始化为基本磁盘。我们不能在基本磁盘分区中创建新卷集、条带集或者RAID-5组，而只能在动态磁盘上创建类似的磁盘配置。也就是说，如果想创建RAID-0、RAID-1或RAID-5卷，就必须使用动态磁盘。在Windows 2003 Server安装完成后，可使用升级向导将它们转换为动态磁盘。
在将一个磁盘从基本磁盘转换为动态磁盘后，磁盘上包含的将是卷，而不再是磁盘分区。其中的每个卷是硬盘驱动器上的一个逻辑部分，还可以为每个卷指定一个驱动器字母或者挂接点。但是要注意的是只能在动态磁盘上创建卷。动态磁盘有以下几个优于基本磁盘的特点：
卷可以扩展到包含非邻接的空间，这些空间可以在任何可用的磁盘上。
对每个磁盘上可以创建的卷的数目没有任何限制。
Windows 2003将动态磁盘配置信息存储在磁盘上，而不是存储在注册表中或者其他位置。同时，这些信息不能被准确地更新。Windows 2003将这些磁盘配置信息复制到所有其他动态磁盘中。因此，单个磁盘的损坏将不会影响到访问其他磁盘上的数据。
一个硬盘既可以是基本的磁盘，也可以是动态的磁盘，但不能二者兼是，因为在同一磁盘上不能组合多种存储类型。但是，如果计算机有多个硬盘，就可以将各个硬盘分别配置为基本的或动态的。
1、从基本磁盘升级到动态磁盘：
①依次单击“开始”->“所有程序”->“管理工具”->“计算机管理”选项，显示“计算机管理”窗口。
②在左侧控制台中依次展开“存储”->“磁盘管理”选项，以显示计算机中安装的所有磁盘。
③右击要设置为动态磁盘的硬盘，并在弹出的快捷菜单中选择“升级到动态磁盘”选项，将显示“升级到动态磁盘”对话框。
④选中要升级的磁盘，然后单击“确定”：按钮，将显示“要升级的磁盘”对话框，在这里要求用户对要升级为动态磁盘的硬盘进行确认。这样做的原因很简单，因为这一升级操作是不可逆的。也就是说，基本磁盘可以升级为动态磁盘，但动态磁盘却不能恢复为基本磁盘。
⑤单击“升级”按钮，将显示“磁盘管理”提示框，系统再次要求用户对磁盘升级予以确认。当将该磁盘升级为动态磁盘后，Windows98/Me等操作系统将不能再从该磁盘引导启动。
⑥单击“是”按钮，将显示“升级磁盘”警告框。在这里提示要升级磁盘上的文件系统将被强制卸下，并要求用户对该操作进一步予以确认。
⑦单击“是”按钮，系统将开始磁盘的升级过程。当升级完成后，将显示 “确认”警告框，单击“确定”按钮将重新启动计算机，以完成磁盘的升级过程。
在升级到动态磁盘时，应该注意以下几个方面的问题：
必须以管理员或管理组成员的身份登录才能完成该过程。如果计算机与网络连接，则网络策略设置也可能阻止我们完成此步骤。
将基本磁盘升级到动态磁盘后，就再也不能将动态卷改回到基本分区。这时惟一的方法就是，必须删除磁盘上的所有动态卷，然后使用“还原为基本磁盘”命令。
在升级磁盘之前，应该关闭在那些磁盘上运行的程序。
为保证升级成功，任何要升级的磁盘都必须至少包含1MB的未分配空间。在磁盘上创建分区或卷时，“磁盘管理”工具将自动保留这个空间，但是带有其他操作系统创建的分区或卷的磁盘上可能就没有这个空间。
扇区大小超过512字节的磁盘，不能从基本磁盘升级为动态磁盘。
一旦升级完成，动态磁盘就不能包含分区或逻辑驱动器，也不能被非Windows 2003的其他操作系统所访问。
2、将新磁盘设置为动态磁盘
①计算机安装新硬盘后，当第一次访问“计算机管理”中的“磁盘管理”工具时，将自动运行“写入签名和升级磁盘向导”窗口。
②单击“下一步”按钮，将显示“选择要写入签名的磁盘”页面，在该列表中选择要写入签名的磁盘。需要注意的是，磁盘在安装到系统前必须进行签名。
③单击“下一步”按钮，将显示“选择要升级的磁盘”页面，选择要升级为动态磁盘的磁盘。
④单击“下一步”按钮，将显示“完成写入签名和升级磁盘向导”页面，在这里要求确认签名并升级的磁盘。如果有任何不妥，可单击“上一步”按钮返回并重新进行设置。
⑤单击“完成”按钮，动态磁盘升级过程完成。
三、实现软RAID
软RAID也必须在多磁盘系统中才能实现。实现RAID-1最少要拥有两块硬盘，而实现RAID-5则最少要拥有三块硬盘。通常情况下，操作系统所在磁盘采用RAID-1，而数据所在磁盘采用RAID-5。
1、卷的类型
①简单卷
简单卷由单个物理磁盘上的磁盘空间组成，它可以由磁盘上的单个区域或链接在一起的相同磁盘上的多个区域组成。可以在同一磁盘中扩展简单卷或把简单卷扩展到其他磁盘。如果跨多个磁盘扩展简单卷，则该卷就是跨区卷。
只能在动态磁盘上创建简单卷。简单卷不能包含分区或逻辑驱动器，也不能由MS-DOS 或Windows 2003以外的其他Windows操作系统访问。如果网络中的计算机还在运行Windows98或更早版本，那么应该创建分区而不是动态卷。
如果想在创建简单卷后增加它的容量，则可通过磁盘上剩余的未分配空间来扩展这个卷。要扩展一个简单卷，则该卷必须使用Windows 2003中所用的NTFS版本格式化。同时不能扩展基本磁盘上作为以前分区的简单卷。也可将简单卷扩展到同一计算机的其他磁盘的区域中。当将简单卷扩展到一个或多个其他磁盘时，它会变成为一个跨区卷。在扩展跨区卷之后，不删除整个跨区卷便不能将它的任何部分删除。要注意的是跨区卷不能是镜像卷或带区卷。
②条带卷
利用条带卷，可以将两个或者更多磁盘(最多为32块硬盘)的空余空间组成为一个卷。在向条带卷中写入数据时，数据被分割为64KB的块，并均衡地分布在阵列中的所有磁盘上。一个阵列是两个或者多个磁盘的集合。条带卷可以有效地提高磁盘的读取性能，但是它并不提供容错功能，任何一块硬盘的损坏都会导致全部数据的丢失。条带卷类似于RAID-0。
③跨越卷
利用跨越卷，也可以将来自两个或者更多磁盘(最多为32块硬盘)的空余磁盘空间组成为一个卷。与条带卷所不同的是，将数据写入跨越卷时，首先填满第一个磁盘上的空余部分，然后再将数据写入下一个磁盘，依次类推。虽然利用跨越卷可以快速增加卷的空量，但是跨越卷既不能提高对磁盘数据的读取性能，也不提供任何容错功能。当跨越卷中的某个磁盘出现故障时，存储在该磁盘上的所有数据将全部丢失。
④镜像卷
利用镜像卷即RAID-1卷，可以将用户的相同数据同时复制到两个物理磁盘中。如果其中的一个物理磁盘出现故障，虽然该磁盘上的数据将无法使用，但系统能够继续使用尚未损坏而仍继续正常运转的磁盘进行数据的读写操作，从而通过另一磁盘上保留完全冗余的副本，保护磁盘上的数据免受介质故障的影响。由此可见，镜像卷的磁盘空间利用率只有50%(即每组数据有两个成员)，所以镜像卷的成本相对较高。要创建一个镜像卷，必须使用另一磁盘上的可用空间。动态磁盘中现有的任何卷(甚至是系统卷和引导卷)，都可以使用相同的或不同的控制器镜像到其他磁盘上大小相同或更大的另一个卷。最好使用大小、型号和制造厂家都相同的磁盘作镜像卷，以避免可能产生的兼容性错误。
镜像卷可以大大地增强读性能，因为容错驱动程序同时从两个磁盘成员中同时读取数据，所以读取数据的速度会有所增加。当然，由于容错驱动程序必须同时向两个成员写数据，所以它的写性能会略有降低。镜像卷可包含任何分区(包括启动分区或系统分区)，但是镜像卷中的两个硬盘都必须是Windows 2003动态磁盘。
⑤RAID-5卷
在RAID-5卷中，Windows 2003通过给该卷的每个硬盘分区中添加奇偶校验信息带区来实现容错。如果某个硬盘出现故障，Windows 2003便可以用其余硬盘上的数据和奇偶校验信息重建发生故障的硬盘上的数据。
由于要计算奇偶校验信息，所以RAID-5卷上的写操作要比镜像卷上的写操作慢一些。但是，RAID-5卷比镜像卷提供更好的读性能。其中的原因很简单，Windows 2003可以从多个磁盘上同时读取数据。与镜像卷相比RAID-5卷的性价比较高，而且RAID-5卷中的硬盘数量越多，冗余数据带区的成本越低。但是RAID-5卷也有一些限制。第一，RAID-5卷至少需要3个硬盘才能实现，但最多也不能超过32个硬盘;第二，RAID-5卷不能包含根分区或系统分区;RAID-1卷与RAID-5卷的区别如下表1所示：
2、实现软RAID
①在“磁盘管理”中，右击要设置软RAID的硬盘，并在快捷菜单中选择“创建卷”选项，将显示“创建卷向导”窗口。
②单击“下一步”按钮，将显示“选择卷类型”页面，在这里选择要创建的卷类型。通常情况下，为了保障数据的安全，应当选择采用RAID-1或RAID-5卷。
③单击“下一步”按钮，将显示“选择磁盘”页面。在左侧“所有可用的动态磁盘”列表框中选择要添加的磁盘，并单击“添加”按钮，即可将其添加至该RAID-5卷，并显示在“选定的动态磁盘”列表框中。
④动态磁盘添加安毕后，单击“下一步”按钮，将显示“指派驱动器号和路径”页面。选中“指派驱动器号”选项，并为该RAID-5卷指派驱动器号，以便于管理和访问。
⑤单击“下一步”按钮，显示“卷区格式化”页面。选择“按下面提供的信息格式化这个卷”选项，并采用默认的NTFS文件系统和分配单位大小。可以为该RAID-5卷指定一个卷标，以用于与其他卷相区别。
⑥单击“下一步”按钮，将显示“完成创建卷向导”页面，此时卷的创建完成。
⑦单击“完成”按钮，系统将自动格式化新创建的卷。至此，RAID-5卷已创建完成。
四、RAID卷的管理
1、添加镜像卷
对于已有的动态磁盘，可以简单地通过添加镜像卷的方式来提高数据的安全性。
在“磁盘管理”中，右击要添加镜像磁盘的动态磁盘，并在快捷菜单中选择“添加镜像”选项，此时将显示“添加镜像”对话框。在磁盘列表中选择要设置为镜像的动态磁盘，然后单击“添加镜像”按钮，至此镜像添加完成，需要注意的是，添加为镜像的磁盘空间必须大于或等于现存卷。
2、测试镜像系统或启动卷
关闭计算机，然后断开或关闭某个磁盘以模拟磁盘故障，使用剩余镜像来重新启动计算机。验证 Windows 可正确启动后，请关闭计算机然后重新连接磁盘，重新启动计算机。启动菜单出现时，选择仍保持连接状态的磁盘上的镜像。打开计算机管理(本地)，在控制台树中单击"磁盘管理"，右键单击具有任一标有"失败的重复"的卷的磁盘，然后单击"重新激活磁盘。
3、重新激活 RAID-5 磁盘
如果 I/O 错误是暂时的，则可以尝试重新激活磁盘;打开计算机管理(本地)，在控制台树中单击"磁盘管理"。右键单击局部出现故障的磁盘，然后单击"重新激活磁盘"，RAID-5 卷的状态应变为"正在重新生成"，然后变为"良好"。
4、软RAID的恢复
磁盘冗余的目的就在于当磁盘出现故障时，系统能够保存数据的完整性。虽然在RAID-1和RAID-5中某个磁盘成员的失败不会导致丢失数据，其他成员仍然可以继续运转，但是如果失败不能得到及时恢复，那么磁盘卷将不再拥有冗余的特性。因此，必须及时恢复失败的RAID-1和RAID-5。
1)修复镜像卷和RAID-5卷
在“磁盘管理”中，失败卷的状态将显示为“失败的冗余”，磁盘之一将显示为“脱机”、“丢失”或“联机(错误)”。可以通过下述操作来恢复镜像卷：
①确保该磁盘已连接到了计算机，并且已经加电。
②在“磁盘管理”中，右击标识为“脱机”、“丢失”或“联机(错误)”的磁盘，然后在快捷菜单中单击“重新激活磁盘”选项。此时该磁盘的状态应当回到“良好”，同时镜像卷应该自动重新生成。
