信息存储：服务器中的RAID产品特性介绍

　　RAID，Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写，中文简称为廉价磁盘冗余阵列。自从RAID这个概念提出后，RAID技术越来越多的广泛应用于芯片、控制卡、主板、磁盘阵列等诸多产品中。

　　按照大的种类来分，有软RAID(HostRAID)以及硬件RAID两种。软RAID没有专门的IOP运算芯片，一般是利用主机的CPU进行“兼职”校验，所以性能一般都比较低，而且附带的软件“虚拟”功能也比较少，应该算是最简单的RAID。软RAID的表现形式又可分为两种，一种是纯粹的基于上层软件的RAID，如Windows/Linux/Veritas Volume manager等中具备的RAID功能;另一种是接口芯片上板载的RAID，如Ultra320 SCSI、SAS接口芯片所具有的RAID功能。

　　硬件RAID最大的特征是具有专门的用于IOP运算的芯片，所以会有比较高的性能，而且一般也会附带一些高级的“虚拟”功能。我们也可以把硬RAID分为两种，一种被广泛的应用到外部磁盘阵列中;另一种是在服务器中的RAID，例如ROMB(RAID On Motherboard)、RAID卡等，这些产品使用Intel的IOP芯片或者具有RISC运算的ROC(RAID on Chip)芯片。本文的重点在于介绍服务器中RAID技术的特性。

　　一、 服务器中的RAID产品介绍

　　服务器中的RAID技术被广泛应用是从RAID卡开始的，早期的RAID卡基于PCI总线(64bit/33MHz or 66MHz)，提供Ultra160的SCSI通道。当时提供类似产品的厂家有DPT、Mylex、AMI，但随着时间的流逝，这些厂家已经被全部并购。随着新的总线、接口技术的出现，之后的RAID卡开始支持PCI-X总线(64bit/66MHz, 64bit/100MHz，64bit/133MHz)、PCI-E总线(X1、X4、X8等等)，也开始支持Ultra320 SCSI、SATA1、SAS、SATA2等接口。

　　RAID卡最大的两大功能是提供RAID运算，以及提供数据通道，所以在一般的RAID卡上都会有两个大的核心芯片，一个是基于Intel或IBM PowerPC的IOP芯片，另一个是提供SCSI/SATA/SAS的I/O控制器芯片。当然，最新的ROC(RAID on Chip)技术已经可以把这两大功能集成到一个单芯片中，以降低成本，并有利于小尺寸设计。另外，还有一种特殊的被称为ZCR(Zero Channel RAID)的卡，上面只有一个IOP芯片，它是通过和主板上板载的SCSI/SATA/SAS等接口控制器配合来实现两大功能的。

　　对于SCSI来说，属于并行通道技术，所以有零通道、单通道、双通道甚至四通道的RAID卡，每个通道支持15个有效地址。对于SATA来说，属于点对点串行通道技术，所以有双端口、四端口、八端口甚至更多端口的RAID卡。对于SAS来说，也属于点对点串行技术，并且引入了交换、虚拟端口等概念，一般有X4(即4个PHY组成的一个宽Port)、2X4(即有两个宽Port)宽端口的RAID卡。

　　RAID卡需要占用主机的PCI插槽，而且成本相对比较高，随着计算机集成度越来越高，ROMB(Raid on Motherboard)技术出现了，这种技术把RAID卡的RAID校验运算、数据通道两大功能集成到主板上，从而进一步降低了成本。

　　上面提到的不管是RAID卡，还是ROMB，都属于硬件RAID，只是硬件上的表现形式不一样，而在软件方面是统一的。RAID产品的软件分为两个部分，一个是底层的用于和主机启动交互的BIOS以及功能软体Firmware;另一个是上层的基于OS的管理软件，一般都具有图形化和命令行的管理软件。举个例子，Adaptec公司的SCSI、SATA、SAS RAID卡以及ROMB产品具有统一的Firmware版本，统一的RAID功能，而且可以通过统一的图形化管理软件进行集中管理。

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