【转贴】PCB“十面埋伏”认知主板芯片（经典）

会员21374

主板是电脑系统中最大的一块电路板，它的英文是Mainboard或是Matherboard。简称M/B。它为CPU、内存、显卡等其他电脑配件提供插槽，并将他们组合成一个整体。因此，电脑整体运行速度和稳定性在相当程度上要取决于主板。
　　让我们来先看一下主板的全貌。从主板图中我们可以看到主板一般由以下几个部分组成：插槽类：CPU插槽、AGP插槽、DIMM插槽（又称内存插槽）、PCI插槽等；接口类：PS/2接口、USB接口、串行接口、并行接口、IDE接口、S-ATA接口等；芯片类：芯片组（包括北桥南桥）、时钟芯片、I/O芯片、BIOS芯片、声卡芯片等，供电部分和其他元器件等。其中最重要的部分当然非主板的芯片莫属了。
主板芯片组Chipset
　　主板上分布着大大小小的各种芯片，其中最大的两块芯片是北桥芯片和南桥芯片，一般来说北桥芯片上会有散热片或风扇辅助散热。所以我们不能直接看到北桥芯片的模样。我们将北桥上的散热片取下，就能看到它的庐山真面目了。
北桥：

                               
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　而南桥则位于PCI插槽的附近。在Intel的芯片组中，为了更好地发挥效能，北桥和南桥之间是有个对应关系的，比方说Intel的i815EP芯片组，北桥芯片为82815EP，而南桥则是82801BA，简称为ICH2；而Intel的i845PE芯片组，北桥芯片为82845PE，南桥则是82801DB，简称为ICH4。
南桥：

                               
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　　北桥芯片一般位于CPU插座和AGP插槽之间，主要功能包括对CPU的支持、内存的支持以及提供AGP接口通讯。目前，市面上的CPU种类颇多，一块主板究竟能够支持什么类型的CPU，主要是由主板上的北桥芯片决定的，这也是主板一般都按照北桥芯片来区分型号的原因。另外就是对内存的支持，经常有朋友问我，为什么他的i845E主板使用DDR400的内存，却只显示DDR266。其实原因很简单，Intel的i845E北桥芯片最高只能支持到DDR266的内存。
　　北桥芯片另一个功能就是对AGP的支持，在Intel的芯片组中，目前只有i865PE、i865G、i848P的芯片组支持8X的AGP接口，其他的如845系列的就只能支持到4X，如果是8X的显卡插在845系列的主板上，就只能跑到4X了。不过现在显卡的性能和显卡跑4X还是8X关系不大，所以注意的人也不多。
　　南桥芯片主要是控制一些接口，比如硬盘IDE接口、USB接口等等，当然PCI总线也是由南桥控制的，由于这些设备的速度都比较慢，所以Intel将它们分离出来让南桥芯片控制，这样北桥高速部分就不会受到低速设备的影响，可以全速运行。Intel目前主流的南桥有ICH2、ICH4、ICH5和ICH6，它们之间的性能也有所差别，比如说是否支持S-ATA的硬盘。主板使用的南桥芯片及其功能如下表：

                               
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　　VIA的南桥主要有VT8235和VT8237等，这里就不展开介绍了，具体的区别也可以参看其他芯片组介绍的文章。
时钟芯片Clock
　　如果把电脑系统比喻成人体，CPU当之无愧就是人的大脑，而时钟芯片就是人的心脏。如果心脏停止跳动，人的生命也将终结。时钟芯片也一样，通过时钟芯片给主板上的芯片提供时钟，这些芯片才能够正常地工作，如果缺少时钟信号，主板将陷入瘫痪之中。

                               
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　　时钟芯片位于AGP槽的附近。放在这里也是很有讲究的，因为时钟给CPU、北桥、内存等的时钟信号线要等长，所以这个位置是再合适不过的了。时钟芯片的作用也非常重要，它能够给整个电脑系统提供不同的频率，使得每个芯片都能够正常地工作。没有这个频率，很多芯片可能都要罢工了。现在很多主板都具有线性超频的功能，其实这个功能就是由时钟芯片提供的。
I/O芯片
　　I/O是英文Input/Output的缩写，意思是输入与输出，掌管这个部分的芯片就是我们经常提到的I/O芯片。I/O芯片个头比较大，我们能够清楚地辨别出来（图5），它一般位于主板的边缘地带，目前流行的I/O芯片有ITE的8712和Winbond的83627等等。