如果磁盘被严重破坏或者不可能修复，在弹出的快捷菜单中将只能看到“删除”命令，此时Windows 2003将无法再修复该镜像卷。另外，如果磁盘连续显示“联机(错误)”，则有可能表明该磁盘很快就要发生故障了，应当尽可能快地替换该磁盘。
2)替换磁盘和创建新的镜像卷
如果经修复仍未能重新激活镜像磁盘，或者镜像卷的状态没有恢复到“良好”状态，就必须替换失败磁盘，并创建新的镜像卷。
①在失败的卷上右击鼠标，并选择“删除镜像”选项，将显示“删除镜像”对话框。
②从磁盘列表中选择丢失的磁盘，然后单击“删除镜像”按钮，将显示“磁盘管理”警告框，以提示用户确认。
③单击“是”按钮，将删除该镜像卷。然后右击该丢失的磁盘，并在弹出的快捷菜单中选择“删除磁盘”选项，将该磁盘删除。
④更换新的磁盘，并将磁盘设置为动态磁盘。
⑤创建新的镜像卷。新镜像卷的创建过程请参见前述“添加镜像卷”。
3)替换磁盘和重新生成RAID-5卷
①更换故障磁盘，并将它设置为动态磁盘。
②在“磁盘管理”中，右击失败磁盘的RAID-5卷，在弹出的快捷菜单中选择“恢复卷”选项，将显示“修复RAID-5卷”对话框。
③选择要在RAID-5卷中替换失败磁盘的磁盘，并单击“确定”按钮。此时RAID-5卷开始自动修复。
④右击失败的磁盘，并在弹出的快捷菜单中选择“删除磁盘”选项，并从系统中删除该磁盘。
❷ 什么是磁盘阵列，常用的有哪些，各自优缺点是什么
磁盘阵列简称RAID（Rendant Arrays of Inexpensive Disks，RAID），有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘，在容量及速度上，无法跟上CPU及内存的发展，提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘，组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时，在储存数据时，利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。
磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将故障硬盘内的数据，经计算后重新置入新硬盘中。
磁盘阵列的由来： 由美国柏克莱大学（University of California-Berkeley）在1987年，发表的文章：“A Case for Rendant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中，谈到了RAID这个字汇，而且定义了RAID的5层级。柏克莱大学研究其研究目的为，反应当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30～50%，而硬磁机只能成长约7%。研究小组希望能找出一种新的技术，在短期内，立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时，柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。 另外，研究小组也设计出容错（fault-tolerance），逻辑数据备份（logical data rendancy），而产生了RAID理论。研究初期，便宜（Inexpensive）的磁盘也是主要的重点，但后来发现，大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境，后来Inexpensive被改为independence，许多独立的磁盘组。 磁盘阵列，时势所趋： 自有PC以来，硬盘是最常使用的储存装置。但在整个计算机系统架构中，跟CPU与RAM来比，硬盘的速度是PC中最弱的设备之一。所以，为了加速计算机整体的数据流量，增加储存的吞吐量，进阶改进硬盘数据的安全，磁盘阵列的设计因应而生。 硬盘随着科技的日新月异，现在其容量已达1500GB以上，转速到了1万转，甚至15000转，而且价格实在是很便宜，再加现在企业流行建造网络，企业资源计划（Enterprise Resource Planning：ERP）是每个公司建构网络的主要目标。所以，利用局域网络来传递数据，服务器所使用的硬盘显得非常重要，除了容量大、速度快之外，稳定更是基本要求。基于此因，磁盘阵列开始被广泛的应用在个人计算机上。 磁盘阵列其样式有三种，一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡，三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上，具可热抽换（Hot Swap）的特性，不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡，因为价格便宜，但需要较高的安装技术，适合技术人员使用操作。另外利用软件仿真的方式，由于会拖累机器的速度，不适合大数据流量的服务器。 由上述可知，现在IDE磁盘阵列大行其道的道理；IDE接口硬盘的稳定度与效能表现已有很大的提升，加上成本考量，所以采用IDE接口硬盘来作为磁盘阵列的解决方案，可说是最佳的方式 在网络存储中，磁盘阵列是一种把若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理的系统。磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统，磁带库由多个驱动器、多个槽、机械手臂组成，并可由机械手臂自动实现磁带的拆卸和装填。它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能，同时具有更先进的技术特点。掌握网络存储设备的安装、操作使用也是网管员必须要学会的。在架构无线局域网时，对无线路由器、无线网络桥接器AP、无线网卡、天线等无线局域网产品进行安装、调试和应用操作。 磁盘阵列的主流结构： 磁盘阵列作为独立系统在主机外直连或通过网络与主机相连。磁盘阵列有多个端口可以被不同主机或不同端口连接。一个主机连接阵列的不同端口可提升传输速度。 和目前PC用单磁盘内部集成缓存一样，在磁盘阵列内部为加快与主机交互速度，都带有一定量的缓冲存储器。主机与磁盘阵列的缓存交互，缓存与具体的磁盘交互数据。 在应用中，有部分常用的数据是需要经常读取的，磁盘阵列根据内部的算法，查找出这些经常读取的数据，存储在缓存中，加快主机读取这些数据的速度，而对于其他缓存中没有的数据，主机要读取，则由阵列从磁盘上直接读取传输给主机。对于主机写入的数据，只写在缓存中，主机可以立即完成写操作。然后由缓存再慢慢写入磁盘。
编辑本段磁盘阵列的优点
RAID的采用为存储系统（或者服务器的内置存储）带来巨大利益，其中提高传输速率和提供容错功能是最大的优点。 RAID通过同时使用多个磁盘，提高了传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量（Throughput）。在RAID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可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时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。RAID最后成功了。 通过数据校验，RAID可以提供容错功能。这是使用RAID的第二个原因，因为普通磁盘驱动器无法提供容错功能，如果不包括写在磁盘上的CRC（循环冗余校验）码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施，甚至是直接相互的镜像备份，从而大大提高了RAID系统的容错度，提高了系统的稳定冗余性。
编辑本段磁盘阵列问答
1. 什么是磁盘阵列（Disk Array）? 磁盘阵列（Disk Array）是由一个硬盘控制器来控制多个硬盘的相互连接，使多个硬盘的读写同步，减少错误，增加效率和可靠度的技术。 2.什么是RAID? RAID是Rendant Array of Inexpensive Disk的缩写，意为廉价冗余磁盘阵列，是磁盘阵列在技术上实现的理论标准，其目的在于减少错误、提高存储系统的性能与可靠度。常用的等级有1、3、5级等。 3.什么是RAID Level 0? RAID Level 0是Data Striping(数据分割)技术的实现，它将所有硬盘构成一个磁盘阵列，可以同时对多个硬盘做读写动作，但是不具备备份及容错能力，它价格便宜，硬盘使用效率最佳，但是可靠度是最差的。 以一个由两个硬盘组成的RAID Level 0磁盘阵列为例，它把数据的第1和2位写入第一个硬盘，第三和第四位写入第二个硬盘……以此类推，所以叫“数据分割"，因为各盘数据的写入动作是同时做的，所以它的存储速度可以比单个硬盘快几倍。 但是，这样一来，万一磁盘阵列上有一个硬盘坏了，由于它把数据拆开分别存到了不同的硬盘上，坏了一颗等于中断了数据的完整性，如果没有整个磁盘阵列的备份磁带的话，所有的数据是无法挽回的。因此，尽管它的效率很高，但是很少有人冒着数据丢失的危险采用这项技术。 4.什么是RAID Level 1? RAID Level 1使用的是Disk Mirror(磁盘映射)技术，就是把一个硬盘的内容同步备份复制到另一个硬盘里，所以具备了备份和容错能力，这样做的使用效率不高，但是可靠性高。 5.什么是RAID Level 3? RAID Level 3采用Byte－interleaving(数据交错存储)技术，硬盘在SCSI控制卡下同时动作，并将用于奇偶校验的数据储存到特定硬盘机中，它具备了容错能力，硬盘的使用效率是安装几个就减掉一个，它的可靠度较佳。 6.什么是RAID Level 5? RAID Level 5使用的是Disk Striping(硬盘分割)技术，与Level 3的不同之处在于它把奇偶校验数据存放到各个硬盘里，各个硬盘在SCSI控制卡的控制下平行动作，有容错能力，跟Level 3一样，它的使用效率也是安装几个再减掉一个。 7.什么是热插拔硬盘？ 热插拔硬盘英文名为Hot－Swappable Disk，在磁盘阵列中，如果使用支持热插拔技术的硬盘，在有一个硬盘坏掉的情况下，服务器可以不用关机，直接抽出坏掉的硬盘，换上新的硬盘。一般的商用磁盘阵列在硬盘坏掉的时候，会自动鸣叫提示管理员更换硬盘。
编辑本段RAID技术规范简介
