之前，磁碟陣列技術僅出現在大型主機系統、工作站和伺服器上。現在，襲擊已成為普通桌上型電腦上的常見組件。然而並不是每個人都知道如何使用襲擊技術有效，儘管 BMC 可以整合它。本文將介紹有關 RAID 的基本知識以及使用它來增強桌上型電腦效能的一些經驗。
什麼是RAID？了解RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 10 圖1
1.什麼是Raid技術？
RAID 代表獨立磁碟冗餘陣列，最初用作資料保護解決方案，允許資料同時寫入多個硬碟。此後，RAID 已發展成為許多不同的變體，以確保安全並加快硬碟的資料檢索速度。以下是我們可以了解的五種常見的 RAID 類型。
為了快速了解RAID，我們可以參考以下資料：
- RAID 應使用相同容量的硬碟。
- 使用 RAID 會比不使用它佔用更多的硬碟，但作為回報，資料將得到更好的保護。
- RAID可以在許多作業系統上運作，例如Windows 98、Windows 2000、Windows XP、Windows 10、Windows Server 2016、MAC OS X、Linux。
- RAID 0 的容量等於硬碟的總容量。
- RAID 1 將保留一個硬碟的容量。
- RAID 5 的容量將小於 1 個硬碟（例如，使用 5 個硬碟 RAID 5 將具有與 4 個硬碟相同的容量）。
- RAID 6 的容量將小於兩個硬碟機（例如，使用 5 個硬碟 RAID 6 將具有與 3 個硬碟相同的容量）。
- 僅當使用偶數個硬碟且至少四個硬碟時才能建立 RAID 10。 RAID 10 的可用容量是所用硬碟總容量的一半（例如，使用 10 個硬碟 RAID 10 將具有相當於 5 個硬碟的容量）。
例如：
對於 1TB 硬碟，可以使用以下 RAID 選項：
- 如果有2個硬碟：選擇RAID 0將儲存容量增加到2TB，但如果2個硬碟之一發生故障，資料將會遺失。如果您嘗試移除硬碟，系統會立即回報錯誤。
- 如果有 2 個硬碟：選擇 RAID 1，以確保 2 個硬碟中的 1 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為1TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 3 個硬碟：選擇 RAID 1，以確保 3 個硬碟中有 2 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為1TB。如果您嘗試移除兩個硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 3 個硬碟：選擇 RAID 5，以確保 3 個硬碟中的 1 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為2TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 4 個硬碟：選擇 RAID 5，以確保 4 個硬碟中的 1 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為3TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 4 個硬碟：選擇 RAID 6，以確保 4 個硬碟中有 2 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為2TB。如果您嘗試移除兩個硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 4 個硬碟：選擇 RAID 10 以確保資料安全，以防 2 個不同 RAID 對中的 2 個硬碟發生故障。總儲存容量將為2TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 5 個硬碟：選擇 RAID 5，以確保 5 個硬碟中有 1 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為4TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 5 個硬碟：選擇 RAID 6，以確保 5 個硬碟中有 2 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為3TB。