文章目录
前言
磁盘阵列卡分软阵列和硬阵列，生产环境服务器用的是硬阵列卡，家用NAS存储用的也是硬阵列卡
高端的服务器都带磁盘阵列功能（R0和R1），价格比较高
硬阵列，外观、显卡、网卡长相有点类似，都是插在PCI-E扩展槽位置
华为LSI卡用的多，戴尔H700卡用的多
生产环境中系统盘用RAID1磁盘阵列，数据盘阵列用RAID10阵列
一、RAID磁盘阵列介绍
- 是Redundant Array of lndependent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列
- 把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术
- 组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别（RAID Levels）
- 常用的RAID级别
RAID0，RAID1，RAID5，RAID6，RAID1+0等
1. 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
- RAID 0只是单纯地提供性能，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的所有数据
- RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合
2. RAID 1
- 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
3. RAID 5
- N（N＞=3）块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有1份校验数据，共N份数据在N块盘上循环均衡存储
- N块盘同时读写，读性能很高，但由于有校验机制的问题，写性能相对不高
- （N-1）/N磁盘利用率
- 可靠性高，允许坏1块盘，不影响所有数据
4. RAID 6
- N（＞=4）块盘组成阵列，（N-2）/N磁盘利用率
- 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，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用
- 相对于RAID 5有更大的‘’写损失‘’，因此写性能较差
5. RAID 1+0
- N（偶数，N＞=4）块盘两两镜像后，在组合成一个RAID 0
- N/2磁盘利用率
- N/2块盘同时写入，N块盘同时读取
- 性能高，可靠性高
二、阵列卡介绍
1. 阵列卡介绍
- 阵列卡是用来实现RAID功能的板卡
- 通常是由I/O处理器、硬盘控制器硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的
- 不同的RAID卡支持的TAID功能不同
例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等 - RADI卡的接口类型
IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口
2. RAID卡接口类型详解
（1）IDE接口
IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”，即“电子集成驱动器”，属于并行接口。它是把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器，这样使得硬盘接口的电缆数目与长度有所减少，从而数据传输的可靠性得到增强。IDE接口拥有价格低廉、兼容性强的特点，从而造就了它不可替代的地位。这一接口技术从诞生至今一直在不断发展，性能也不断提高。
在实际的应用中，这种类型的接口随着接口技术的不断发展已经很少用了，逐渐被后续发展分支出更多类型的硬盘接口所取代。
（2）SCSI接口
SCSI 的英文全称为“Small Computer System Interface”（小型计算机系统接口），是和IDE完全不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，而是一种通用的接口标准，具备与不同类型外部设备进行通信的能力，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。
SCSI是个多任务接口，设有母线仲裁功能，挂在一个SCSI母线上的多个外部设备可以同时工作，并平等占有总线。SCSI接口可以同步或异步传输数据，同步传输数据可以达到10M/s，异步传输速率可以达到1.5M/s。并且SCSI接口的CPU占用率低，支持热插热拔，但价格较高使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要用于中，高端工作站中
（3）SATA接口
SATA是“Serial ATA”的缩写，主要用在主板和大量存储设备之间传输数据。拥有这种接口的硬盘又叫串口硬盘，以采用串行方式传输数据而知名。
SATA总线使用了嵌入式时钟信号，使得其具备更强的纠错能力。如果发现数据传输中的错误会自动进行矫正，很大程度上提高了数据传输的可靠性，也是一种支持热拔热插的接口
Serial ATA 2.0 的数据传输率将达到300MB/s，最终SATA将实现600MB/S的最高数据传输率
（4）SAS接口
SAS的英文全称为“Serial Attached SCSI”是新一代的SCSI技术，称为序列式SCSI，SAS可以看做是SATA与SCSI的结合体，是同时发挥两者的优势产生的，主要用在周边零件的数据传输上，和现在流行的SATA硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度。此外，SAS的接口技术可以向下兼容SATA设备
3. 阵列卡的缓存
- 缓存（Cache）是RAID卡与外部总线交换数据的场所，RAID卡先将数据传送到缓存，再由缓存和外边数据总线交换数据
- 缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素
- 不同的RAID卡出厂是配备的内存容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等