在计算机发展的初期，“大容量”硬盘的价格还相当高，解决数据存储安全性问题的主要方法是使用磁带机等设备进行备份，这种方法虽然可以保证数据的安全，但查阅和备份工作都相当繁琐。1987年， Patterson、Gibson和Katz这三位工程师在加州大学伯克利分校发表了题为《A Case of Rendant Array of Inexpensive Disks（廉价磁盘冗余阵列方案）》的论文，其基本思想就是将多只容量较小的、相对廉价的硬盘驱动器进行有机组合，使其性能超过一只昂贵的大硬盘。这一设计思想很快被接受，从此RAID技术得到了广泛应用，数据存储进入了更快速、更安全、更廉价的新时代。 磁盘阵列对于个人电脑用户，还是比较陌生和神秘的。印象中的磁盘阵列似乎还停留在这样的场景中：在宽阔的大厅里，林立的磁盘柜，数名表情阴郁、早早谢顶的工程师徘徊在其中，不断从中抽出一块块沉重的硬盘，再插入一块块似乎更加沉重的硬盘……终于，随着大容量硬盘的价格不断降低，个人电脑的性能不断提升，IDE-RAID作为磁盘性能改善的最廉价解决方案，开始走入一般用户的计算机系统。 RAID技术主要包含RAID 0～RAID 7等数个规范，它们的侧重点各不相同，常见的规范有如下几种： RAID 0：RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此并不能算是真正的RAID结构。RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此，RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。 RAID 1：它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互 为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据。 RAID 0+1: 也被称为RAID 10标准，实际是将RAID 0和RAID 1标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。 RAID 2：将数据条块化地分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节，并使用称为“加重平均纠错码（海明码）”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RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环境中很少使用。 RAID 3：它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并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。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。 RAID 4：RAID 4同样也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。RAID 4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，这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。 RAID 5：RAID 5不单独指定的奇偶盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID 5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。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比，最主要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘；而对于RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，并可进行并行操作。在RAID 5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。 RAID 6：与RAID 5相比，RAID 6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RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。 RAID 7：这是一种新的RAID标准，其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软件工具，可完全独立于主机运行，不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一种存储计算机（Storage Computer），它与其他RAID标准有明显区别。除了以上的各种标准（如表1），我们可以如RAID 0+1那样结合多种RAID规范来构筑所需的RAID阵列，例如RAID 5+3（RAID 53）就是一种应用较为广泛的阵列形式。用户一般可以通过灵活配置磁盘阵列来获得更加符合其要求的磁盘存储系统。 RAID 5E RAID 5E(RAID 5 Enhencement): RAID 5E是在 RAID 5级别基础上的改进，与RAID 5类似，数据的校验信息均匀分布在各硬盘上，但是，在每个硬盘上都保留了一部分未使用的空间，这部分空间没有进行条带化，最多允许两块物理硬盘出现故障。看起来，RAID 5E和RAID 5加一块热备盘好象差不多，其实由于RAID 5E是把数据分布在所有的硬盘上，性能会与RAID5 加一块热备盘要好。当一块硬盘出现故障时，有故障硬盘上的数据会被压缩到其它硬盘上未使用的空间，逻辑盘保持RAID 5级别。 RAID 5EE RAID 5EE: 与RAID 5E相比，RAID 5EE的数据分布更有效率，每个硬盘的一部分空间被用作分布的热备盘，它们是阵列的一部分，当阵列中一个物理硬盘出现故障时，数据重建的速度会更快。 开始时RAID方案主要针对SCSI硬盘系统，系统成本比较昂贵。1993年，HighPoint公司推出了第一款IDE-RAID控制芯片，能够利用相对廉价的IDE硬盘来组建RAID系统，从而大大降低了RAID的“门槛”。从此，个人用户也开始关注这项技术，因为硬盘是现代个人计算机中发展最为“缓慢”和最缺少安全性的设备，而用户存储在其中的数据却常常远超计算机的本身价格。在花费相对较少的情况下，RAID技术可以使个人用户也享受到成倍的磁盘速度提升和更高的数据安全性，现在个人电脑市场上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint和Promise公司，此外还有一部分来自AMI公司。 面向个人用户的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1（RAID 10）等RAID规范的支持，虽然它们在技术上无法与商用系统相提并论，但是对普通用户来说其提供的速度提升和安全保证已经足够了。随着硬盘接口传输率的不断提高，IDE-RAID芯片也不断地更新换代，芯片市场上的主流芯片已经全部支持ATA 100标准，而HighPoint公司新推出的HPT 372芯片和Promise最新的PDC20276芯片，甚至已经可以支持ATA 133标准的IDE硬盘。在主板厂商竞争加剧、个人电脑用户要求逐渐提高的今天，在主板上板载RAID芯片的厂商已经不在少数，用户完全可以不用购置RAID卡，直接组建自己的磁盘阵列，感受磁盘狂飙的速度。 RAID 50 RAID 50：RAID50是RAID5与RAID0的结合。此配置在RAID5的子磁盘组的每个磁盘上进行包括奇偶信息在内的数据的剥离。每个RAID5子磁盘组要求三个硬盘。RAID50具备更高的容错能力，因为它允许某个组内有一个磁盘出现故障，而不会造成数据丢失。而且因为奇偶位分部于RAID5子磁盘组上，故重建速度有很大提高。优势：更高的容错能力，具备更快数据读取速率的潜力。需要注意的是：磁盘故障会影响吞吐量。故障后重建信息的时间比镜像配置情况下要长。
编辑本段实现IDE RAID0/RAID1的方法
在RAID家族里，RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最广泛，毕竟愿意使用4块甚至更多的硬盘来构筑RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少，因此我们在这里仅就这两种RAID方式进行讲解。我们选择支持IDE-RAID功能的升技KT7A-R AID主板，一步一步向大家介绍IDE-RAID的安装。升技KT7A-RAID集成的是HighPoint 370芯片，支持RAID 0、1、0+1。 做RAID自然少不了硬盘，RAID 0和RAID 1对磁盘的要求不一样，RAID 1（Mirror）磁盘镜像一般要求两块（或多块）硬盘容量一致，而RAID 0（Striping）磁盘一般没有这个要求，当然，选用容量相似性能相近甚至完全一样的硬盘比较理想。为了方便测试，我们选用两块60GB的希捷酷鱼Ⅳ硬盘（Barracuda ATA Ⅳ、编号ST360021A）。系统选用Duron 750MHz的CPU，2×128MB樵风金条SDRAM，耕升GeForce2 Pro显卡，应该说是比较普通的配置，我们也希望借此了解构建RAID所需的系统要求。 1.RAID 0的创建 第一步 首先要备份好硬盘中的数据。很多用户都没有重视备份这一工作，特别是一些比较粗心的个人用户。创建RAID对数据而言是一项比较危险的操作，稍不留神就有可能毁掉整块硬盘的数据，我们首先介绍的RAID 0更是这种情况，在创建RAID 0时，所有阵列中磁盘上的数据都将被抹去，包括硬盘分区表在内。因此要先准备好一张带Fdisk与format命令的Windows 98启动盘，这也是这一步要注意的重要事项。 第二步 将两块硬盘的跳线设置为Master，分别接上升技KT7A-RAID的IDE3、IDE4口（它们由主板上的HighPoint370芯片控制）。由于RAID 0会重建两块硬盘的分区表，我们就无需考虑硬盘连接的顺序（下文中我们会看到在创建RAID 1时这个顺序很重要）。 第三步 对BIOS进行设置，打开ATA RAID CONTROLLER。我们在升技KT7A-RAID主板的BIOS中进入INTEGRATED PERIPHERALS选项并开启ATA100 RAID IDE CONTROLLER。升技建议将开机顺序全部改为ATA 100 RAID，实际我们发现这在系统安装过程中并不可行，难道没有分区的硬盘可以启动吗？因此我们仍然设置软驱作为首选项。 第四步 接下来的设置步骤是创建RAID 0的核心内容，我们以图解方式向大家详细介绍： 1.系统BIOS设置完成以后重启电脑，开机检测时将不会再报告发现硬盘。 2.磁盘的管理将由HighPoint 370芯片接管。 3.下面是非常关键的HighPoint 370 BIOS设置，在HighPoint 370磁盘扫描界面同时按下“Ctrl”和“H”。 