                               
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　　I/O芯片的功能主要是为用户提供一系列输入输出的接口，如我们经常用到的鼠标键盘，需要将字符或鼠标移动的信息传递给电脑，就必须将键盘鼠标连接到主板相应接口上，这个接口就是我们经常要用到的PS/2接口，控制这个接口的芯片就是I/O芯片。还有目前已经不常见的COM口（又称串口）、以前经常用到的软驱、打印机用的并口和USB接口等等，都统一由I/O芯片控制。部分I/O芯片还能提供系统温度检测功能，我们在BIOS中能够看到的系统温度最原始的来源也是这里。
BIOS芯片
　　BIOS的全称是Basic Input Output System，即基本输入输出系统。电脑开机以后到进入操作系统之前的这一段时间里，BIOS起到了关键性作用。在BIOS芯片里固化了一定的程序和一些硬件的基本驱动（可以通过刷新BIOS来改变），我们刚开机就能使用外部设备键盘就是因为有BIOS提供的基本驱动程序。
　　BIOS芯片位于最后一个PCI附近，目前主要有Award和AMI两个公司的产品，不过Award的BIOS更普遍一些。开机以后， BIOS程序首先会对电脑的基本硬件进行检测并读取信息，最后将主控权交给操作系统，BIOS的任务就完成了。开机按“Del”键我们能够进入BIOS界面对BIOS进行设置，设置的信息被保存在Ram芯片中，也就是我们经常说的CMOS，RAM芯片的特点就是断电内容将被清空，所以需要主板上的电池供电才能够保存设置。

音效芯片
　　音效芯片是一个方方正正的IC，周围都有引脚，一般位于第一根PCI附近，靠近主板边缘的位置，在它的周围，整整齐齐地排列着电阻和电容，所以能够比较容易辨认出来。目前的音效芯片公司主要有：Realtek、VIA和CMI等等，因为它们都支持AC’97规格，统一都可以被称为AC’97声卡，但不同公司的声卡会有不同的驱动。集成声卡除了有两声道、四声道外，还有六声道的，不过要到系统中设置一下才能够正常使用到六个声道。

　　集成声卡是从2002年开始兴起的，当时的主板很多都没有集成声卡，原因就是软声卡比较占用系统资源而造成性能下降，不过随着CPU性能的巨大提升，集成声卡已经成为目前主板必不可少的芯片之一了。集成声卡的音效虽然和中高档PCI声卡还存在着一定的差距，不过应付一般的听歌和游戏已经绰绰有余了。
其他芯片

　　除了上面介绍的这些，其实还有一些其他的芯片也会在主板上出现，比如说目前集成网卡的网卡芯片，一般采用的是Realtek的8100C、RTL8100BL和Intel 82547EI。还有一些芯片是提供特殊接口的，如不支持S-ATA硬盘的主板，可以使用外接一块Promise桥接芯片来提供此接口。目前的芯片都趋于集成，某些功能都慢慢被整合到同一块芯片之中，以后辨认起主板上的芯片来应该会容易得多了。

带Raid功能的主板芯片组全扫描

       尽管硬盘技术在不断地向前发展，但目前却仍然处在机械结构的阶段。所以无论是在硬盘读取数据的速度上还是在防范硬盘数据丢失的方面都还无法真正的令人满意。为了解决这样的难题，满足人们对于高速、高安全性存储方案的需求，RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks 中文名叫廉价冗余磁盘阵列)这种以往只出现在工作站和服务器上的起数据备份和加速作用的储存系统解决方案也越来越受到普通用户的青睐。

　　伴随着RAID存储方案在桌面系统的兴起，INTEL也早发布了第一款直接支持RAID 0、1的南桥芯片——ICH5R，随后一向不甘示弱的VIA、SIS和NVIDIA也都发了各自直接支持RAID的南桥芯片。一时间市场上就有着越来越多的主板具备了直接支持RAID的功能，客观上也为这场存储革命起到了推波助澜的作用。虽说它们的功能目前看来还尚显简单，大都只支持RAID 0、1(稍好的也就是再加上RAID 0+1功能)，但就是这小小的进步，也给普通用户带来了很多方便和实惠，因为以后无需借助RAID卡就能在自己的PC机上实现RAID功能，降低了实现RAID的成本。可以这么说，RAID能这么迅速地走向桌面系统，带有RAID功能的主板是功不可没的。

　　可能很多朋友对于RAID还没有一个很透彻的认识，在这里我就简单的解释一下。RAID是一种起数据备份和加速作用的储存系统解决方案，按类型可分为RAID 0、RAID 1、RAID 0+1、RAID 2等。因为适用范围的关系，目前PC机上常见的也就是RAID 0、RAID 1、RAID 0+1这三种。

　　RAID 0，是一种最简单的磁盘阵列，就是将所有硬盘视为一个大的逻辑硬盘，采用数据分块并行传送的方法，把数据以块为单位依序分开存入各个硬盘，有非常好的存取效率以及超大的硬盘总容量。

