RAID控制卡

未講raid控制卡之前, 先要解釋何為raid.
RAID

在計算機術語中，RAID（Redundant Array of Independent Disks，獨立磁碟備援陣列；在臺灣一般俗稱：磁碟陣列）的基本思想就是把多個相對便宜的小磁盤組合起來，成為一個磁盤組， 使性能達到甚至超過一個價格昂貴、容量巨大的磁盤。根據選擇的版本不同，RAID比單盤有以下一個或多個方面的益處：增強數據整合度，增強容錯功能，增加吞吐量或容量。另外，磁盤組對於計算機來說， 看起來就像一個單獨的磁盤或邏輯存儲單元。分為RAID-1，RAID-10，RAID-3，RAID-30，RAID-5，RAID-50。

簡單來說，RAID把多個硬盤組合成為一個邏輯硬盤，因此，操作系統僅把它們看作一個單一的硬盤而不是多個不同的。RAID常被用在服務器計算機上，並且常使用完全相同的硬盤作為組合。由於硬盤價格的不斷下降與和RAID功能更加有效地與主板整合，它也成為了高級最終用戶的一個選擇，特別是需要大量存儲的工作，如：視頻與音頻製作。

最初的RAID分成了不同的等級，每種等級都有其理論上的優缺點。這些年來，出現了對於RAID觀念不同的應用。

基本RAID分類


RAID 0
將多個磁碟合併成一個大的磁碟，不具有備援，並行I/O，速度最快。RAID 0亦稱為帶區集。它是將多個磁碟並列起來，成為一個大磁碟。在存放數據時，其將數據按磁碟的個數來進行分段，然後同時將這些數據寫進這些盤中。 所以，在所有的級別中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有備援功能，如果一個磁碟（物理）損壞，則所有的數據都會丟失。

理論上越多的磁盤效能就等於[單一磁盤效能]x[磁盤數]，但實際上受限於滙流排I/O瓶頸及其它因素的影響，RAID 效能會隨邊際遞減，也就是說，假設一個磁盤的效能是50MB/秒，兩個磁盤的RAID 0效能約96MB/秒，三個磁盤的RAID 0也許是130MB/秒而不是150MB/秒。所以，兩個磁盤的RAID 0最能明顯感受到效能的提升。



RAID 1
兩組以上的N個磁碟相互作鏡像，速度沒有提高，但是允許N-1個磁碟損壞，可靠性最高。RAID 1就是鏡像。其原理為在主硬碟上存放數據的同時也在鏡像硬碟上寫一樣的數據。當主硬碟（物理）損壞時，鏡像硬碟則代替主硬碟的工作。因為有鏡像硬碟做數據備份，所以RAID 1的數據安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但無論用多少磁盤做RAID 1，僅算一個磁盤的容量， 是所有RAID上磁碟利用率最低的一個級別。



RAID 2
這是RAID 0的改良版，以漢明碼（Hamming Code）的方式將數據進行編碼後分割為獨立的位元，並將數據分別寫入硬碟中。因為在數據中加入了錯誤修正碼（ECC，Error Correction Code），所以數據整體的容量會比原始數據大一些



RAID 3
採用Byte－interleaving(數據交錯存儲)技術,它需要通過編碼再將數據位元分割後分別存在硬碟中，而將同位元檢查後單獨存在一個硬碟中，但由於數據內的位元分散在了不同的硬碟上，因此就算要讀取一小段數據資料都可能需要所有的硬碟進行工作，所以這種規格比較適於讀取大量數據時使用



RAID 4
　它與RAID 3不同的是它在分割時是以區塊為單位分別存在硬碟中，但每次的數據存取都必須從同位元檢查的那個硬碟中取出對應的同位元數據進行核對，由於過於頻繁的使用，所以對硬碟的損耗可能會提高。



RAID 5
RAID Level 5 是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。它使用的是Disk Striping(硬碟分割)技術。 RAID 5不對存儲的數據進行備份，而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁碟上，並且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲於不同的磁碟上。當RAID5的一個磁碟數據發生損壞後，利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數據。 RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以為系統提供數據安全保障，但保障程度要比Mirror低而磁碟空間利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的數據讀取速度，只是多了一個奇偶校驗信息，寫入數據的速度比對單個磁碟進行寫入操作稍慢。同時由於多個數據對應一個奇偶校驗信息，RAID 5的磁碟空間利用率要比RAID 1高，存儲成本相對較低。



RAID 6
同一陣列中容許兩個硬碟同時失效(或是當一個失效後還來不更換便有第二個失效)後.更換新硬碟時再由另兩個正常硬碟將備份的資料建立在新的硬碟中.所以至少必須具備四或四個以上硬碟才能生效.

RAID 10
這個陣列中, 同擁有0與1的特性, 即同時有鏡面及分拆的好處, 但須用的硬碟便會多, 最少都要四個硬碟才能做到01效果

而raid控制卡便是擁有以上全部或部份raid功能的一個硬碟插卡了.

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