如果您嘗試卸下硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 6 個硬碟：選擇 RAID 5，以確保 6 個硬碟中有 1 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為5TB。如果您嘗試移除兩個硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 6 個硬碟：選擇 RAID 6，以確保 6 個硬碟中有 2 個發生故障時的資料安全。總儲存容量將為4TB。如果您嘗試移除兩個硬碟，資料仍將受到保護。
- 如果有 6 個硬碟：選擇 RAID10 以確保資料安全，以防 2 個不同 RAID 對中的 2 個硬碟損壞。總儲存容量將為3TB。如果您嘗試移除一個硬碟，資料仍將受到保護。
為了測試穩定性襲擊，您可以執行RAID安裝和Windows（或Linux）作業系統。安裝完成後，取出硬碟，檢查作業系統是否還能正常運作或報錯。
2.了解 RAID 類型
現在有很多類型襲擊使用如RAID 0、RAID 1、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 10還有許多其他人。在這篇文章中，我們將向您介紹流行且常用的RAID類型。
2.1.磁碟陣列0
磁碟陣列0是當今最受歡迎的 RAID 類型，因為它提高了硬碟的資料交換效能。 Striping資料記錄方法至少需要兩個硬碟，幫助電腦將資料分成相等的部分並寫入不同的硬碟，從而大大減少工作時間。
硬碟越多，速度越高。然而，磁碟陣列0由於資訊以碎片的方式記錄，仍然存在資料遺失的風險，如果硬碟發生故障，資訊將被視為永遠遺失。然而，借助現代技術，硬體產品足夠耐用，可以最大限度地減少資料遺失和磁碟陣列0適合遊戲玩家、圖形設計師、數位影片創作者等需要快速存取大量數據的人。
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2.2.磁碟陣列1
磁碟陣列1是RAID最基本的形式，可以確保資料安全。喜歡RAID 0、RAID 1至少需要兩個硬碟才能運作。資料同時寫入兩個相同的磁碟機（鏡像）。如果一個驅動器發生故障，剩餘的驅動器將正常工作，並且可以替換故障的驅動器，而不必擔心資料遺失。
磁碟陣列1對於那些需要高速的人來說不是首選，因為性能沒有優化。然而，對於網路管理員或管理大量重要資訊的人來說，RAID 1系統是必不可少的。 RAID 1系統的最終可用容量為平等的到單一驅動器的容量。
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2.3. RAID 0+1
您是否曾經想過一個速度與磁碟陣列0和一樣安全磁碟陣列1？這是完全可能的，不僅是你，還有許多其他人都希望。 RAID 0+1系統的誕生就是為了綜合這兩個系統的所有優點。
然而，擁有這樣一個系統的成本是相當昂貴的。您至少需要 4 個硬碟才能運行RAID 0+1。資料將同時寫入 4 個硬碟驅動器，其中 2 個條帶驅動器用於加速，2 個鏡像驅動器用於備份。這些驅動器必須相同，並且組合成一個RAID 0+1系統中，最終容量將為4個驅動器總容量的一半。
例如，
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2.4.磁碟陣列5
磁碟陣列5可以理解為相比於備份儲存系統的改進磁碟陣列1和RAID 0。對於 3 或 5 個獨立的硬碟驅動器，資料和備份在所有硬碟上平均分配。然而，這個原理相當複雜。例如，8個資料段（1-8）和3個硬碟：資料段1和2寫入磁碟機1和2，備份段寫入磁碟機3。
段 3 和 4 寫入磁碟機 1 和 3，備份段寫入磁碟機 2。 2，備份段寫入磁碟機3。磁碟陣列5確保提高速度和高安全性。系統的最終容量是硬碟的總容量減去一個驅動器的容量。例如，如果使用 3 個 80GB 驅動器，則最終容量將為 160GB。