　　RAID 1，就是每一块硬盘都有一个相对应的镜像盘，每一个写入磁盘的数据都会被复制到镜像盘中，系统可以从一组镜像盘中的任何一个硬盘读取数据，所以又被称为镜像的RAID制式，使得数据的安全性得到了最大的保障，硬盘的容量利用率为50％。
　　
　　RAID 0+1，它是磁盘分段及镜像的结合，综合了带区集和镜像的优势，优化了 RAID 0及 RAID 1的特点。其实就是采用2组RAID 0的磁盘阵列互为镜像，让它们之间又成为了一个RAID 1的阵列。所以可以提供最佳的速度体验和更好的安全性能，可硬盘的容量利用率和RAID 1相同，为50％。
　　
　　其实所谓主板带有RAID功能无非就是主板的芯片组支持RAID功能。从目前看来，现在主要有INTEL、VIA、SIS这三家老牌芯片组厂商以及NVIDIA这个芯片组新军有相关的产品推出。详细的规格以及对各自芯片组的介绍可见下文：

　　一、Intel ICH5R和Intel ICH6R
　　
　　左为ICH5R，右为ICH6R

　　Intel的ICH5R南桥是首个将SATA和RAID技术特性的支持整合到芯片组上的厂家，一般用于8X5系列的主板中。INTEL一向在磁盘性能上都有较好的表现，这款ICH5R也不例外，其强劲的性能就不言而喻了。而ICH6R作为ICH5R的升级南桥版本，主要用于9X5系列的主板中，增加了SATA 接口和多加了RAID 0+1模式，最重要的是拥有创新的Marrix Raid，只需两块硬盘就可实现传统的Raid0+1模式。因为9X5系列的主板目前在市场上并未大面积铺货，所以现在采用ICH6R南桥的主板并不多见。

　　二、VIA VT8237
　　
　　VT 8237作为VIA上一代成功南桥VT 8235的接班人，在功能上自然是要多出它许多，具体表现在对SATA和RAID上的支持，通过PHY芯片就可以实现对四个SATA设备的支持RAID 0、1和0+1模式，可以说是一款功能较多的南桥芯片组，并且可以搭配PT800、KT880作为INTEL、AMD平台使用，适应性比较强。

　　三、SIS 964
　　
　　SiS的磁盘性能一直是让人值得称道的，这得益于它引以为豪的妙渠技术和独特的南桥设计。SIS 964作为SIS最新的南桥芯片，提供2个SATA接口和RAID 0、1模式，在功能的提供上较前两者单一。

　　四、Nvidia NFORCE 3 250
　　
　　Nvidia NFORCE 3 250Gb采用单芯片设计，是专为AMD K8 CPU所设计制造的。该芯片组提供了两个SATA接口的支持，和VT 8237一样，通过PHY芯片的支持，可以提供两个额外的SATA接口，并支持RAID 0、1、0+1和JOBD模式，在功能上完全可以满足一般用户的需求。

　　五、Nvidia Raid MCP/Gigabit MCP
　　
　　Raid MCP/Gigabit MCP是NVIDIA在K7平台上最新发布的两款南桥芯片组，均内置Raid控制器，支持两组S-ATA硬盘，支持Raid0，1和Raid10磁盘阵列模式， 其中最实用的功能算是允许P-ATA硬盘和S-ATA硬盘组成的混合磁盘阵列了。Gigabit MCP在Raid MCP的基础上还内置了千兆网络控制模块和硬件防火墙，这一点和nForce3 250GB一致，功能十分强大。

　　下面我们就来看看目前市场上具有此功能的主板都有哪些？相信通过上面对RAID以及相应芯片组的介绍，一定会让朋友们对带有RAID的主板有个最直观的认识。
　　
　　ASUS P4P800-E DELUX

　　ASUS P4P800-E Deluxe采用华硕惯用的黄色PCB，北桥为865PE芯片，提供5个PCI插槽和一个华硕特有的WIFI插槽，使其具有无线网络功能。最大支持4G容量的内存。配备了IEEE-1394接口和千兆集成网卡，并采用ALC 850 codec，提供了8声道的模拟音频输出和S/PDIF Out数字音频输出接口。因为南桥芯片为ICH5R的缘故，ASUS这块主板支持4个具备RAID磁盘阵列功能的串行ATA/150接口，同时还提供了1个具备RAID磁盘阵列功能的并行ATA/133接口。钟情于INTEL平台的高端用户可以考虑选购。

