磁盘阵列技术详解

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1、磁盘阵列技术详解磁盘阵列技术详解www.hacker.cn发布时间:2005-11-2211:25:48作者:佚名来源:存储在线由磁盘阵列角度来看磁盘阵列的规格最重要就在速度，也就是CPU的种类。我们知道SCSI的演变是由SCSI2(Narrow,8bits,10MB/s),SCSI3(Wide,16bits,20MB/s),UltraWide(16bits,40MB/s),Ultra2(UltraUltraWide,80MB/s),Ultra3(UltraUltraUltraWide,160MB/s)，在由SCSI到SerialI/O，也就是所谓的Fibr

2、eChannel(FC-AL,FibreChannel-ArbitrationLoop,100–200MB/s),SSA(SerialStorageArchitecture,80–160MB/s),在过去使用UltraWideSCSI,40MB/s的磁盘阵列时，对CPU的要求不须太快，因为SCSI本身也不是很快，但是当SCSI演变到Ultra2,80MB/s时，对CPU的要求就非常关键。一般的CPU,(如586)就必须改为高速的RISCCPU,(如IntelRISCCPU,i960RD32bits,i960RN64bits)，不但是RISCCPU,甚至于还分

3、32bits,64bitsRISCCPU的差异。586与RISCCPU的差异可想而知!这是由磁盘阵列的观点出发来看的。由服务器的角度来看服务器的结构已由传统的I/O结构改为I2O(IntelligentI/O,简称I2O)的结构，其目的就是为了减少服务器CPU的负担，才会将系统的I/O与服务器CPU负载分开。Intel因此提出I2O的架构，I2O也是由一颗RISCCPU(i960RD或I960RN)来负责I/O的工作。试想想若服务器内都已是由RISCi960CPU来负责I/O，结果磁盘阵列上却仍是用586CPU，速度会快吗?由操作系统的角度来看在操作系统都已

4、由32bits转到64bits，磁盘阵列上的CPU必须是Inteli960RISCCPU才能满足速度的要求。586CPU是无法满足的!磁盘阵列的功能使用磁盘阵列的好处，在于数据的安全、存取的速度及超大的存储容量。如何确保数据的安全，则取决于磁盘阵列的设计与品质。其中几个功能是必须考虑的：是否有环境监控器针对温度、电压、电源、散热风扇、硬盘状态等进行监控。磁盘阵列内的硬盘连接方式是用SCA-II整体后背板还是只是用SCSI线连的？在SCA-II整体后背板上是否有隔绝芯片以防硬盘在热插拔时所产生的高/低电压，使系统电压回流，造成系统的不稳定，产生数据丢失的情形。

5、我们一定要重视这个问题，因为在磁盘阵列内很多硬盘都是共用这同一SCSI总线！一个硬盘热插拔，可不能引响其它的硬盘！甚幺是热插拔或带电插拔？硬盘有分热插拔硬盘，80针的硬盘是热插拔硬盘，68针的不是热插拔硬盘，有没有热插拔，在电路上的设计差异就在于有没有保护线路的设计，同样的硬盘拖架也是一样有分真的热插拔及假的热插拔的区别。磁盘阵列内的硬盘是否有顺序的要求？也就是说硬盘可否不按次序地插回阵列中，数据仍能正常的存取？很多人认为不是很重要，不太会发生，但是可能会发生的，我们就要防止它发生。假如您用六个硬盘做阵列，在最出初始化时，此六个硬盘是有顺序放置在磁盘阵列内，

6、分为第一、第二…到第六个硬盘，是有顺序的，如果您买的磁盘阵列是有顺序的要求，则您要注意了：有一天您将硬盘取出，做清洁时一定要以原来的摆放顺序插回磁盘阵列中，否则您的数据可能因硬盘顺序与原来的不苻，磁盘阵列上的控制器不认而数据丢失！因为您的硬盘的SCSIID号乱掉所致。现在的磁盘阵列产品都已有这种不要求硬盘有顺序的功能，为了防止上述的事件发生，都是不要求硬盘有顺序的。我们为什幺需要磁盘阵列目前人们逐渐认识了磁盘阵列技术。磁盘阵列技术可以详细地划分为若干个级别0-5RAID技术，并且还发展了所谓的RAIDLevel10,30,50的新的级别。RAID是廉价冗余磁

7、盘阵列（RedundantArrayofInexpensiveDisk）的简称。用RAID的好处简单的说就是：安全性高，速度快，数据容量超大某些级别的RAID技术可以把速度提高到单个硬盘驱动器的400%。磁盘阵列把多个硬盘驱动器连接在一起协同工作，大大提高了速度，同时把硬盘系统的可靠性提高到接近无错的境界。这些“容错”系统速度极快，同时可靠性极高。本节将讨论这些新技术，以及不同级别RAID的优缺点。我们并不想涉及那些关键性的技术细节问题，而是将磁盘阵列和RAID技术介绍给对它们尚不熟悉的人们。相信这将帮助你选用合适的RAID技术。RAID级别的定义下表提供了

8、6级RAID的简单定义，本书其后部分将对各级RAID