0.计算机基础
南桥和北桥
南桥（Southbridge）和北桥（Northbridge）是计算机主板上的两个主要芯片组，它们在主板上的位置通常对应于它们的名称，南桥位于北桥的下方。这两个芯片组协同工作，负责管理和协调计算机系统的不同部分。
北桥（Northbridge）
- 内存控制： 包含内存控制器，负责管理系统内存。它协调CPU和RAM之间的数据传输，确保高速数据通道以提高内存访问性能。
- 图形处理： 在一些旧的系统中，北桥还负责图形处理单元（GPU）的访问。但现代系统中，很多集成显卡和离散显卡直接与CPU或南桥连接。
- 高速总线： 控制高速总线，如前端总线（FSB），连接到CPU。北桥负责处理与CPU和其他高速设备的通信。
- 连接点： 通常与CPU直接相连，通过高速总线进行通信。北桥和CPU之间的通信速度较高。
南桥（Southbridge）
- 低速设备控制： 负责控制与低速设备的通信，如硬盘、USB、音频、网卡等。这些设备速度相对较低，因此交由南桥控制。
- 输入输出总线： 协调输入输出总线，处理与低速设备的数据传输。南桥负责管理系统外围设备的连接。
- 连接点： 通常与北桥相连，通过较低速的总线进行通信。南桥和北桥之间的通信速度相对较低。
- 扩展槽和接口： 包括PCI、PCI Express等扩展槽，以及SATA、USB等接口，用于连接外围设备。
总体协同工作：
- 数据传输： 北桥和南桥之间通过相应的总线进行数据传输，以协调系统内外设备的工作。
- 协同处理： 北桥和南桥协同工作，确保高速和低速设备间的数据传输能够高效进行，从而提高整个系统的性能。
不过现在AMD和Intel芯片都集成了北桥芯片，主板上只剩下南桥芯片了。
南桥和北桥的区别：
南桥（Southbridge）和北桥（Northbridge）是指计算机主板上两个主要的芯片组。
- 北桥（Northbridge）：
- 主要负责与处理器（CPU）的通信，以及与高速设备（如内存）的连接。
- 控制前端总线（Front Side Bus，FSB）等与CPU直接相关的事务。
- 包含内存控制器，负责管理系统内存。
- 南桥（Southbridge）：
- 主要负责与低速设备（如硬盘、USB、音频、网卡）的通信。
- 控制输入输出总线（I/O Bus）。
- 包含了各种外围接口和控制器。
RAID级别
- RAID 0（Striping）:
- 特点： 将数据均匀分布在多个硬盘上，提高性能，但没有冗余。
- 读性能： 高，因为可以并行读取多个硬盘上的数据。
- 写性能： 高，因为数据可以同时写入多个硬盘。
- RAID 1（Mirroring）:
- 特点： 数据被复制到两个硬盘，提供冗余，但不提高性能。
- 读性能： 高，因为可以从两个硬盘中任何一个读取数据。
- 写性能： 与单个硬盘相当，因为数据必须写入两个硬盘。
- RAID 01（RAID 0+1）:
- 特点： 将RAID 0和RAID 1结合，提供性能和冗余。
- 读性能： 高，因为可以并行读取多个硬盘上的数据。
- 写性能： 与RAID 1相当，因为数据必须同时写入两个硬盘。
- RAID 10（RAID 1+0）:
- 特点： 结合RAID 1和RAID 0，提供高性能和冗余。
- 读性能： 高，因为可以并行读取多个硬盘上的数据。
- 写性能： 与RAID 1相当，因为数据必须同时写入两个硬盘。
- RAID 5:
- 特点： 使用奇偶校验分布在所有硬盘上，提供冗余和性能。
- 读性能： 高，因为可以并行读取多个硬盘上的数据。
- 写性能： 中等，因为写入时需要计算奇偶校验。
- RAID 6:
- 特点： 类似于RAID 5，但使用两个奇偶校验，提供更高的冗余。
- 读性能： 高，因为可以并行读取多个硬盘上的数据。
- 写性能： 相对较低，因为需要计算两个奇偶校验。
RAID 01和RAID 10有什 么区别
- RAID 01（RAID 0+1）:
- 数据分布： RAID 01将数据分为多个块，然后使用RAID 0的条带化（striping）将这些块分布在不同的硬盘上。接着，再使用RAID 1的镜像（mirroring）将每个RAID 0组中的数据镜像到另一组RAID 0中。
- 冗余： 提供RAID 1的冗余，即其中一个RAID 0组中的任何一块硬盘失败，其数据仍然可通过另一个RAID 0组中的镜像硬盘获得。
- 性能： 由于使用了RAID 0的条带化，RAID 01具有相对高的读性能。
- RAID 10（RAID 1+0）:
- 数据分布： RAID 10首先使用RAID 1的镜像将数据复制到两个硬盘，然后使用RAID 0的条带化将这些镜像数据分布在不同的硬盘上。
- 冗余： 同样提供RAID 1的冗余，即每个硬盘上都有其它硬盘的镜像，如果一个硬盘失效，可以从其它硬盘中恢复。
- 性能： 由于同时使用了RAID 1的镜像和RAID 0的条带化，RAID 10具有较高的读性能和相对较高的写性能。
主要区别：
- 数据分布方式不同： RAID 01首先进行RAID 0的条带化，然后再进行RAID 1的镜像。而RAID 10则是先进行RAID 1的镜像，然后再进行RAID 0的条带化。
- 性能特征： RAID 01的读性能相对较高，而RAID 10在读写性能上都有较好的表现，尤其在写性能上相对于RAID 01更有优势。
RAID 01和RAID 10哪个性能高？
- 如果对读性能有更高的要求，可以考虑使用RAID 01。
- 如果对读写性能都有较高要求，并且更关注数据冗余和可靠性，可以考虑使用RAID 10。
Reference Links：
#记主板的南桥芯片和北桥芯片作用及区别