　　EPOX EP-8KRAI
　　
　　磐正此款EP-8KRAI主板非常有竞争力，采用VIA KT600 +8237芯片组，完全支持400MHz FSB并且最高支持DDR400。采用ALC 655 音频CODEC，支持6声道音效输出，支持SPDIF。板载VIA VT6103 10/100Mbps网卡芯片。同时，主板还可支持多达8个USB 2.0接口和两个SATA设备的接口，并且支持IDE、SATA的RAID 0、0+1模式。对于喜欢AMD平台，又想尝试一下RAID所带来的存储新体验的学生朋友们来说，这款主板的确是个不错的选择。

　　精英661FX-M
　　
　　精英661FX-M主板采用SiS 661FX芯片组，SIS芯片组的主板虽然性能不是很强劲，但它在集成主板方面却做的很好，集成Real 256E高效能显示核心、ALC 655 6声道声卡和RTL 8201BL 10/100M网卡，支持P4 CPU，最大2G的DDR400内存。主板采用了SiS目前最先进的964南桥，可以提供2个SATA接口并支持RAID 0、1模式。有着这么多的功能，而它的售价却很便宜，作为入门型P4平台的主板应该还是绰绰有余的。

会员21374

MSI K8N Neo
　　
　　MSI K8N Neo系列主板采用nForce3-250Gb芯片组，芯片内建有硬件防火墙，搭载 VIA VT630芯片支持2个IEEE1394火线接口和一条IEEE 802.11g/蓝牙专用通讯端口槽，并集成有支持8声道的ALC850 CODEC。另外还支持4个SATA设备和SATA、IDE接口的RAID 0、1、0+1模式。如果你喜欢尝试新鲜，那不妨考虑一下适用于K8平台的MSI K8N Neo，它不俗的性能以及强大的扩展能力一定不会让挑剔的你失望。

　　EPOX 8RDA6+PRO
　　
　　8RDA6+PRO是一款基于nForce2 Ultra400北桥芯片搭配Gigabit MCP新南桥芯片组的产品。NVIDIA在Gigabit MCP上首次加入了对SATA硬盘和Raid的支持，还内置了千兆网络控制模块和硬件防火墙，这一点和nForce3 250GB一致，可以说是一款十分强大的南桥芯片组。Gigabit MCP支持两组S-ATA硬盘，支持Raid0，1和Raid10磁盘阵列模式，其中最实用的功能算是允许P-ATA硬盘和S-ATA硬盘组成的混合磁盘阵列了。板载的Silicon Image SiI3114控制芯片额外提供4组S-ATA硬盘接口，使整块主板的S-ATA硬盘接口达到了6组。

　　在桌面PC上，处理器和显示芯片都飞速的发展着，而硬盘的发展则相对缓慢，磁盘性能仍是目前PC系统中的性能瓶劲之一。而搭建一个磁盘阵列可以说是目前快速提升磁盘性能的一个最有效的方法，以不多的钱就可以实现性能、容量或是安全性的大幅提升，的确是一笔不错的投资，心动的朋友赶快行动吧

Matrix RAID工作机理
Intel公司的Matrix RAID技术在理论上非常简单，但是对于那些习惯于传统的RAID阵列的用户来说，要立即理解Matrix RAID技术可能还是有点难度的。: )在传统的RIAD阵列应用中，用建立RAID阵列存储都是使用整个硬盘驱动器(例如，用两个硬盘建立RAID 0阵列， 用四个硬盘实现RAID 5阵列等)，而且建立RAID阵列存储都是完全依靠硬件实现(通过主板或者RAID控制卡的BIOS设置)，RAID阵列的功能实现和软件完全无关。
　　而Matrix RAID最大的特点就是可以在同两个物理硬盘上实现两级的RAID功能，每级RAID只和自己的逻辑分区有关。例如，有两个硬盘，使用Matrix RAID技术之后，每个硬盘被分成两部分，一部分称为RAID 0逻辑分区，另一部分称为RAID 1分区。Matrix RIAD之所以能够在两个硬盘上实现两级RAID功能，这要归功于Intel公司的应用加速器(IAA,Intel's Application Accelerator)软件层的支持。而由于Matrix RAID是ICH6-R硬件芯片和IAA软件层的相结合产生的结果，因此它还要依赖于特定的计算机操作系统。目前，Matrix RAID只能在Windows XP，Windows 2000和Windows Server 2003实现。
　　使用Matrix RAID会带来什么样的好处呢？道理非常简单！例如，你可以在你的计算机系统上建立一个RAID 1阵列，并将它作为你的主要RAID阵列，你可以在RAID 1阵列分区上安装操作系统、应用软件以及存放相关重要的数据。RAID 1阵列分区上的数据会自动地备份到另一个硬盘上，因此如果其中一个硬盘崩溃，你在另外一个硬盘上还保存着这些重要的数据备份。剩下的磁盘空间可以作为RAID 0阵列使用，你可以在上边安装对磁盘存取性能要求很高、但不需要对数据进行备份的游戏程序或者其它应用软件，当然你也可以在RIAD 0磁盘上存储临时文件或者其它不重要的数据(只要你高兴: ))。存储在RAID 0磁盘上的程序可以获得更高的速度，但是一旦硬盘出错，这些数据将会收到破坏或者丢失。使用Matrix RAID阵列技术，你可以获得高速度和稳定性两方面的性能，可谓鱼与熊掌，两者得兼！
　　下面举个简单的例子说明一下：假设我们有两个西数74GB Raptor硬盘，我们将通过将这两个硬盘组成不同级别的RIAD阵列来比较Matrix RAID和其它RAID阵列有什么不同的地方。为了简便起见，在构建Matrix RAID阵列中，我们将每个Raptor硬盘都分成两个大小相同的分区，其中RAID 0阵列和RAID 1阵列各占一半的空间。在后面，我们将看到，用户可以在Matrix RAID的配置中随意设置各个分区的大小。下图为两个74GB Raptor硬盘在RAID 0、RAID 1和Matrix RIAD三种情况下得到的空间的大小。