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2.5. JBOD
雖然不是正式的RAID 類型，JBOD（只是一堆磁碟）具有一些類似的功能，並且大多數 RAID 控制器都支援。 JBOD 允許使用者將任意數量的驅動器連接到其 RAID 控制器（在連接埠限制內），並將它們聚合成更大的硬碟以供系統使用。
例如，如果連接 10GB、20GB 和 30GB 驅動器，電腦將識別 60GB 硬碟。然而，JBOD不提供任何附加價值，不提高效能或確保資料安全，它只是連接和聚合容量。
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2.6.一些其他類型的 RAID
RAID上述標準是最常見且廣泛使用的襲擊標準。然而，還有許多其他類型的 RAID 應用於電腦系統中用於特定目的，包括：
還有其他變體，例如 Intel Matrix Storage，它允許運行RAID 0+1只有 2 個硬碟或 DFI磁碟陣列1.5在 BMC 865、875 系統上。雖然它們有很多差異，但大多數都是傳統 RAID 方法的升級版本。
Raid 10 是一個 RAID結合Raid 1和Raid 0的方法。分割驅動器 (Raid 0)和 2（鏡像）突襲驅動器。與突襲5相比，突襲10也有助於提高效能和資料安全性。不過，Raid 5 比 Raid 10 更具成本效益。
突襲 50是完美的結合突襲5和突襲0。資料首先採用Raid 0機制寫入，再分為Raid 5機制進行第二次寫入。因此，Raid 50 仍然保證與 Raid 10 相同的查詢速度，但比 Raid 10 更好地利用硬碟容量。
3. 運行RAID的條件
使用襲擊，至少需要一張控制卡和兩塊相同容量的硬碟。這些磁碟機可以使用任何標準，例如 ATA、串列 ATA 或 SCSI，但最好它們完全相同，以確保在 RAID 等同步模式下運作時獲得最佳效能。
例如，如果將160GB硬碟與40GB硬碟組合在一起，系統的整體效能將相當於一對40GB和120GB硬碟，這是一種浪費。適當的驅動器數量取決於驅動器的類型您計劃使用的 RAID。驅動器的介面標準並不重要，但新的BMC可以同時支援SATA和ATA。襲擊卡可以是板載的，也可以是單獨的，它們將連接硬碟的資料電纜集中在襲擊system ，處理通過它的所有資料。如果BMC沒有整合RAID，可以在市場上購買便宜的PCI控制卡。不過，選擇購買整合RAID的BMC是提高系統效能、確保資料安全的解決方案之一。
熱插拔驅動器托架是可選組件襲擊系統，但有時很有用。它們允許在不關閉系統的情況下更換故障的驅動器（只需解鎖它，拔下驅動器，然後插入新驅動器）。這些托架通常與 SCSI 硬碟機一起使用，對於需要始終啟動和運行的伺服器系統尤其重要。
軟體方面，RAID在大多數現代作業系統（尤其是 Microsoft Windows）上，設定都很簡單。如果您使用的是 Windows XP，新增 RAID 也很簡單。驅動程式是最重要的，但如果它們包含在裝置中，設定就很簡單。如果您在設定 RAID 時遇到問題，請參閱本文的下一部分以取得解決方案。
當將系統升級到襲擊，有兩種情況需要考慮。如果RAID系統用於高速儲存或資訊交換，安裝非常簡單。然而，如果您打算使用RAID系統來安裝作業系統或軟體，安裝過程將非常複雜，必須從頭開始。
3.1.選擇RAID類型
一旦您決定將系統升級到下一個級別，您將需要選擇正確的襲擊類型 。有許多 RAID 解決方案可供選擇，包括 .其中，RAID 0和RAID 1是最經濟的解決方案，在目前大多數BMC線路上普遍使用。然而，RAID 0+1和5通常僅用於高端、昂貴的型號。
RAID 0 具有最高的資料傳輸速度，但也是最脆弱的襲擊類型 。例如，如果您在 RAID 0 中使用 4 個硬碟，資料傳輸速度可以超過 100MB/s——這對於任何 PC 用戶來說都是一個非常有吸引力的數字。
但資料遺失的可能性也增加了4倍，因為電腦硬碟是行動產品，使用一段時間後會逐漸「老化」。此外，電網問題或控制器錯誤也會導致資料遺失。所以，磁碟陣列0不適合長期資料存儲，但對於需要高速的臨時磁碟機（例如Web資料庫儲存）來說，它是一個很好的解決方案。如果您打算使用磁碟陣列0從長遠來看，您應該多添加幾個硬碟並切換到 RAID 0+1 系統，如果您有大量財力，這是理想的選擇。
