磁盤陣列百科知識
? RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫,翻譯成中文意思是“獨立磁盤冗余陣列”,有時也簡稱磁盤陣列(Disk Array)。
??? 簡單的說,RAID是一種把多塊獨立的硬盤(物理硬盤)按不同的方式組合起來形成一個硬盤組(邏輯硬盤),從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級別(RAID Levels)。數(shù)據(jù)備份的功能是在用戶數(shù)據(jù)一旦發(fā)生損壞后,利用備份信息可以使損壞數(shù)據(jù)得以恢復,從而保障了用戶數(shù)據(jù)的安全性。在用戶看起來,組成的磁盤組就像是一個硬盤,用戶可以對它進行分區(qū),格式化等等??傊瑢Υ疟P陣列的操作與單個硬盤一模一樣。不同的是,磁盤陣列的存儲速度要比單個硬盤高很多,而且可以提供自動數(shù)據(jù)備份。
RAID技術(shù)的兩大特點:一是速度、二是安全,由于這兩項優(yōu)點,RAID技術(shù)早期被應(yīng)用于高級服務(wù)器中的SCSI接口的硬盤系統(tǒng)中,隨著近年計算機技術(shù)的發(fā)展,PC機的CPU的速度已進入GHz 時代。IDE接口的硬盤也不甘落后,相繼推出了ATA66和ATA100硬盤。這就使得RAID技術(shù)被應(yīng)用于中低檔甚至個人PC機上成為可能。RAID通常是由在硬盤陣列塔中的RAID控制器或電腦中的RAID卡來實現(xiàn)的。
???? RAID技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展,現(xiàn)在已擁有了從 RAID 0 到 6 七種基本的RAID 級別。另外,還有一些基本RAID級別的組合形式,如RAID 10(RAID 0與RAID 1的組合),RAID 50(RAID 0與RAID 5的組合)等。不同RAID 級別代表著不同的存儲性能、數(shù)據(jù)安全性和存儲成本。但我們最為常用的是下面的幾種RAID形式。
??? (1) RAID 0
??? (2) RAID 1
??? (3) RAID 0+1
??? (4) RAID 3
??? (5) RAID 5
??? RAID級別的選擇有三個主要因素:可用性(數(shù)據(jù)冗余)、性能和成本。如果不要求可用性,選擇RAID0以獲得最佳性能。如果可用性和性能是重要的而成本不是一個主要因素,則根據(jù)硬盤數(shù)量選擇RAID 1。如果可用性、成本和性能都同樣重要,則根據(jù)一般的數(shù)據(jù)傳輸和硬盤的數(shù)量選擇RAID3、RAID5。?
2. 最大存儲容量???????
??? 最大存儲容量是指磁盤陣列設(shè)備所能存儲數(shù)據(jù)容量的極限,通俗的講,就是磁盤陣列設(shè)備能夠支持的最大硬盤數(shù)量乘以單個硬盤容量就是最大存儲容量,其實這是個理論值。實際上這個數(shù)值還取決于所使用RAID(獨立冗余磁盤整理)的級別,采用不同的RAID級別,有效的存儲容量也就有所差別。通常,一般小型的磁盤陣列設(shè)備會支持幾百GB的存儲容量,適合中小型公司作為存儲設(shè)備共享數(shù)據(jù)使用,而中高檔的磁盤陣列設(shè)備應(yīng)該支持T級別的容量(1TB = 1000GB)。?
3. 平均傳輸率??????
??? 平均傳輸率是指數(shù)據(jù)從磁盤陣列的硬盤里讀出送到外部主機或其他地方的穩(wěn)定速度,而不是突發(fā)速率,單位通常是Mb/s(兆位/秒)。這個數(shù)值取決于磁盤陣列所使用的外部主機通道和所用磁盤類型,通常使用SCSI硬盤作為陣列和FC(Fiber Channel)光纖主機通道的速率為最高,一般可達1000Mb/s以上。而采用IDE硬盤作為陣列的產(chǎn)品的速率就相對于較低,適合規(guī)模不大的用戶群使用。?
4. 硬盤轉(zhuǎn)速????
??? 硬盤轉(zhuǎn)速是指硬盤內(nèi)電機主軸的轉(zhuǎn)動速度,單位是RPM(每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù))。其轉(zhuǎn)速越高內(nèi)部傳輸速率就越大。目前常見的IDE接口硬盤轉(zhuǎn)速為5400RPM和7200RPM,而SCSI接口的硬盤的轉(zhuǎn)速可達到10000RPM以上。如果是小型公司沒有大量數(shù)據(jù)存儲的話,用5400RPM或7200RPM的硬盤即可,而對于有大量數(shù)據(jù)要求的部門則最好選用高速SCSI硬盤,且具有熱插拔的優(yōu)點。?
5. 高速緩存?????
