软件RAID

　　软件RAID也必须在多磁盘系统中才能实现。实现RAID1最少要拥有两块硬盘，而实现RAID5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RAID1，而数据所在磁盘采用RAID5。

 

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Windows2003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Windows2003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跨区卷

　　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Windows2003动态磁盘。

　　⑤RAID5卷

　　在RAID5卷中，Windows2003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，Windows2003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，RAID5卷比镜像卷提供更好的读性能。其中的原因很简单，Windows2003可以从多个磁盘上同时读取数据。与镜像卷相比RAID5卷的性价比较高，而且RAID5卷中的硬盘数量越多，冗余数据带区的成本越低。但是RAID5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，RAID5卷不能包含根分区或系统分区。

 

　　软件RAID有三个缺点：1、占用内存空间；2、占用CPU资源；3、软件RAID程序无法将安装有操作系统的那个磁盘分区做成RAID模式。因为RAID程序是运行在操作系统之上的，所以在启动操作系统之前，是无法实现RAID功能的。也就是说，如果操作系统损坏了，RAID程序也就无法运行，磁盘上的数据就变成了一堆无用的东西，因为RAID磁盘上的数据只有实现相应RAID算法的程序才能识别并且正确读写。如果没有相应的RAID 程序，则物理磁盘上的数据仅仅是一些碎片而已，只有RAID程序才能组合这些碎片。幸好，目前大多数的RAID程序都会在磁盘上存储自己的算法信息，一旦操作系统出现了问题，或者主机硬件出现了问题，就可以将这些磁盘连接到其他机器上，再安装相同的RAID软件。RAID软件读取了存储在硬盘上固定区域的RAID信息后，便可以继续使用。

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