4.进入HighPoint 370 BIOS设置界面后第一个要做的工作就是选择“Create RAID”创建RAID。 5.在“Array Mode（阵列模式）”中进行RAID模式选择，这里能够看到RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和Span的选项，在此我们选择了RAID 0项。 6.RAID模式选择完成会自动退出到上一级菜单进行“Disk Drives（磁盘驱动器）”选择，一般来说直接回车就行了。 7.下一项设置是条带单位大小，缺省值为64kB，没有特殊要求可以不予理睬。8.接着是“Start Create（开始创建）”的选项，在你按下“Y”之前，请认真想想是否还有重要的数据留在硬盘上，这是你最后的机会！一旦开始创建RAID，硬盘上的所有数据都会被清除。 9.创建完成以后是指定BOOT启动盘，任选一个吧。 按“Esc”键退出，当然少不了按下“Y”来确认一下。 HighPoint 370 BIOS没有提供类似“Exit Without Save”的功能，修改设置后是不可逆转的。 第五步 再次重启电脑以后，我们就可以在屏幕上看到“Striping（RAID 0）for Array #0”字样了。插入先前制作的启动盘，启动DOS。打开Fdisk程序，咦？怎么就一个硬盘可见？是的，RAID阵列已经整个被看作了一块硬盘，对于操作系统而言，RAID完全透明，我们大可不必费心RAID磁盘的管理，这些都由控制芯片完成。接下来按照普通单硬盘方法进行分区，你会发现“这个”硬盘的容量“变”大了，仔细算算，对，总容量就是两块硬盘相加的容量！我们可以把RAID 0的读写比喻成拉链，它把数据分开在两个硬盘上，读取数据会变得更快，而且不会浪费磁盘空间。在分区和格式化后千万别忘了激活主分区。 第六步 选择操作系统让我们颇费周折，HighPoint370芯片提供对Windows 98/NT/2000/XP的驱动支持，考虑到使RAID功能面向的是相对高级的用户，所以我们选择了对新硬件支持更好的Windows XP Professional英文版（采用英文版系统主要是为了方便后面的Winbench测试，大家自己使用RAID完全可以用中文版的操作系统），Windows 2000也是一个不错的选择，但是硬件支持方面显然不如Windows XP Professional。 第七步 对于采用RAID的电脑，操作系统的安装和普通情况下不一样，让我们看看图示，这是在Windows XP完成第一步“文件复制”重启以后出现的画面，安装程序会以英文提示“按下F6安装SCSI设备或RAID磁盘”，这一过程很短，而且用户往往会忽视屏幕下方的提示。 按下F6后出现安装选择，选择“S”将安装RAID控制芯片驱动，选择“Enter”则不安装。 按下“S”键会提示插入RAID芯片驱动盘。 键入回车，安装程序自动搜索驱动盘上的程序，选择“WinXP”那一个并回车。 如果所提供的版本和Windows XP Profesional内置的驱动版本不一致，安装程序会给出提示让用户进行选择。 按下“S”会安装软盘所提供的而按下“Enter”则安装Windows XP Professional自带的驱动。按下“S”后又需要确认，这次是按“Enter”（这个……确认太多了，呵呵）。接下来是正常的系统安装，和普通安装没有任何区别。 RAID 0的安装设置我们就介绍到这里，下面我们会谈谈RAID 1的安装。与RAID 0相比，RAID 1的安装过程要简单许多，在正确操作的情况下不具破坏性。 2.RAID 1的创建 虽然在原理上和RAID 0完全不一样，但RAID 1的安装设置过程却与RAID 0相差不多，主要区别在于HighPoint 370 BIOS里的设置。为了避免重复，我们只向大家重点介绍这部分设置： 进入HighPoint 370 BIOS后选择“Create RAID”进行创建: 1.在“Array Mode”上点击回车，在RAID模式选择中选择第二项“Mirror（RAID 1）for Data Security（为数据源盘创建镜像）”。 2.接着是源盘的选择，我们再次提醒用户：务必小心，不要选错。 3.然后是目标盘的选择，也就是我们所说的镜像盘或备份盘。 4.然后开始创建。 5.创建完成以后BIOS会提示进行镜像的制作，这一过程相当漫长。 6.我们用了大约45分钟才完成60GB的镜像制作，至此RAID 1创建完成。 RAID 1会将主盘的数据复制到镜像盘，因此在构建RAID 1时需要特别小心，千万不要把主盘和镜像盘弄混，否则结果将是悲剧性的。RAID 1既可在两块无数据的硬盘上创建，也能够在一块已经安装操作系统的硬盘上添加，比RAID 0方便多了（除了漫长的镜像制作过程）。创建完成以后我们试着将其中一块硬盘拔下，HighPoint370 BIOS给出了警告，按下“Esc”，另一块硬盘承担起了源盘的重任，所有数据完好无损。 对于在一块已经安装操作系统的硬盘上添加RAID 1，我们建议的步骤是：打开BIOS中的控制芯片→启动操作系统安装HighPoint 370驱动→关机将源盘和镜像盘接在IDE3、4口→进入HighPoint 370 BIOS设置RAID 1（步骤见上文介绍）→重启系统完成创建。 我们对两种RAID进行了简单的测试，虽然RAID 0的测试成绩让人有些不解，但是实际使用中仍然感觉比单硬盘快了很多，特别是Windows XP Professional的启动异常迅速，进度条一闪而过。至于传输率曲线出现不稳定的情况，我们估计和平台选择有一些关系，毕竟集成芯片在进行这种高数据吞吐量的工作时非常容易被干扰。不过即使是这样，我们也看到RAID 0系统的数据传输率达到了非常高的水平，一度接近60MB/s。与RAID 0相比，RAID 1系统的性能虽然相对单磁盘系统没有什么明显的改善，但测试中我们发现RAID 1的工作曲线显得非常稳定，很少出现波动的情况。 再看看Winbench99 2.0中的磁盘测试成绩，一目了然。 对用户和操作系统而言，RAID 0和1是透明不影响任何操作的，我们就像使用一块硬盘一样。
编辑本段磁盘阵列实现方式
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。
❸ 2021年值得关注的存储和磁盘阵列
【51CTO.com快译】 众所周知，存储阵列需要巨大的存储容量和高速的网络连接，并在数据中心中扮演着重要的角色。尽管云存储越来越受欢迎，但存储阵列(尤其是全闪存阵列)是许多企业存储基础设施的重要组成部分。而顶级的存储阵列可以提供广泛的数据存储，并允许用户将关键业务工作负载存储到更能支持他们开展业务的位置。
存储阵列可以在两个或多个存储设备上保存块存储、文件存储或对象存储数据。这些设备还可以连接到网络，而存储阵列由控制器管理。
存储区域网络(SAN)连接数据中心或其他本地区域中的多个存储设备，其中包括存储阵列。存储区域网络(SAN)阵列在存储行业中的地位仍在上升，尤其是那些具有高速连接(例如光纤通道)并支持NVMe的阵列。存储区域网络(SAN)可以满足低延迟连接数据中心的需求，并在互联网中连接数据存储。
独立磁盘冗余阵列(RAID)是一种用于HDD磁盘和SSD磁盘的冗余和备份技术。RAID使用几种不同的方法来复制或保留数据，其中包括镜像(将数据准确复制到存储阵列中的下一个磁盘驱动器)和奇偶校验(重新计算丢失数据的一种数学方法)。
最常见的RAID级别是：
一些存储专业人士不再将RAID视为一种可靠的备份或保护技术，因为它容错率低，尤其是在具有更多磁盘的阵列中。RAID 5和RAID 6是具有最佳保护的级别，无法满足当前数据中心环境中理想的备份需求。
NVMe(非易失性存储器快速)是一种SSD技术，它创建与计算机中央处理单元的直接连接。通过绕过SATA使用的控制器并连接到PCIe总线，可以更快、更高效地处理数据。NVMe的速度远远超过其他SSD技术(例如SATA)。
用于数据中心的NVMe-oF使存储的数据可以应用在网络，而不是只在一台计算机或服务器上可用。这对于需要在数据中心内部提供存储数据而不是只是某个硬件上使用的企业来说特别有用。提供NVMe-oF技术的存储阵列仍然很少见;NVMe-oF技术更大程度地利用了NVMe更高的数据处理速率。
数据存储阵列在大小、硬盘驱动器支持以及专业化方面各不相同。有一些支持HDD磁盘，而另一些只支持闪存。以下的大多数存储阵列都将采用闪存存储，这突出了闪存在未来关键工作负载的数据存储中的重要性。
在企业选择存储阵列时，需要考虑以下问题：
以下一些存储阵列是来自五个供应商的存储解决方案。这些包括NAS、全闪存和非结构化数据的首选方案。这个列表中的某些条目涵盖来自同一供应商的多个类似解决方案。
FlashArray适用于需要最佳速度和最高质量的企业。
FlashArray包括用于关键企业工作负载的FlashArray//X和用于非密集型工作负载的FlashArray//C，它提供了令人难以置信的性能，并与其他主要的供应商竞争(该产品2011年推出)。用户可以通过托管目录监控闪存阵列性能，可以选择单个文件系统根目录、每个用户的目录或每个业务部门的目录。
FlashArray为数据库提供快速备份和操作，为具有大量SQL和Oracle数据库需求的企业提供支持。其升级通常不会导致停机，更新也不需要Pure Storage用户进行大量IT管理。而用户也对Pure Storage团队的支持感到满意。虽然FlashArray并不是Hyper-V环境的一个完美解决方案，但很多用户发现在他们的虚拟机上表现良好。
Pure Storage公司在存储行业意识到全闪存系统的重要性之前就推出了全闪存系统，现在他们从中受益匪浅。FlashArray是存储市场上的顶级阵列之一，在存储速度和用户支持方面领先于其他供应商的产品。
由于其极快的速度，FlashArray并不是冷数据或存档数据的理想选择，而是需要极低延迟的工作负载的理想选择。快速访问存储通常比归档存储的成本要昂贵得多，而FlashArray作为冷存储解决方案将会浪费企业的预算。
NetApp AFF适用于需要同时存储冷热数据的用户。
NetApp All-Flash FAS是用于关键工作负载的全闪存存储区域网络(AFF)。AFF相对容易实现，可以处理多个大型工作负载，尤其是数据库、高性能应用程序和虚拟机，同时保持高速存储。
NetApp AFF支持iSCSI和光纤通道网络以及通过光纤通道连接的NVMe。AFF可以为数据备份创建快照。Snap Mirror是一种数据复制和灾难恢复技术，可在灾难破坏初始副本的时候创建数据的异地复制。
AFF的主要优势之一是其使用Fabric Pool技术，NetApp阵列会自动将非活动数据发送到成本较低的对象存储。分层取决于数据的状态(冷数据或热数据)。如果不需要定期的低延迟访问，Fabric Pool可以通过将数据传输到成本更低的存储平台来节省成本。Fabric Pool支持Microsoft Azure Blob、阿里云和IBMCloud等对象存储平台。