??? 每臺磁盤陣列設(shè)備都配備了一定數(shù)量的內(nèi)存作為高速緩存使用,而且大多用戶以后可以擴充。在磁盤陣列設(shè)備中,常見的內(nèi)存類型由SDRAM(同步內(nèi)存)、FLASH(閃存)等。不同的磁盤陣列產(chǎn)品出廠時配備的內(nèi)存容量不同,一般為幾十兆到數(shù)GB(1GB=1000MB)容量不等,這取決于磁盤陣列產(chǎn)品的應(yīng)用范圍,一般來講,應(yīng)用在小規(guī)模的局域網(wǎng)當中的磁盤陣列,如果只是應(yīng)付幾臺設(shè)備的訪問,64M以下內(nèi)存容量即可。如果是上百個節(jié)點以上的訪問,就得需要上G容量的內(nèi)存。當然,這不是絕對的因素,磁盤陣列產(chǎn)品的綜合性能發(fā)揮還取決于它的處理器能力、硬盤速度及其網(wǎng)絡(luò)實際環(huán)境等因素的制約??傊?,選購磁盤陣列產(chǎn)品時,應(yīng)該綜合考慮各個方面的性能參數(shù)。?
6. MTBF???
????
??? MTBF,即平均無故障時間,英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個產(chǎn)品(尤其是電器產(chǎn)品)的可靠性指標。單位為“小時”。它反映了產(chǎn)品的時間質(zhì)量,是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說,是指相鄰兩次故障之間的平均工作時間,也稱為平均故障間隔。它僅適用于可維修產(chǎn)品。同時也規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計工作時間與故障次數(shù)的比值為MTBF。磁盤陣列產(chǎn)品一般MTBF不能低于50000小時。
7. 外接主機通道???
????? 磁盤陣列作為數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備,供網(wǎng)絡(luò)用戶使用,那么就需要磁盤陣列提供接口,和服務(wù)器主機或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連接,這個接口我們把它叫做主機通道或外接主機通道?,F(xiàn)在大多數(shù)外接主機通道為Ultra2 SCSI和Ultra3 SCSI,部分產(chǎn)品由于和SAN(存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò))連接具有FC(Fiber Channel光纖通道)接口。
??? 通常,磁盤陣列有單主機通道磁盤陣列和多主機通道磁盤陣列之別: 單主機通道磁盤陣列只能接一臺主機,多主機通道磁盤陣列可接多個主機系統(tǒng),并同時使用,有很大的靈活擴充能力,可以群集(Cluster)的方式共用磁盤陣列。且大多數(shù)的陣列都支持73GB、36GB和18GB的硬盤,也有部分的陣列可以支持180GB的硬盤,并支持熱插拔,其可支持的RAID級別有0、1(0+1)、3和5等。?
8. 單機磁盤數(shù)量?????
??? 單機磁盤數(shù)量是指磁盤一個磁盤陣列產(chǎn)品所能容納的SCSI硬盤或IDE硬盤的數(shù)量。
??? 一般低端的產(chǎn)品具有幾個到幾十個不等,而高端的產(chǎn)品則可能支持上百個硬盤,這類產(chǎn)品一般都為模塊化,適合大型公司的海量數(shù)據(jù)傳輸和存儲。需要注意的是,最次的產(chǎn)品也得具有支持兩塊硬盤的能力,否則便夠不成陣列了。
9. 內(nèi)置硬盤接口?????
?????? 通俗的講,磁盤陣列產(chǎn)品就是多個硬盤的“集裝箱”,所以其內(nèi)部也就集成了許多硬盤的接口。常見的接口又IDE接口和SCSI接口。規(guī)格如下:?
?? IDE接口
?? IDE(集成磁盤電子接口,Integrated Drive Electronics)接口就是臺式機最為常用的硬盤接口,通常為40針接口規(guī)格。這種接口優(yōu)點是安裝方便,缺點是不支持熱插拔,速度較慢。
SCSI接口
?? SCSI(Small Computer System Interface,小型計算機系統(tǒng)接口)接口主要面向網(wǎng)絡(luò)市場,這種接口速度快,支持熱插拔。SCSI規(guī)格如下:
10. 認證???
??
???
??? 認證的官方含義是:由可以充分信任的第三方證實某一經(jīng)鑒定的產(chǎn)品或服務(wù)符合特定標準或規(guī)范性文件的活動。NAS產(chǎn)品的認證通常是指是否通過國際上通用的安全標準。
??? 常見的認證有以下幾個:
??? 1. FCC認證?
??? FCC ( Federal Communications Commission , 美國聯(lián)邦通信委員會)通過控制無線電廣播、電視、電信、衛(wèi)星和電纜來協(xié)調(diào)國內(nèi)和國際的通信。?
??? 2.CSA認證?
??? CSA(Canadian Standards Association)提供對機械、建材、電器、電腦設(shè)備、辦公設(shè)備、環(huán)保、醫(yī)療防火安全、運動及娛樂等方面的所有類型的產(chǎn)品提供安全認證。
??? 3. CE認證??
??? CE(CONFORMITE EUROPEENNE) 提供產(chǎn)品是否符合有關(guān)歐洲指令規(guī)定的主要要求(Essential Requirements)。
??? 4.TUV認證?
??? TUV提供對無線電及通訊類產(chǎn)品認證的咨詢服務(wù)。
??? 5.UL認證???
??? UL(Underwriter Laboratories Inc.)采用科學的測試方法來研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對生命、財產(chǎn)有無危害和危害的程度;確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標準和有助于減少及防止造成生命財產(chǎn)受到損失的資料,同時開展實情調(diào)研業(yè)務(wù)
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