                               
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　　对三种磁盘阵列的比较如下表所示：
RAID方式
总存储空间
磁盘性能
数据冗余及安全性
非RAID
146GB
速度没有改变
无数据冗余保护
RAID 0
146GB
理论上可获得双倍速度
无数据冗余保护，数据安全性更低
RAID 1
74GB
速度没有改变
瞬时数据冗余保护
Matrix RAID
110GB
在RAID 0分区中获得双倍速度
在RAID 1分区上有瞬时数据冗余保护
　　非常明显，使用Matrix RAID技术之后，只需要两个硬盘就可以实现两级RAID功能了！此外，Matrix RAID还有一个不为人知的秘密：虽然Matrix RAID在工作环境下只支持两个物理硬盘，但是它还支持第三个SATA/150作为“热备用(hot-spare)”硬盘，如果出现硬盘崩溃，也使用了Matrix RAID的第三个“热备用”硬盘对RAID 1分区进行数据恢复和系统重建。
　　尽管支持第三个“热备用”硬盘，但是如果出现硬盘崩溃，它对RAID 0分区上的数据也是回天乏术的，即使在各个硬盘之间存储奇偶校验信息也不起作用。Matrix RAID支持“热备用”功能作用不是很大(这或许是Intel在广告中提得很少的原因)，但相信会有一些服务器和工作站用为了数据的安全性，在Matrix RAID阵列的基础上增加这样的一个“热备用”硬盘。我们也是在深入研读Intel公司的开发网站上的Matrix RAID的相关文档才发现这个特点的，而相比之下，RAID 0、RAID 1和RAID 0+1都不支持本地“热备用”硬盘，因此，从某个角度上来讲，这也是Matrix RAID的一个优点。
　　为了测试Matrix RAID“热备用”硬盘功能是否属实，我们在原来的系统上增加了一块西数的Raptor硬盘，并将它连接到主硬盘的电缆上。就像上面描述的一样，系统马上识别出“热备用”硬盘，并将RAID 1分区上的数据复制到“热备用”硬盘上。但是有一点必须强调的是，使用“热备用”硬盘是无法保证RAID 0分区上数据的安全性的。
　　尽管ICH6-R南桥芯片却提供了4个SATA/150接口，但是Intel的Matrix RAID环境只支持两个硬盘。从理论上，你可以同时建立两个Matrix RAID环境，但是这两个阵列之间是相互独立的

Matrix RAID 功能实测
这里我们将通过两个硬盘建立一个典型的Matrix RAID RAID 0/RAID 1磁盘阵列来介绍Matrix RAID。和我们前面给出的框图一样，我们采用两个西数74GB的Raptor硬盘进行建立RAID阵列并进行测试。两个硬盘均通过数据线直接连接到主板上的ICH6-R南桥芯片提供的SATA/150 接口，并且将主板的串行ATA模式从IDE改变为RAID模式。Intel公司的RAID启动菜单会弹出一个对话框，表明检测到两个硬盘，用户可以通过BIOS菜单设置RAID阵列的相关选项。