HPE Nimble适用于需要内置智能的企业。
HPE公司的全闪存阵列是在2017年HPE公司收购存储提供商Nimble公司时收购的，可以提供可扩展的混合云存储。Nimble公司使用HPE公司的dHCI(分解的超融合基础设施)。dHCI并不是一种完全融合或超融合的基础设施，它允许用户在需要时扩展他们想要的资源(例如存储、计算或网络)。
用户还可以利用智能预测平台HPE InfoSight，该平台会在出现问题、应用程序出现故障或阵列需要扩展以满足需求时通知用户。HPE InfoSight直接连接到dHCI堆栈。
Nimble提供灾难恢复复制快照，包括针对Hyper-V虚拟机的快照。而复制快照可以扩展到其他物理位置的存储阵列。
尽管与Nimble公司相比，一些用户对HPE公司的支持可用性有所不满，但表示HPE公司可以为新用户提供培训和支持。
FlashSystem是IBM公司的全闪存阵列，通过Red Hat和Kubernetes容器存储接口支持容器环境。如果初始硬件出现故障，FlashSystem用户可以使用IBM HyperSwap进行故障转移。
FlashSystem 5200是最新的存储阵列之一，提供NVMe全闪存和超过PB的可用存储容量。FlashSystem还包括IBM公司的新CloudSatellite，它允许用户灵活地管理和部署云计算环境以用于他们的存储。CloudSatellite还兼容各种供应商提供的云平台，以便用户可以选择他们需要的公有云、私有云、内部部署或混合部署环境。
IBM公司提供了有关性能和容量的Storage Insights，用户可以通过管理平台进行管理。Storage Insights还提供智能分析，可以确定问题和优化领域。
FlashSystem最有前途的一个功能可能是其利用NVMe over Fabrics的能力。虽然是一项新的数据中心技术，但NVMe-oF非常具有前途：它将NVMe闪存速度(当今可用的最高持久内存速度)扩展到整个数据中心。这些存储不仅限于一台计算机或设备使用，还可以通过光纤通道或InfiniBand等技术跨整个网络访问。包括NVMe-oF功能是主要存储阵列供应商的一个具有先见之明的决定，它是FlashSystem的突出元素之一。
Synology DiskStation和FlashStation适用于大量使用NAS的企业。
Synology公司是网络附加存储领域的佼佼者。对于小型企业来说，DiskStation系列NAS设备提供可靠性、容量和DiskStation Manager软件，该软件为所有SynologyDS设备提供一种操作系统。许多DiskStation设备还具有NVMe端口，但并非所有企业级NAS硬件都有这样的端口。RX、RS和DX系列也面向中小型企业。
Synology FlashStation(FS)专供企业使用，拥有全闪存的24托盘阵列。Synology还提供扩展单元，例如24托盘Fx2421可以用于通过FlashStation扩展存储。
FlashStation FS6400是Synology公司推出的最新阵列之一，其备份和数据保护功能尤其引人注目。DiskStation Manager提供了对虚拟化的支持，提供用于运行虚拟机和创建备份快照的虚拟机管理器。
FS6400运行iSCSI协议，还支持虚拟环境，如VMWareVSphere和MicrosoftHyper-V。虽然它不提供用于速度更快SSD连接的NVME端口，但它确实有两个千兆以太网端口。对于仍然依赖网络附加存储和SATASSD(仍然是一种低成本、低延迟的选择)的中型企业和企业来说，Synology FlashStation是一种理想的选择。
Dell EMC PowerScale适用于希望将非结构化数据存储在网络附加存储(NAS)中的企业。
PowerScale是戴尔公司最新推出的网络附加存储(NAS)解决方案之一。该阵列将数据存储在一个巨大的数据湖中，旨在通过将所有数据分组到一个地方来减少或消除企业的数据孤岛。
非结构化数据(尤其是对象存储数据)的数量和流行度都在飙升，PowerScale为正在成为大多数业务数据的数据提供存储。用户可以通过简单地添加更多节点来扩展，这样不会降低速度或性能。PowerScale适用于云平台和内部部署设施运行的工作负载。
PowerScale的成本很高昂，就像这一列表中的许多其他解决方案一样，并不是块存储的理想选择。然而，在需要时轻松扩展的能力使其成为需要灵活NAS和增长空间的企业的解决方案。
由于可以容纳大量的非结构化数据，PowerScale是存储大型媒体文件的合适选择。
Pure Storage FlashBlade 适用于具有最高速度和勒索软件保护的本地存储。
Pure Storage公司再次出现的理由很充分：其相对较早的全闪存数据中心存储方法产生了多种出色的产品。FlashBlade与FlashArray的方法不同，它是一种存储解决方案，旨在将公共云级别的功能引入本地存储。FlashBlade可创建易于扩展的存储(如果想要增加存储容量，用户只需添加更多FlashBlade即可)。
FlashBlade旨在存储文件和对象数据，这是数据中心优先考虑对象存储数据的重要一步。对象存储为构成企业数据的很大一部分的非结构化数据提供了无限的存储空间。通过提供对象存储阵列解决方案，Pure Storage公司改进了其产品。
FlashBlade提供文件和对象复制以及快速恢复，这是一个与数据保护供应商集成的程序。用户可以在FlashBlade中获取数据快照，并使用快照执行备份，这是一种旨在防止勒索软件攻击的策略(网络攻击者不能使用快照来索要赎金)。
原文标题：Best Storage and Disk Arrays 2021，作者：Jenna Phipps
【51CTO译稿，合作站点转载请注明原文译者和出处为51CTO.com】
❹ 磁盘阵列的混合RAID
混合RAID是一种冗余存储解决方案，采用高容量低成本的SATA或者高性能SAS硬盘与低延迟高IOPs的固态盘，再加上SSD感知的RAID控制卡.
在混合RAID中，读取操作在更高速的SSD中进行，而出于冗余考虑，写入操作则在SSD和HDD中进行。混合RAID适合于数据等级较低的应用，例如互联网网关、文件服务器或者虚拟机
混合RAID 的好处是什么?
混合RAID阵列的性能远远超过标准HDD RAID阵列，而且成本比纯SSD RAID阵列更低。相比纯HDD RAID阵列，混合阵列加速IOPS并降低延迟，使数据中心和云计算环境能够托管更多用户，每秒钟在每台服务器上执行更多交易，减少了支持任何特定工作负载所需的服务器数量。除了服务器数量缩减会减少数据中心服务器的占地空间之外，在财务上体现出的好处就是降低了采购额外服务器所需的资本开支，以及供电、冷却与维护相关的运营开支。
混合RAID解决方案
从硬件的角度看，搭建一个混合RAID解决方案可以使用任何容量的SSD和HDD（不过SSD和HDD的数量必须相同）。如果这个RAID阵列使用容量不同的驱动器，那么驱动器容量就是更小的那个。例如, 一个RAID 1 使用1个128GB SSD和2TB HDD，那么逻辑设备就是128GB。一个RAID 10使用2个128GB SSD和2个2TB HDD，逻辑设备就是256GB。剩下的HDD容量可用于存储。
不过，从应用的角度看，因为大多数软件并不能识别出采用两种有着不同特点的存储的可能性。为了充分利用混合RAID，必须部署一种具有智能存储处理能力、SSD感知的RAID控制卡。Adaptec 6系列、5Z系列、5系列、2系列和Q系列控制卡经过最新的固件升级之后, 可以很好地利用剩余容量，自动创建一个混合RAID阵列，将1个或者多个SSD与相同数量的HDD做成RAID 1或者RAID 10阵列。这个混合RAID阵列对于操作系统和所有运行中的应用都是透明的。此外，Adaptec控制卡通过向HDD和SSD的写入、100%从SSD读取，提供了最高的混合阵列性能（见右图Adaptec混合RAID解决方案）。
Adaptec混合RAID阵列提供了比标准HDD阵列更高的IOPs性能，同时写I/O性能也没有降级，见下图-IOMeter原始性能。
一些应用甚至看到了通过Adaptec混合RAID获得的少量性能优势，并且混合RAID 1速度比单个SSD更快，见下图-AS SSD应用性能。
❺ 磁盘阵列技术
目前人们逐渐认识了磁盘阵列技术。磁盘阵列技术可以详细地划分为若干个级别0-5 RAID技术，并且又发展了所谓的 RAID Level 10, 30, 50的新的级别。RAID是廉价冗余磁盘阵列（Rendant Array of Inexpensive Disk）的简称。用RAID的好处简单的说就是：安全性高，速度快，数据容量超大。
某些级别的RAID技术可以把速度提高到单个硬盘驱动器的400%。磁盘阵列把多个硬盘驱动器连接在一起协同工作，大大提高了速度，同时把硬盘系统的可靠性提高到接近无错的境界。这些“容错”系统速度极快，同时可靠性极高。
由磁盘阵列角度来看
磁盘阵列的规格最重要就在速度，也就是CPU的种类。我们知道SCSI的演变是由SCSI 2 (Narrow, 8 bits, 10MB/s), SCSI 3 (Wide, 16bits, 20MB/s), Ultra Wide (16bits, 40MB/s), Ultra 2 (Ultra Ultra Wide, 80MB/s), Ultra 3 (Ultra Ultra Ultra Wide, 160MB/s)，在由SCSI到Serial I/O，也就是所谓的 Fibre Channel (FC-AL, Fibre Channel - Arbitration Loop, 100 – 200MB/s), SSA (Serial Storage Architecture, 80 – 160 MB/s), 在过去使用 Ultra Wide SCSI, 40MB/s 的磁盘阵列时，对CPU的要求不须太快，因为SCSI本身也不是很快，但是当SCSI演变到Ultra 2, 80MB/s时，对CPU的要求就非常关键。一般的CPU, (如 586)就必须改为高速的RISC CPU, (如 Intel RISC CPU, i960RD 32bits, i960RN 64 bits)，不但是RISC CPU, 甚至于还分 32bits, 64 bits RISC CPU 的差异。586 与 RISC CPU 的差异可想而知 ! 这是由磁盘阵列的观点出发来看的。
由服务器的角度来看
服务器的结构已由传统的 I/O 结构改为 I2O ( Intelligent I/O, 简称 I2O ) 的结构，其目的就是为了减少服务器CPU的负担，才会将系统的 I/O 与服务器CPU负载分开。Intel 因此提出 I2O 的架构，I2O 也是由一颗 RISC CPU ( i960RD 或I960RN ) 来负责 I/O 的工作。试想想若服务器内都已是由 RISC i960 CPU 来负责 I/O，结果磁盘阵列上却仍是用 586 CPU，速度会快吗 ?
