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              發(fā)布時(shí)間:2021-04-10 11:54  

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              磁盤(pán)陣列

              磁盤(pán)陣列(DiscArray)是由許多臺(tái)磁盤(pán)機(jī)或光盤(pán)機(jī)按一定的規(guī)則,如分條(Striping)、分塊(Declustering)、交叉存取(Interleaving)等組成一個(gè)快速,超大容量的外存儲(chǔ)器子系統(tǒng)。它在陣列控制器的控制和管理下,實(shí)現(xiàn)快速,并行或交叉存取,并有較強(qiáng)的容錯(cuò)能力。從用戶觀點(diǎn)看,磁盤(pán)陣列雖然是由幾個(gè)、幾十個(gè)甚至上百個(gè)盤(pán)組成,但仍可認(rèn)為是一個(gè)單一磁盤(pán),其容量可以高達(dá)幾百~上千千兆字節(jié),因此這一技術(shù)廣泛為多媒體系統(tǒng)所歡迎。




              什么是RAID

              RAID,中文名稱叫獨(dú)立磁盤(pán)冗余陣列(廉價(jià)磁盤(pán)冗余陣列),簡(jiǎn)稱磁盤(pán)陣列。它的作用呢,是在多塊硬盤(pán)組成的陣列系統(tǒng)中,犧牲一塊至多塊硬盤(pán)的容量,來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)提供一定的容錯(cuò)能力。

              我們先來(lái)簡(jiǎn)單假設(shè)一種使用情況:你擁有一些重要的數(shù)據(jù),但是你并沒(méi)有將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,他們只存在于你臺(tái)式機(jī)的單一硬盤(pán)中。那么一旦遇到臺(tái)式機(jī)的硬盤(pán)損壞,你的這些數(shù)據(jù)只能去找數(shù)據(jù)恢復(fù)公司了;而如果你的臺(tái)式機(jī)做了磁盤(pán)陣列,那么只需要替換陣列中壞掉的硬盤(pán)就可以重新恢復(fù)數(shù)據(jù)了。

              這正是RAID的魅力所在。如果你只組建一個(gè)相對(duì)廉價(jià)的陣列,甚至不需要額外的硬件成本,只要你的主板支持RAID功能,就可以體驗(yàn)RAID給你帶來(lái)的好處。




              磁盤(pán)陣列原理

              磁盤(pán)陣列作為獨(dú)立系統(tǒng)在主機(jī)外直連或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)相連。磁盤(pán)陣列有多個(gè)端口可以被不同主機(jī)或不同端口連接。一個(gè)主機(jī)連接陣列的不同端口可提升傳輸速度。 [2] 和當(dāng)時(shí)PC用單磁盤(pán)內(nèi)部集成緩存一樣,在磁盤(pán)陣列內(nèi)部為加快與主機(jī)交互速度,都帶有一定量的緩沖存儲(chǔ)器。主機(jī)與磁盤(pán)陣列的緩存交互,緩存與具體的磁盤(pán)交互數(shù)據(jù)。 [2] 在應(yīng)用中,有部分常用的數(shù)據(jù)是需要經(jīng)常讀取的,磁盤(pán)陣列根據(jù)內(nèi)部的算法,查找出這些經(jīng)常讀取的數(shù)據(jù),存儲(chǔ)在緩存中,加快主機(jī)讀取這些數(shù)據(jù)的速度,而對(duì)于其他緩存中沒(méi)有的數(shù)據(jù),主機(jī)要讀取,則由陣列從磁盤(pán)上直接讀取傳輸給主機(jī)。對(duì)于主機(jī)寫(xiě)入的數(shù)據(jù),只寫(xiě)在緩存中,主機(jī)可以立即完成寫(xiě)操作。然后由緩存再慢慢寫(xiě)入磁盤(pán)。



              RAID級(jí)別介紹

              一般常用的RAID,分別是RAID 0、RAID1、RAID 2、RAID 3、RAID 4以及RAID 5,再加上二合一型 RAID 0 1﹝或稱RAID 10﹞。我們先把這些RAID級(jí)別的優(yōu)、缺點(diǎn)做個(gè)比較:

              RAID級(jí)別 相對(duì)優(yōu)點(diǎn) 相對(duì)缺點(diǎn)

              RAID 0 存取速度很快 沒(méi)有容錯(cuò)

              RAID 1 完全容錯(cuò) 成本高

              RAID 2 帶海明碼校驗(yàn),數(shù)據(jù)冗余多,速度慢

              RAID 3 寫(xiě)入性能較好 沒(méi)有多任務(wù)功能

              RAID 4 具備多任務(wù)及容錯(cuò)功能 Parity 磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器造成性能瓶頸

              RAID 5 具備多任務(wù)及容錯(cuò)功能 寫(xiě)入時(shí)有overhead

              RAID 0 1/RAID 10 速度快、完全容錯(cuò) 成本高




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