                               
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　　上图在Intel平台主板上创建一个新的Matrix RAID阵列时的菜单选项。RAID菜单自动地选择硬件系统的两个Raptor硬盘，并给出RAID阵列配置的提示。上面的菜单和Intel以前的ICH5控制器的RAID菜单几乎完全一样，唯一不同的是“Capacity”这一选项。在典型的RAID配置选项中，RAID阵列会自动地将系统上硬盘的100％容量作为RAID存储空间。而在Intel的ICH6-R芯片具有Matrix RAID功能，它允许用户设定RAID阵列存储空间的大小。
　　在这里，我们创建了一个36GB的RAID 1阵列，并在该阵列中安装我们的操作系统以及一些应用程序；并且创建一个74GB的RAID 0阵列，用于保存一些游戏程序和临时文件。由于36GB阵列的类型是RAID 1，因此该阵列将占用74GB的存储空间。简而言之，两个74GB的Raptor硬盘有一半空间分配给RAID 1，一半空间分配给RAID 0。注：到目前为止，系统中只安装了两个硬盘。

                               
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　　上图是利用两个74GB的Raptor硬盘和Matrix RAID阵列技术建立了RAID 0和RAID 1阵列后系统显示的菜单。从上图我们可以看出，我们利用两个硬盘建立了两个独立的RAID阵列。值得注意的是，Matrix RAID阵列还是可以启动的(中间的RAID Volumes中可以看到有"bootable"的提示)，因此，我们可以直接在新建的Matrix RAID阵列上安装Windows操作系统。
　　为了让Windows操作系统能够识别出RAID阵列，必须在操作系统上安装Intel应用加速器软件(IAA)，上图是我们在Windows系统上安装好IAA软件之后看到两个Raptor硬盘。由上图我们可以看到，有一个Matrix RAID的图标(Array 0)，还有两个RAID逻辑卷(RAID 0和RAID 1)。一切都安装完毕之后，看起来还不错，但是如果系统真的出错，这个Matrix RAID能够发挥作用吗？下面我们将对它进行实测。

按照RAID理论，如果你的Matrix RAID阵列的RAID 0/1配置正确无误，那么在硬盘崩溃的情况下，可能丢失数据的只有RAID 0阵列，而RAID 1阵列中的数据可以得到安全的保护。这里我们将实地操作，测试Matrix RAID对硬盘崩溃的响应：首先作一个简单的模拟硬盘崩溃的操作，我们将连接硬盘的其中一个SATA/150电缆从主板上断开，这将导致RAID阵列系统“降格”(degradation，系统降低性能而继续运行的一种状态)。

                               
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　　上图是系统正常工作时Matrix RAID的RAID 0/1阵列显示的数据图。众所周知，Windows操作系统众的Windows文件夹存放着操作系统的和应用程序的核心文件，因此，我们首要保存的数据当然是Windows文件夹中的数据了。而我们硬盘中的游戏程序不是非常重要，因为重新安装比较方便，且游戏一般都磁盘的存取速度要求比较高，因此游戏程序一般安装在RAID 0阵列中。当然，在可以满足游戏性能和数据安全的情况下，我们肯定会选择两全其美啦。
　　现在是动手的时候了。我们把Matrix RAID阵列的第二个硬盘的数据线和主板断开，这个动作可以模仿数据线接触不良或者硬盘在实际应用中崩溃。无论哪种情况下，一旦硬盘出错，RAID控制器就会检测到硬盘丢失，并且降格(degrade)RAID阵列。在断开硬盘的数据线时，我们一共触发了两个事件，一个如下图所示。在Windows XP的任务栏中提示系统中的RAID阵列已经被迫“降格”(degraded)。

                               
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　　第二个事件是，Intel 应用加速器(IAA)会发出警告，提示我们Matrix RAID阵列中的某个硬盘丢失。如下图所示，注意其中的RAID阵列图标颜色变为黄色和红色(先前我们看到的是绿色的)，黄色表示阵列目前仍起作用，但是已经处于“降格”状态；红色表示阵列已经彻底失败，并且有数据丢失。很明显，我们将阵列中的一个硬盘数据线断开，系统中的RAID 1阵列仍然能够继续工作，而RAID 0阵列已经出错，这正和我们预期的一样。

                               
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　　在IAA中看到上述情况之后，我们通过Windows的窗口浏览器查看在阵列中的一个硬盘丢失的情况下，保存有关键数据的RAID 1阵列中的数据是否保存完好。如下图所示，我们可以看到，RAID 1中的数据仍然完好无损，而Windows窗口浏览器中已经不再显示RAID 0阵列的图标了，因为RAID 0阵列已经崩溃，不起作用了。

