磁盘阵列

    18天前发布

基本解释

   拼音: cí pán zhèn liè

  磁盘阵列简介

  磁盘阵列还能利用同位检查(Parity Check)的观念,在数组中任一颗硬盘故障时,仍可读出数据,在数据重构时,将故障硬盘内的数据,经计算后重新置入新硬盘中。

  磁盘阵列的由来:

  由美国柏克莱大学(University of California-Berkeley)在1987年,发表的文章:“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中,谈到了RAID这个字汇,而且定义了RAID的5层级。柏克莱大学研究其研究目的为,反应当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30~50%,而硬磁机只能成长约7%。研究小组希望能找出一种新的技术,在短期内,立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时,柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。

  另外,研究小组也设计出容错(fault-tolerance),逻辑数据备份(logical data redundancy),而产生了RAID理论。研究初期,便宜(Inexpensive)的磁盘也是主要的重点,但后来发现,大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境,后来Inexpensive被改为independence,许多独立的磁盘组。

  磁盘阵列,时势所趋:

  自有PC以来,硬盘是最常使用的储存装置。但在整个计算机系统架构中,跟CPU与RAM来比,硬盘的速度是PC中最弱的设备之一。所以,为了加速计算机整体的数据流量,增加储存的吞吐量,进阶改进硬盘数据的安全,磁盘阵列的设计因应而生。

  硬盘随着科技的日新月异,现在其容量已达1500GB以上,转速到了1万转,甚至15000转,而且价格实在是很便宜,再加现在企业流行建造网络,企业资源计划(Enterprise Resource Planning:ERP)是每个公司建构网络的主要目标。所以,利用局域网络来传递数据,服务器所使用的硬盘显得非常重要,除了容量大、速度快之外,稳定更是基本要求。基于此因,磁盘阵列开始被广泛的应用在个人计算机上。

  磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热抽换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。另外利用软件仿真的方式,由于会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。

  由上述可知,现在IDE磁盘阵列大行其道的道理;IDE接口硬盘的稳定度与效能表现已有很大的提升,加上成本考量,所以采用IDE接口硬盘来作为磁盘阵列的解决方案,可说是最佳的方式

  在网络存储中,磁盘阵列是一种把若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体,整个磁盘阵列由阵列控制器管理的系统。磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统,磁带库由多个驱动器、多个槽、机械手臂组成,并可由机械手臂自动实现磁带的拆卸和装填。它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能,同时具有更先进的技术特点。掌握网络存储设备的安装、操作使用也是网管员必须要学会的。在架构无线局域网时,对无线路由器、无线网络桥接器AP、无线网卡、天线等无线局域网产品进行安装、调试和应用操作。

  磁盘阵列的主流结构:

  磁盘阵列作为独立系统在主机外直连或通过网络与主机相连。磁盘阵列有多个端口可以被不同主机或不同端口连接。一个主机连接阵列的不同端口可提升传输速度。

  和目前PC用单磁盘内部集成缓存一样,在磁盘阵列内部为加快与主机交互速度,都带有一定量的缓冲存储器。主机与磁盘阵列的缓存交互,缓存与具体的磁盘交互数据。

  在应用中,有部分常用的数据是需要经常读取的,磁盘阵列根据内部的算法,查找出这些经常读取的数据,存储在缓存中,加快主机读取这些数据的速度,而对于其他缓存中没有的数据,主机要读取,则由阵列从磁盘上直接读取传输给主机。对于主机写入的数据,只写在缓存中,主机可以立即完成写操作。然后由缓存再慢慢写入磁盘。

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