使用磁碟陣列1單獨做的只是創建一個與主驅動器相同的新驅動器。通常，如果使用者只是儲存和管理常規文檔，則不會關心 RAID 1。然而，對於需要儲存和管理重要資訊的人來說，例如儲存客戶或帳戶資訊的伺服器，RAID 1 成為一個有用的選擇。如果使用磁碟陣列1，請考慮新增熱插拔托架，以便透過在系統運作時移除和安裝磁碟機並複製到新磁碟機來更快地恢復資料。
對於由 4 個或更多硬碟建構的 RAID 系統，RAID 5 因其綜合糾錯和速度而成為首選。如果您打算建置 RAID 系統，RAID 5 絕對是最佳解決方案。
混合 RAID 配置，例如RAID 0+1或者RAID 50（5+0），通常結合基本 RAID 配置的功能。但是，在使用它們之前您應該考慮一下，因為組件的成本相當高。下面的總表可協助您選擇適合您的預期用途的 RAID 類型：
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3.2.選擇硬體
首先，要選擇合適的組件，需要注意襲擊控制器晶片組。通常，您不會有太多選擇，因為這些晶片組通常會整合在 BMC 上。但需要注意以下幾點。
目前常用的RAID控制器有兩種：整合在晶片組上的控制器晶片和外接的控制器晶片。
整合控制晶片組包括：
這些類型通常延遲低且易於使用。然而，它們的功能和軟體都有限。使用喬鼎科技、Silicon Image、Adaptec等公司的外部控制晶片，軟體和功能稍微豐富一些，並且使用的資源最少，但延遲往往較高（不明顯）。必要時，離散卡很容易更換和移除。請注意，矽映Sil3112型相容性較差，切換到其他RAID系統時，可能會導致資料遺失。 Sil3114 及更高版本已克服此錯誤。 nForce和ICH5、6、7系統可以輕鬆地來回交換硬碟，它們的RAID BIOS也更智能，通常能夠識別預先格式化的RAID硬碟組。
最新的BMC，例如DFI Lanparty NF4 SLI-DR， 支持磁碟陣列5以及。對於桌面接口，通常只有 PATA 或 SATA 類型，其中 SATA 是更好的選擇，因為它不需要多根電纜，並且在速度和性能方面有很多技術改進。如果你有預算，可以考慮專業產品，可以增加RAM作為超大緩存，大幅提升速度。
對於硬碟，應選擇能夠傳輸大量資料且存取速度快的硬碟。 Access Time越小越好，表示硬碟找到所需資料所需的時間。此外，應選擇具有大快取（8MB或以上）的硬碟，希捷NCQ等技術可顯著提高效能。最好選擇同類硬碟，以免影響RAID效能。
3.3. RAID 設定
設定 RAID 很簡單，並且很大程度上依賴主機板的 BIOS 和 RAID 控制器。將硬碟插入主機板上的 RAID 插槽後（詳細資訊請參閱產品文件），只需進入 BMC 的 BIOS 即可啟用 RAID 控制器並指派相關連接埠（通常在 Integrated Peripherals 下）。
儲存參數並重新啟動電腦後，您需要注意通知畫面，並在電腦請求（例如 Ctrl+F 或 F4）進入 RAID BIOS 時按下正確的組合鍵。
儘管每種類型的 RAID 都有不同的接口，但以下基本操作始終是必要的：
- 指定參與RAID的硬碟。
- 選擇 RAID 類型 (0/1/0+1/5)。
-指定區塊大小：此參數影響RAID的效能。如果Block Size設定得不適合使用需求，就會浪費記憶體並降低效能。例如，如果區塊大小為 64KB，則在所有情況下至少都會將 64KB 寫入驅動器，即使它是容量僅為 2KB 的文字檔案。因此，該值應近似於所使用檔案的平均大小。如果硬碟包含許多小文件，例如Word文檔，則應將區塊大小保持較小。如果硬碟包含許多電影或音樂，較大的區塊大小將提供更高的效能（尤其是 RAID 0 系統）。
Block Size除了決定檔案儲存在哪裡之外，還有另一個作用。例如，如果Block Size為64KB，檔案大小小於64KB，則該檔案將僅儲存在RAID系統中的一個磁碟機上，這不會提高效能。但是，如果檔案大小為150KB，則會分成3段64KB + 64KB + 22KB並儲存在 3 個不同的驅動器上，這顯著提高了性能，因為控制器可以同時從驅動器讀取資訊。如果區塊大小為 128KB，則該檔案將僅儲存在 1 個磁碟機中的 2 個磁碟機上28KB + 22KB。如果沒有特殊需要，建議桌上型電腦選擇Block Size 128KB。