                               
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　　接下来，我们将模拟RAID中的一个硬盘崩溃后，将新购买的硬盘安装到系统上的操作发生的情况。我们在没有改变系统中的RAID设置的前提下(是系统继续保持“降格”状态，并且保留原先的操作系统和BIOS设置不变)，用一个全新的74GB Raptor硬盘代替原来的硬盘。在新硬盘装上之后，Windows操作系统马上检测到该硬盘，并立即将另一个RAID 1硬盘中的数据复制到新硬盘上，整个过程都是系统自动实现的。系统数据重建过程中，Windows XP弹出下图的消息框。

                               
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　　Intel Matrix RAID的功能实测到此就结束了。从功能的角度来将，Matrix RAID非常完美。它允许用户在两个硬盘上建立多个RAID阵列，并且通过RAID 0 阵列向用户提供更高的速度，通过RAID 1阵列提供的数据的可靠性存储。在ICH6-R芯片出来之前，要在2个硬盘上实现这种功能是不可能的，如果要同时建立RAID 0和RAID 1阵列，用户至少要购买四个硬盘，并且还要考虑这些硬盘的噪声、发热量等因素。
　　功能上是得到了满足，但是人们更关心的可能是Matrix RAID阵列的相对于传统的JBOD、RAID 0和RAID 1等阵列的性能如何。由于多了IAA这个软件层，估计性能肯定有所不同， 问题是差距到底有多少？我们后面的测试将回答这个问题。

测试平台

说了这么多，还是让我们来看看ICH6-R的性能到底如何吧。

　　Intel ICH6-R芯片的系统配置如下表所示：

处理器 Intel奔腾4 3.4GHz-32 kB一级缓存, 1MB二级缓存 800 MHz FSB  
内存 2×三星DDR-400(PC-3200) 共1GB, CAS 2.5,3,3(DDR-400)  
主板 华硕 P5GD1-Intel 915P芯片组
Intel 6.01芯片组驱动程序
Intel Application Accelerator 4.10 RAID版本
显卡 nVidia GeForce PCX 5900 128MB
nVidia Forceware 61.11 Beta
系统硬盘 西数 Caviar SE 80GB-7200RPM-8MB缓存－ATA/100
操作系统 Windows XP Professional Edition 默认安装
安装Windows XP Service Pack 1和Direct X 9.0b


　　Intel ICH5-R芯片组系统配置如下表所示：

处理器 Intel奔腾4 3.4GHz-32 kB一级缓存, 1MB二级缓存 800 MHz FSB  
内存 2×三星DDR-400(PC-3200) 共1GB, CAS 2.5,3,3(DDR-400)  
主板 华硕 P4P800-E-Intel 865芯片组
Intel 6.01芯片组驱动程序
Intel Application Accelerator 4.10 RAID版本
显卡 nVidia GeForce PCX 6800 GT 256MB
nVidia Forceware 61.11 Beta
系统硬盘 西数 Caviar SE 80GB-7200RPM-8MB缓存－ATA/100
操作系统 Windows XP Professional Edition 默认安装
安装Windows XP Service Pack 1和Direct X 9.0b


　　测试使用的软件系统如下表所示：

ATTO Disk Tools
CryTek Far Cry Demo
Epic Games Unreal Tournament 2004 Demo
SimpliSoftware HDTach 3.0


　　在本测试中，我们利用Windows XP的磁盘管理工具将构成磁盘阵列的每个硬盘的所有存储空间格式化成一个NTFS分区，并且在格式化的过程中将硬盘从"Basic"转换成"Dynamic"。作为测试对象的是两个具有万转转速的西数Raptor硬盘，SATA/150接口，8MB缓存。

　　我们这里不只对ICH6-R的Matrix RAID、RAID 0、RAID 1和JBOD的性能进行测试，还将最新的ICH6-R芯片组和Intel的上一代芯片组ICH5-R进行比较，看看Intel公司新一代芯片组在功能增加的同时，是否也提高了芯片的性能

性能测试
HDTach 3.0测试成绩

                               
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　　从我们的第一个测试软件的测试结果我们可以看到，集RAID 0和RAID 1功能于一身的Intel Matrix RAID阵列似乎没有减弱其RAID 0和RAID 1的功能，在瞬时传输速率和平均传输速率两项测试中，我们可以看到，Matrix RAID的RAID 0的速度和标准的RAID 0的速度很接近，而Matrix RAID的RAID 1在平均传输速率上比标准的RAID 1成绩还要高一些。
　　我们还可以看到，Intel公司的ICH6-R芯片组的RAID 0项的性能比ICH5-R芯片组略胜一筹，而RAID 1性能几乎是一样的。Matrix RAID似乎有组于降低随机存取时间，因为在这项测试中，我们看到Matrix RAID的RAID 0和RAID 1的存取时间都比其同类标准RAID要少一些。而上面的测试中，对测试系统的奔腾4 3.4GHz的CPU利用率只有3～4％。
ATTO Disk Tools 测试成绩