由操作系统的角度来看
SCO OpenServer 5.0 32 bits
MicroSoft Windows NT 32 bits
SCO Unixware 7.x 64 bits
MicroSoft Windows NT 2000 32 bit 64 bits
SUN Solaris 64 bits ……..其他操作系统
在操作系统都已由 32 bits 转到 64 bits，磁盘阵列上的CPU 必须是 Intel i960 RISC CPU才能满足速度的要求。586 CPU 是无法满足的 !
磁盘阵列的功能
磁盘阵列内的硬盘连接方式是用SCA-II整体后背板还是只是用SCSI线连的？在SCA-II整体后背板上是否有隔绝芯片以防硬盘在热插拔时所产生的高/低电压，使系统电压回流，造成系统的不稳定，产生数据丢失的情形。我们一定要重视这个问题，因为在磁盘阵列内很多硬盘都是共用这同一SCSI总线！一个硬盘热插拔，可不能引响其它的硬盘！甚幺是热插拔或带电插拔？硬盘有分热插拔硬盘，80针的硬盘是热插拔硬盘，68针的不是热插拔硬盘，有没有热插拔，在电路上的设计差异就在于有没有保护线路的设计，同样的硬盘拖架也是一样有分真的热插拔及假的热插拔的区别。
磁盘阵列内的硬盘是否有顺序的要求？也就是说硬盘可否不按次序地插回阵列中，数据仍能正常的存取？很多人认为不是很重要，不太会发生，但是可能会发生的，我们就要防止它发生。假如您用六个硬盘做阵列，在最出初始化时，此六个硬盘是有顺序放置在磁盘阵列内，分为第一、第二…到第六个硬盘，是有顺序的，如果您买的磁盘阵列是有顺序的要求，则您要注意了：有一天您将硬盘取出，做清洁时一定要以原来的摆放顺序插回磁盘阵列中，否则您的数据可能因硬盘顺序与原来的不苻，磁盘阵列上的控制器不认而数据丢失！因为您的硬盘的SCSI ID号乱掉所致。现在的磁盘阵列产品都已有这种不要求硬盘有顺序的功能，为了防止上述的事件发生，都是不要求硬盘有顺序的。
我们将讨论这些新技术，以及不同级别RAID的优缺点。我们并不想涉及那些关键性的技术细节问题，而是将磁盘阵列和RAID技术介绍给对它们尚不熟悉的人们。相信这将帮助你选用合适的RAID技术。
❻ 磁盘阵列的实例应用
磁盘阵列技术
磁盘阵列（DiscArray）是由许多台磁盘机或光盘机按一定的规则，如分条（Striping）、分块（Declustering）、交叉存取（Interleaving）等组成一个快速，超大容量的外存储器子系统。它在阵列控制器的控制和管理下，实现快速，并行或交叉存取，并有较强的容错能力。从用户观点看，磁盘阵列虽然是由几个、几十个甚至上百个盘组成，但仍可认为是一个单一磁盘，其容量可以高达几百～上千千兆字节，因此这一技术广泛为多媒体系统所欢迎。
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盘阵列的全称是：RendanArrayofInexpensiveDisk，简称RAID技术。它是1988年由美国加州大学Berkeley分校的DavidPatterson教授等人提出来的磁盘冗余技术。从那时起，磁盘阵列技术发展得很快，并逐步走向成熟。现在已基本得到公认的有下面八种系列。 bitsCN~com
1.RAID0（0级盘阵列） bitsCN#com中国网管联盟
RAID0又称数据分块，即把数据分布在多个盘上，没有容错措施。其容量和数据传输率是单机容量的N倍，N为构成盘阵列的磁盘机的总数，I/O传输速率高，但平均无故障时间MTTF（MeanTimeToFailure）只有单台磁盘机的N分之一，因此零级盘阵列的可靠性最差。 [bitsCN.Com]
2.RAID1（1级盘阵列） bbs.bitsCN.com中国网管论坛
RAID1又称镜像（Mirror）盘，采用镜像容错来提高可靠性。即每一个工作盘都有一个镜像盘，每次写数据时必须同时写入镜像盘，读数据时只从工作盘读出。一旦工作盘发生故障立即转入镜像盘，从镜像盘中读出数据，然后由系统再恢复工作盘正确数据。因此这种方式数据可以重构，但工作盘和镜像盘必须保持一一对应关系。这种盘阵列可靠性很高，但其有效容量减小到总容量一半以下。因此RAID1常用于对出错率要求极严的应用场合，如财政、金融等领域。 www_bitscn_com中国.网管联盟
3.RAID2（2级盘阵列） 中国_网管联盟bitsCN.com
RAID2又称位交叉，它采用汉明码作盘错检验，无需在每个扇区之后进行CRC（CyclicReDundancycheck）检验。汉明码是一种（n，k）线性分组码，n为码字的长度，k为数据的位数，r为用于检验的位数，故有：n=2r－1r=n－k
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因此按位交叉存取最有利于作汉明码检验。这种盘适于大数据的读写。但冗余信息开销还是太大，阻止了这类盘的广泛应用。 中国_网管联盟bitsCN.com
4.RAID3（3级盘阵列） bitsCN~com
RAID3为单盘容错并行传输阵列盘。它的特点是将检验盘减小为一个（RAID2校验盘为多个，DAID1检验盘为1比1），数据以位或字节的方式存于各盘（分散记录在组内相同扇区号的各个磁盘机上）。它的优点是整个阵列的带宽可以充分利用，使批量数据传输时间减小；其缺点是每次读写要牵动整个组，每次只能完成一次I/O. BBS.bitsCN.com网管论坛
5.RAID4（4级盘阵列）
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RAID4是一种可独立地对组内各盘进行读写的阵列。其校验盘也只有一个。
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RAID4和RAID3的区别是：RAID3是按位或按字节交叉存取，而RAID4是按块（扇区）存取，可以单独地对某个盘进行操作，它无需象RAID3那样，那怕每一次小I/O操作也要涉及全组，只需涉及组中两台磁盘机（一台数据盘，一台检验盘）即可。从而提高了小量数据的I/O速率。
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6.RAID5（5级盘阵列） DL@bitsCN_com网管软件下载
RAID5是一种旋转奇偶校验独立存取的阵列。它和RAID1、2、3、4各盘阵列的不同点，是它没有固定的校验盘，而是按某种规则把其冗余的奇偶校验信息均匀地分布在阵列所属的所有磁盘上。于是在同一台磁盘机上既有数据信息也有校验信息。这一改变解决了争用校验盘的问题，因此DAID5内允许在同一组内并发进行多个写操作。所以RAID5即适于大数据量的操作，也适于各种事务处理。它是一种快速，大容量和容错分布合理的磁盘阵列。
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7.RAID6（6级盘阵列）
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RAID6是一种双维奇偶校验独立存取的磁盘阵列。它的冗余的检、纠错信息均匀分布在所有磁盘上，而数据仍以大小可变的块以交叉方式存于各盘。这类盘阵列可容许双盘出错。 bitsCN~com
8.RAID7（7级盘阵列）
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RAID7是在RAID6的基础上，采用了cache技术，它使得传输率和响应速度都有较大的提高。Cache是一种高速缓冲存储器，即数据在写入磁盘阵列以前，先写入cache中。一般采用cache分块大小和磁盘阵列中数据分块大小相同，即一块cache分块对应一块磁盘分块。在写入时将数据分别写入两个独立的cache，这样即使其中有一个cache出故障，数据也不会丢失。写操作将直接在cache级响应，然后再转到磁盘阵列。数据从cache写到磁盘阵列时，同一磁道的数据将在一次操作中完成，避免了不少块数据多次写的问题，提高了速度。在读出时，主机也是直接从cache中读出，而不是从阵列盘上读取，减少与磁盘读操作次数，这样比较充分地利用了磁盘带宽。
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这样cache和磁盘阵列技术的结合，弥补了磁盘阵列的不足（如分块写请求响应差等缺陷），从而使整个系统以高效、快速、大容量、高可靠以及灵活、方便的存储系统提供给用户，从而满足了当前的技术发展的需要，尤其是多媒体系统的需要
❼ 磁盘阵列
磁盘阵列技术
磁盘阵列(DiscArray)是由许多台磁盘机或光盘机按一定的规则，如分条(Striping)、分块(Declustering)、交叉存取(Interleaving)等组成一个快速，超大容量的外存储器子系统。它在阵列控制器的控制和管理下，实现快速，并行或交叉存取，并有较强的容错能力。从用户观点看，磁盘阵列虽然是由几个、几十个甚至上百个盘组成，但仍可认为是一个单一磁盘，其容量可以高达几百～上千千兆字节，因此这一技术广泛为多媒体系统所欢迎。
盘阵列的全称是：
RendanArrayofInexpensiveDisk，简称RAID技术。它是1988年由美国加州大学Berkeley分校的DavidPatterson教授等人提出来的磁盘冗余技术。从那时起，磁盘阵列技术发展得很快，并逐步走向成熟。现在已基本得到公认的有下面八种系列。
1.RAID0(0级盘阵列)
RAID0又称数据分块，即把数据分布在多个盘上，没有容错措施。其容量和数据传输率是单机容量的N倍，N为构成盘阵列的磁盘机的总数，I/O传输速率高，但平均无故障时间MTTF(MeanTimeToFailure)只有单台磁盘机的N分之一，因此零级盘阵列的可靠性最差。
2.RAID1(1级盘阵列)
RAID1又称镜像(Mirror)盘，采用镜像容错来提高可靠性。即每一个工作盘都有一个镜像盘，每次写数据时必须同时写入镜像盘，读数据时只从工作盘读出。一旦工作盘发生故障立即转入镜像盘，从镜像盘中读出数据，然后由系统再恢复工作盘正确数据。因此这种方式数据可以重构，但工作盘和镜像盘必须保持一一对应关系。这种盘阵列可靠性很高，但其有效容量减小到总容量一半以下。因此RAID1常用于对出错率要求极严的应用场合，如财政、金融等领域。
3.RAID2(2级盘阵列)