一旦控制器識別出新硬碟，您就可以安裝作業系統並格式化 RAID 磁碟機。照常安裝Windows，但需要準備一個軟碟機和一張包含RAID控制器驅動程式的軟碟。進入設定時需注意螢幕下方的文字及時按F6，然後等待出現提示時按S將RAID驅動程式加入設定。
完成 RAID 後系統安裝後，您將像在普通硬碟上安裝一樣執行後續步驟。
一旦系統穩定，您需要安裝額外的 RAID 系統控制實用程式才能利用擴充功能，有時甚至是效能。一些典型的程序包括英特爾應用程式加速 RAID 版或者nVIDIA RAID 管理器。
筆記：
如果你想設定磁碟陣列0在已有資料的磁碟機上，您必須備份資料並重新格式化磁碟機。因此，在執行此操作之前，請選擇合適的備份方法。對於 RAID 1 系統，無需備份資料。
當使用磁碟陣列0系統中，您應該有一個小驅動器來儲存最重要的文件，以避免出現問題時資料遺失。
重新啟動電腦時，尤其是當電腦啟動異常時，RAID 控制器的硬碟辨識過程可能會比平常花費更長的時間，而且硬碟的機械元件可能會聽到奇怪的聲音。這是完全正常的，因為控制器必須同步其管理的 RAID 群組中所有磁碟機的操作。
襲擊硬碟組通常由多個硬碟並排運行組成，因此產生的熱量相當大，從長遠來看並不有利。如果可能的話，應該找到散熱解決方案，以避免發生意外事故。
4.什麼是熱備？
看完上面的幾條，想必大家對於這個概念已經有了很好的了解了。襲擊。然而，要使用襲擊為了正確、安全，以及處理RAID相關問題，使用者需要了解更多。
往往在使用RAID時，使用者往往只使用2個硬碟，並認為這樣是安全的。但您有沒有想過，當兩個硬碟之一出現故障時該怎麼辦？您可以搜尋相同類型和序號的硬碟來取代它，但這可能很困難且耗時。而且，使用兩塊不同類型的硬碟會使系統無法最佳運行，甚至無法組成RAID。
因此，使用時的安全解決方案襲擊就是使用熱備。什麼是熱備？作為備援機制，確保系統的穩定性。當系統的某個組件發生故障時，熱備件將自動替換該組件。設定此模式時，如果兩個硬碟中的一個硬碟死亡，另一個硬碟將自動替換並自動重新建立RAID系統，幫助您避免資料遺失並確保系統的穩定性。
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5. 使用 RAID 時需要了解的其他概念
5.1.什麼是英特爾串行 IO 驅動程式？
英特爾串列 IO 驅動程式是 PC、MAC 或平板電腦上的裝置與作業系統之間軟體連接的重要組成部分。當設備附件連接到您的系統時，它會監視和控制應用程式和設備附件提供的介面之間的通訊。如果沒有此驅動程序，RAID 將無法運作並且無法存取或使用。
5.2.什麼是剝離？
在資料儲存領域，資料分條是一種將資料順序儲存在不同實體磁碟上的方法，其目的是提高資料檢索速度。它的工作原理是將每個位元組的位元按順序劃分並儲存在不同的磁碟上，創建類似於單一檔案的連續資料儲存檔案。
5.3.什麼是英特爾® 快速儲存技術？
英特爾快速儲存技術 (IRST) 是一種高效能硬碟管理的全新解決方案，可保護您的資料在硬碟發生故障時不會遺失，從而節省能源並加快資料檢索速度。隨著影片、影像和文件等數位內容的產生，每天產生的資料量不斷增加，需要安全可靠的儲存解決方案。 IRST 已整合在流行的 Windows 作業系統平台上，例如 Windows 7、8、8.1 和 Windows 10。
概括
不可否認的是，RAID為系統帶來價值。磁碟陣列0和0+1最常用於家庭環境。雖然磁碟陣列0提供最快的性能，但也很危險。系統故障可能會導致全部資料遺失。同時，RAID 1提供了最高的資訊安全性，但效能和容量僅50%，帶給使用者浪費感。磁碟陣列5提供高性能和安全性，但需要昂貴的控制器和更高的驅動器成本。一些用戶轉向 SCSI 驅動器來實現高效能和安全性，但是，一個好的 SCSI 系統的成本可能會更加昂貴。
IDE標準也存在許多問題，例如驅動器未設計為連續運作以及ATA電纜過於笨重，導致機箱擁擠和發熱量增加。然而，隨著技術的發展和新標準的出現，例如SATA,襲擊將不斷成長並成為高端電腦系統的理想選擇。
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