                               
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上图为 ATTO Disk Tools磁盘读取速度测试成绩(成绩越高代表性能越好)。

                               
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　　上图为 ATTO Disk Tools磁盘写入速度测试成绩(成绩越高代表性能越好)。
　　在前面的HDTach测试中没有显示出传统的RAID 0磁盘阵列和Matrix RAID的RAID 0阵列之间的实质性的差距，在ATTO的磁盘读/写测试中我们终于看到了它们之间的差别了。从上面的两项测试结果我们可以看出，随着文件大小的逐步增加，Matrix RAID的RAID 0阵列的测试成绩和传统的RAID 0阵列逐步拉开。在ATTO的测试中，Matrix RAID 0阵列的最高数据传输速率只有129MB/s，而传统的RAID 0最高数据传输率则达到了140MB/s，两者有明显的差距。尽管不如传统的RAID 0，但是Matrix RAID 0的测试成绩还是比传统的JBOD和RAID 1好很多，后者的最高数据传输速率只有70MB/s。
　　Matrix RAID 1的成绩和标准的RAID 1相差不多。
游戏加载测试成绩

                               
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　　注：Unreal Tournament 2004是基于DirectX 8.0设计的，而Far Cry是基于DirectX 9.0设计的。
　　测试中，我们可以“感觉”到RAID阵列硬盘的加载速度明显比一个典型的独立硬盘要平滑、快一些。我们得到的主要结论就是：RAID 0阵列可以加快游戏的加载速度！在本测试中，我们使用一个外部计时器手动测试RAID阵列磁盘和非RAID磁盘加载Unreal Tournament 2004和Far Cry两个游戏的加载速度，测试成绩如上面两图所示。
　　从上面的测试结果我们可以看出，使用相同的Intel ICH6-R芯片，非RAID磁盘加载UT2004的速度要比RAID 0阵列磁盘的加载速度快接近一倍。相反，在Far Cry游戏加载测试中，RAID阵列磁盘的加载速度要比非RAID磁盘加载速度快几秒，但是没有人们期望的速度翻倍那么快。

结束语

　　Matrix RAID技术的原理非常简单，我们不禁会想为什么以前没有人想到利用这个原理呢？其实在去年，HighPoint就已经推出了具备类似功能的附加控制芯片，不过当时被称为RAID 1.5，作为主板芯片组，倒是首次集成这样的功能，要在硬件层和软件层上实现Matrix RAID功能确实不是一件轻易的事情，但是测试中Matrix RIAD的高效性和稳定性给我们留下了深刻的印象。此外，任何主板制造上采用Intel的ICH6-R芯片支持Matrix RAID技术不用支付相应的费用，这将对ICH6-R芯片的推广起很大的促进作用。

　　Matrix RAID在两块硬盘上实现了RAID 0和RAID 1磁盘阵列，并且不需要添加额外的RAID控制器，这正是我们广大的普通用户所期望的。虽然我们喜爱RAID 0阵列所带来的高速性能，但是我们不可能在任何情况下都使用RAID 0阵列，因为一旦系统崩溃，数据将是不可恢复的。采用Matrix RAID系统之后，我们可以将重要的数据存放在RAID 1阵列中，而将其它相对不重要而要求速度的程序安装在RAID 0阵列中，总算找到两全其美的解决方案了！

　　当然，Matrix RAID也有一些不足的地方，由于ICH6-R南桥芯片的限制，我们只能配置两个硬盘，这意味这用户不可以将RAID系统扩展到4个硬盘，并且不可以在基于AMD平台的系统上使用Matrix RAID技术，因为Matrix RAID技术设计到硬件层和软件层两方案，而软件层更依赖于Intel公司的IAA软件和Windows操作系统的支持，目前在Linux和BSD之类的操作系统下还无法使用Matrix RAID技术。Intel巨人率先实现了该项技术，我们期望这项技术能够推广到各种平台下面，使它能够真正的非入寻常百姓家！

　　毫无疑问，Matrix RAID将是本年度存储市场上的最具创新性的技术！Matrix RAID的功能和Intel公司的开发网站上所描述的一样，系统使用Matrix RAID功能后在同时获得RAID 0和RAID 1阵列功能的同时， 还没有降低其性能。此外，支持"热备用"硬盘也成为Matrix RAID的一个亮点。而Matrix RAID给我们留下最深刻印象的莫过于在测试过程中的突出表现了！

会员20110

看到这样的东西  就是不错  收了  但如果能更多的图片更详细一点就好啦

以及小元件都说上去  图片也发上去  那就更爽啦