RAID2又称位交叉，它采用汉明码作盘错检验，无需在每个扇区之后进行CRC(CyclicReDundancycheck)检验。汉明码是一种(n,k)线性分组码，n为码字的长度，k为数据的位数，r为用于检验的位数，故有：n=2r－1r=n－k
因此按位交叉存取最有利于作汉明码检验。这种盘适于大数据的读写。但冗余信息开销还是太大，阻止了这类盘的广泛应用。
4.RAID3(3级盘阵列)
RAID3为单盘容错并行传输阵列盘。它的特点是将检验盘减小为一个(RAID2校验盘为多个，DAID1检验盘为1比1)，数据以位或字节的方式存于各盘(分散记录在组内相同扇区号的各个磁盘机上)。它的优点是整个阵列的带宽可以充分利用，使批量数据传输时间减小；其缺点是每次读写要牵动整个组，每次只能完成一次I/O。
5.RAID4(4级盘阵列)
RAID4是一种可独立地对组内各盘进行读写的阵列。其校验盘也只有一个。
RAID4和RAID3的区别是：RAID3是按位或按字节交叉存取，而RAID4是按块(扇区)存取，可以单独地对某个盘进行操作，它无需象RAID3那样，那怕每一次小I/O操作也要涉及全组，只需涉及组中两台磁盘机(一台数据盘，一台检验盘)即可。从而提高了小量数据的I/O速率。
6.RAID5(5级盘阵列)
RAID5是一种旋转奇偶校验独立存取的阵列。它和RAID1、2、3、4各盘阵列的不同点，是它没有固定的校验盘，而是按某种规则把其冗余的奇偶校验信息均匀地分布在阵列所属的所有磁盘上。于是在同一台磁盘机上既有数据信息也有校验信息。这一改变解决了争用校验盘的问题，因此DAID5内允许在同一组内并发进行多个写操作。所以RAID5即适于大数据量的操作，也适于各种事务处理。它是一种快速，大容量和容错分布合理的磁盘阵列。
7.RAID6(6级盘阵列)
RAID6是一种双维奇偶校验独立存取的磁盘阵列。它的冗余的检、纠错信息均匀分布在所有磁盘上，而数据仍以大小可变的块以交叉方式存于各盘。这类盘阵列可容许双盘出错。
8.RAID7(7级盘阵列)
RAID7是在RAID6的基础上，采用了cache技术，它使得传输率和响应速度都有较大的提高。Cache是一种高速缓冲存储器，即数据在写入磁盘阵列以前，先写入cache中。一般采用cache分块大小和磁盘阵列中数据分块大小相同，即一块cache分块对应一块磁盘分块。在写入时将数据分别写入两个独立的cache，这样即使其中有一个cache出故障，数据也不会丢失。写操作将直接在cache级响应，然后再转到磁盘阵列。数据从cache写到磁盘阵列时，同一磁道的数据将在一次操作中完成，避免了不少块数据多次写的问题，提高了速度。在读出时，主机也是直接从cache中读出，而不是从阵列盘上读取，减少与磁盘读操作次数，这样比较充分地利用了磁盘带宽。
这样cache和磁盘阵列技术的结合，弥补了磁盘阵列的不足(如分块写请求响应差等缺陷)，从而使整个系统以高效、快速、大容量、高可靠以及灵活、方便的存储系统提供给用户，从而满足了当前的技术发展的需要，尤其是多媒体系统的需要。
解析磁盘阵列的关键技术
存储技术在计算机技术中受到广泛关注，服务器存储技术更是业界关心的热点。一谈到服务器存储技术，人们几乎立刻与SCSI（Small Computer Systems Interface）技术联系在一起。尽管廉价的IDE硬盘在性能、容量等关键技术指标上已经大大地提高，可以满足甚至超过原有的服务器存储设备的需求。但由于Internet的普及与高速发展，网络服务器的规模也变得越来越大。同时，Internet不仅对网络服务器本身，也对服务器存储技术提出了苛刻要求。无止境的市场需求促使服务器存储技术飞速发展。而磁盘阵列是服务器存储技术中比较成熟的一种，也是在市场上比较多见的大容量外设之一。
在高端，传统的存储模式无论在规模上，还是安全上，或是性能上，都无法满足特殊应用日益膨胀的存储需求。诸如存储局域网（SAN）等新的技术或应用方案不断涌现，新的存储体系结构和解决方案层出不穷，服务器存储技术由直接连接存储（DAS）向存储网络技术（NAS）方面扩展。在中低端，随着硬件技术的不断发展，在强大市场需求的推动下，本地化的、基于直接连接的磁盘阵列存储技术，在速度、性能、存储能力等方面不断地迈上新台阶。并且，为了满足用户对存储数据的安全、存取速度和超大的存储容量的需求，磁盘阵列存储技术也从讲求技术创新、重视系统优化，以技术方案为主导的技术推动期逐渐进入了强调工业标准、着眼市场规模，以成熟产品为主导的产品普及期。
回顾磁盘阵列的发展历程，一直和SCSI技术的发展紧密关联，一些厂商推出的专有技术，如IBM的SSA（Serial Storage Architecture）技术等，由于兼容性和升级能力不尽如人意，在市场上的影响都远不及SCSI技术广泛。由于SCSI技术兼容性好，市场需求旺盛，使得SCSI技术发展很快。从最原始5MB/s传输速度的SCSI-1，一直发展到现在LVD接口的160MB/s传输速度的Ultra 160 SCSI，320MB/s传输速度的Ultra 320 SCSI接口也将在2001年出现（见表1）。从当前市场看，Ultra 3 SCSI技术和RAID（Rendant Array of Inexpensive Disks）技术还应是磁盘阵列存储的主流技术。
SCSI技术
SCSI本身是为小型机（区别于微机而言）定制的存储接口，SCSI协议的Version 1 版本也仅规定了5MB/s传输速度的SCSI-1的总线类型、接口定义、电缆规格等技术标准。随着技术的发展，SCSI协议的Version 2版本作了较大修订，遵循SCSI-2协议的16位数据带宽，高主频的SCSI存储设备陆续出现并成为市场的主流产品，也使得SCSI技术牢牢地占据了服务器的存储市场。SCSI-3协议则增加了能满足特殊设备协议所需要的命令集，使得SCSI协议既适应传统的并行传输设备，又能适应最新出现的一些串行设备的通讯需要，如光纤通道协议（FCP）、串行存储协议（SSP）、串行总线协议等。渐渐地，“小型机”的概念开始弱化，“高性能计算机”和“服务器”的概念在人们的心目中得到强化，SCSI一度成为用户从硬件上来区分“服务器”和PC机的一种标准。
通常情况下，用户对SCSI总线的关心放在硬件上，不同的SCSI的工作模式意味着有不同的最大传输速度。如40MB/s的Ultra SCSI、160MB/s的Ultra 3 SCSI等等。但最大传输速度并不代表设备正常工作时所能达到的平均访问速度，也不意味着不同SCSI工作模式之间的访问速度存在着必然的“倍数”关系。SCSI控制器的实际访问速度与SCSI硬盘型号、技术参数，以及传输电缆长度、抗干扰能力等因素关系密切。提高SCSI总线效率必须关注SCSI设备端的配置和传输线缆的规范和质量。可以看出，Ultra 3模式下获得的实际访问速度还不到Ultra Wide模式下实际访问速度的2倍。
一般说来，选用高速的SCSI硬盘、适当增加SCSI通道上连接硬盘数、优化应用对磁盘数据的访问方式等，可以大幅度提高SCSI总线的实际传输速度。尤其需要说明的是，在同样条件下，不同的磁盘访问方式下获得的SCSI总线实际传输速度可以相差几十倍，对应用的优化是获得高速存储访问时必须关注的重点，而这却常常被一些用户所忽视。按4KB数据块随机访问6块SCSI硬盘时，SCSI总线的实际访问速度为2.74MB/s，SCSI总线的工作效率仅为总线带宽的1.7％；在完全不变的条件下，按256KB的数据块对硬盘进行顺序读写，SCSI总线的实际访问速度为141.2MB/s，SCSI总线的工作效率高达总线带宽的88％。
随着传输速度的提高，信号传输过程中的信号衰减和干扰问题显得越来越突出，终结器在一定程度上可以起到降低信号波反射，改善信号质量的作用。同时，LVD（Low-Voltage Differential）技术的应用也越来越多。LVD工作模式是和SE（Single-Ended）模式相对应的，它可以很好地抵抗传输干扰，延长信号的传输距离。同时，Ultra 2 SCSI和Ultra 3 SCSI模式也通过采用专用的双绞型SCSI电缆来提高信号传输的质量。
在磁盘阵列的概念中，大容量硬盘并不是指单个硬盘容量大，而是指将单个硬盘通过RAID技术，按RAID 级别组合成更大容量的硬盘。所以在磁盘阵列技术中，RAID技术是比较关键的，同时，根据所选用的RAID级别的不同，得到的“大硬盘”的功能也有不同。
RAID是一项非常成熟的技术，但由于其价格比较昂贵，配置也不方便，缺少相对专业的技术人员，所以应用并不十分普及。据统计，全世界75％的服务器系统目前没有配置RAID。由于服务器存储需求对数据安全性、扩展性等方面的要求越来越高，RAID市场的开发潜力巨大。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只有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，具有低成本、极高读写性能、高存储空间利用率的RAID级别，适用于Video / Audio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损坏都将带来数据灾难性的损失。所以，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。但其无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪费大，严格意义上说，不应称之为“阵列”。
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，不能称之为经济高效的方案。
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（见图6）。任何一块硬盘上数据丢失，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1块硬盘出现故障以后，整个系统的性能大大降低。
对于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HA（High Availability）高可用系统具有重要意义。
各厂商还在不断推出各种RAID级别和标准。例如更高安全性的，从RAID控制器开始镜像的RAID；更快读写速度的，为构成RAID的每块硬盘配置CPU和Cache的RAID等等，但都不普及。用IDE硬盘构建RAID的技术是新出现的一个技术方向，对市场影响也较大，其突出优点就是构建RAID阵列非常廉价。目前IDE RAID可以支持RAID 0、RAID 1和RAID 0＋1三个级别，最多支持4块IDE硬盘。由于受IDE设备扩展性的限制，同时，也由于IDE设备也缺乏热可替换的技术支持的原因，IDE RAID的应用还不多。
总之，发展是永恒的主题，在服务器存储技术领域也不例外。一方面，一些巨头厂商尝试推出新的概念或标准，来领导服务器及存储技术的发展方向，较有代表性的如Intel力推的IA-64架构及存储概念；另一方面，致力于存储的专业厂商以现有技术和工业标准为基础，推动SCSI、RAID、Fibre Channel等基于现有存储技术和方案快速更新和发展。在市场经济条件下，检验技术发展的唯一标准是市场的认同。市场呼唤好的技术，而新的技术必须起到推动市场向前发展作用时才能被广泛接受和承认。随着高性能计算机市场的发展，高性能比、高可靠性、高安全性的存储新技术也会不断涌现。
现在市场上的磁盘阵列产品有很多，用户在选择磁盘阵列产品的过程中，也要根据自己的需求来进行选择，现在列举几个磁盘阵列产品，同时也为需要磁盘阵列产品的用户提供一些选择。表2列出了几种磁盘阵列的主要技术指标。
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小知识：磁盘阵列的可靠性和可用性
可靠性，指的是硬盘在给定条件下发生故障的概率。可用性，指的是硬盘在某种用途中可能用的时间。磁盘阵列可以改善硬盘系统的可靠性。从表3中可以看到RAID硬盘子系统与单个硬盘子系统的可靠性比较。
此外，在系统的可用性方面，单一硬盘系统的可用性比没有数据冗余的磁盘阵列要好，而冗余磁盘阵列的可用性比单个硬盘要好得多。这是因为冗余磁盘阵列允许单个硬盘出错，而继续正常工作；一个硬盘故障后的系统恢复时间也大大缩短（与从磁带恢复数据相比）；冗余磁盘阵列发生故障时，硬盘上的数据是故障当时的数据，替换后的硬盘也将包含故障时的数据。但是，要得到完全的容错性能，计算机硬盘子系统的其它部件也必须有冗余。
❽ 什么叫磁盘阵列，怎么用
磁盘阵列（Rendant Arrays of Independent Drives，RAID），有“独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意。 磁盘阵列是由很多块独立的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。
磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任意一个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。
(8)铜川存储磁盘阵列常用解决方案扩展阅读：
磁盘阵列RAID技术主要有以下三个基本功能：
1、通过对磁盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少磁盘的机械寻道时间，提高了数据存取速度。
2、通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取，减少了磁盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。[3]
3、通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现了对数据的冗余保护。
❾ 磁盘阵列RAID
磁盘阵列是由很多个磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。
磁盘阵列还能利用同位检查(Parity Check)的观念，在数组中任意一 个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。
硬RAID通常有2种解决方案
1外接储存柜（一般企业大数据应用）
2磁盘阵列卡（个人用户或数据不大）
3其他情况 ，主板自带RAID （一般不使用稳定性不保证）
常用的民用级NAS 通常都是软RAID
RAID从0开始到7共8种 以及RAID10和RAID01
是把连续的数据分散到多个磁盘上存取，这样，系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽，显着提高磁盘整体存取性能。
RAID 0 并不是真正的RAID结构， 没有数据沉余，没有数据校验的磁盘陈列 。实现RAID 0至少需要两块以上的硬盘，它将两块以上的硬盘合并成一块，数据连续地分割在每块盘上。 因为带宽加倍，所以读/写速度加倍， 但RAID 0在提高性能的同时，并没有提供数据保护功能，只要任何一块硬盘损坏就会丢失所有数据。因此RAID 0 不可应用于需要数据高可用性的关键领域。
对磁盘数量没有要求，磁盘利用率为100%（受限于最小盘）。不需要热备盘。所有盘一起工作。
读写受限于最慢的硬盘*N。容量受限于最小盘*N
RAID1是将一个两块硬盘所构成RAID磁盘阵列，其容量仅等于一块硬盘的容量，因为另一块只是当作数据“ 镜像 ”。RAID 1 磁盘阵列 显然是最可靠的一种阵列，因为它总是保持一份完整的数据备份。它的性能自然没有RAID 0 磁盘阵列 那样好，但其数据读取确实较单一硬盘来的快，因为数据会从两块硬盘中较快的一块中读出。
2块硬盘为一组，数据相互备份，磁盘利用率为最低只有50%。不需要热备盘。
写受限于最慢的硬盘。读受限于最快的硬盘。容量受限于最小盘
比着RAID0 多了一个校验盘，校验盘损坏数据无法回复。既不安全，速度也不快，磁盘利用率不高
RAID 5 是一种存储性能、 数据安全 和存储成本兼顾的存储解决方案。 RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供 数据安全 保障，但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是多了一个 奇偶校验 信息，写入数据的速度比对单个 磁盘 进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个 奇偶校验 信息，RAID 5的磁盘空间利用率要比 RAID 1 高，存储成本相对较低，是运用较多的一种解决方案
最少3块硬盘为一组，磁盘利用率为N-1，需要热备盘。CPU开销大。
RAID是把校验以及数据分别储存在所以盘里，当有一块硬盘损坏，其他盘里的数据配合校验数据就可以恢复损坏硬盘内的数据。（更换硬盘重建RAID或着热备盘替换）. 避免了校验盘损坏导致数据无法恢复情况。
RAID5在损坏一个硬盘的情况下还可以继续进行校验以及数据储存，这时需要及时更换损坏磁盘（重建RAID）避免剩余磁盘超负荷运作而造成更多硬盘损坏。
如果出现第2个硬盘损坏则数据很难恢复。
RAID5 重构非常容易失败，多次重构容易造成磁盘损坏。
大容量磁盘的先天缺陷，大概每12TB数据出现一次 不可恢复性读取错误 ( URE )，重构RAID时如果出现 URE 则系统会认为磁盘有错误，这时重构失败。所以RAID5会出现多次重构失败事情，增加正常使用硬盘负荷，造成硬盘损坏。
RAID6技术是在 RAID 5 基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式，实际上是一种扩展RAID 5等级。与RAID 5的不同之处于除了每个 硬盘 上都有同级数据XOR校验区外，还有一个针对每个 数据块 的XOR校验区。当然，当前盘 数据块 的校验数据不可能存在当前盘而是交错存储的，具体形式见图。这样一来，等于每个 数据块 有了两个校验保护屏障（一个分层校验，一个是总体校验），因此RAID 6的 数据冗余 性能相当好。但是，由于增加了一个校验，所以写入的效率较RAID 5还差，而且控制系统的设计也更为复杂，第二块的校验区也减少了有效 存储空间 。
最少4块硬盘为一组，磁盘利用率为N-2. 因为要经过2次效验CPC开销很大，磁盘读写也没有RAID5块
可以允许2块硬盘同事损坏（更换后数据可以恢复）。数据比较安全。极大降低大容量硬盘在使用后期的风险
有专利需要收费（略过）
raid01比较缺乏安全性，且故障时难以恢复，实际应用中几乎没有人会选择。底层RAID0 提升速度 上次RAID1相互备份（略过）
RAID 1+0 也被称为RAID 10标准，实际是将RAID 1和RAID 0标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作 磁盘镜像 进行 冗余 。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。由于利用了RAID 0极高的读写效率和RAID 1较高的 数据保护 、恢复能力，使RAID 10成为了一种性价比较高的等级，目前几乎所有的 RAID控制卡 都支持这一等级。但是，RAID 10对存储容量的利用率和RAID 1一样低，只有50%。因此，RAID10即高可靠性与高效磁盘结构它是一个带区结构加一个镜象结构，可以达到既高速又安全的目的，RAID 10能提供比RAID 5更好的性能。这种新结构的可扩充性不好，这种解决方案被广泛应用，使用此方案比较昂贵。
重构速度快， 安全系数高，磁盘利用率50% 结合RAID 1 -0 的特性
JBOD（just a bunch of disks，简单磁盘 捆绑 ，或有时称简单驱动捆绑）是一个不太正规的术语，官方术语称作“Spanning”，它用来指还没有根据RAID（ 独立磁盘冗余阵列 ）系统配置以增加容错率和改进数据访问性能的 电脑硬盘 。
RAID系统在多个磁盘上冗余地存储了同样的数据，而这多个磁盘在操作系统看来就像一个磁盘。虽然JBOD也让多个磁盘看来似乎只有一个，但它是通过把多个驱动器合并成一个大的逻辑磁盘来做到这一点的。JBOD使用独立的磁盘并没有带来任何好处，也不能提供任何RAID所能带来的容错或是更好的性能等。
JBOs 模式下数据从第一块硬盘开始，一直往后边储存，系统只能看到包含所有硬盘的大分区，而不能看到单个硬盘。第一块硬盘为系统盘如损坏数据则无法读取。存储方式为单盘储存，不储存的硬盘处于闲置状态。（单盘模式）
根据磁盘的数量和容量 自动选择用哪个RAID模式
方便对RAID不太熟悉的人。硬盘数据只能群辉上读取。
❿ raid5阵列，怎么扩大硬盘容量
开机进入到阵列配置中，打开阵列管理配置界面（ServerRAID Manager），查看现有的阵列，使用在现有的阵列上追加新的就可以了。按照步骤操作就可以了。