

时间:2006-12-26 12:00:00 点击:130
二、存储产品面面观 1) 什么是RAID(磁盘阵列) RAID是由美国加州大学伯克利分校的D.A. Patterson教授在1988年提出的。RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的缩写,直译为“廉价冗余磁盘阵列”,也简称为“磁盘阵列”。后来RAID中的字母I被改作了Independent,RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”,但这只是名称的变化,实质性的内容并没有改变。简单地讲,RAID技术就是利用多个硬盘的组合提供高效率及冗余的功能。 RAID 的优点 传输速率高。在RAID中,可以让很多磁盘驱动器同时传输数据,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快,而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高,所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。 可以提供容错功能。这是使用RAID的第二个原因,因为普通磁盘驱动器无法提供容错功能,如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性 RAID 的级别 具体实现起来,RAID的级别很多,各级别有着各自的优缺点,用户可以根据不同的需求来选择合适的级别。 RAID 0 RAID 0需要至少两个硬盘,是没有任何保护的,它只是将两个或多个相同型号及容量的硬盘组合起来,而当系统提取数据时,它可以同时由所有硬盘(同一个阵列里)读出数据,速度会比一个硬盘快得多。而亦因为它没有任何的数据保护,只要其中一只硬盘出事,所有数据便会被破坏。所以RAID 0通常应用在一些非重要资料上,如影像撷取。磁盘阵列的总容量为各个硬盘容量之和。 RAID 1 这个级别由两个(只有两个)硬盘组成,亦可称为镜像(Mirroring)。每一个资料均会相同的写在两个硬盘上,镜像就是因为两个硬盘的内容将会一模一样,但对于系统来说都只会见到一个硬盘。当然,资料写入的时间可以会长一点,但读则没有影响,因为两个硬盘是可以同时读取资料的。磁盘阵列的总容量为其中一块硬盘的容量。 RAID 2 RAID 2又叫纠错海明码磁盘阵列。磁盘阵列中的第一个、第二个、第四个……第2n个硬盘是专门的校验盘,用于校验和纠错,例如七个硬盘的RAID 2,第一、二、四个硬盘是校验盘,其余的用于存放数据。使用的硬盘越多,校验盘在其中占的百分比越少。RAID 2对大数据量的输入输出有很高的性能,但少量数据的输入输出时性能不好。RAID 2很少实际使用。 RAID 3 这个级别需要至少三个硬盘。数据会被分割成相同大小的基带条(stripe)并存放于不同的硬盘上。其中的一个硬盘将会被指定为用来储存校验值,这个校验值是RAID卡根据前面硬盘中存放的数据而运算出来,这样当其中一个硬盘有问题时,用户可以更换硬盘,RAID卡便会根据其他数据重构并存放在新硬盘里。RAID 3可以提供高速数据读取,但只针对单用户模式;如果多人同时读取资料,RAID 3不是理想选择。它更适用于I/O传输,而不是大文件传输。 因为提供奇偶校验的磁盘常成为瓶颈,所以在没有相应技术的情况下,如回写高速缓存技术,不常使用。如果组成磁盘阵列的硬盘相同,磁盘阵列的总容量为各个硬盘容量之和减去一块硬盘的容量。 RAID 5 这个级别也是需要至少三个硬盘。数据会分割跟RAID 3一样,但并不会有一个特定的硬盘将来储存校验值,所有数据及校验值都会分布在所有硬盘上。RAID 5消除了RAID 3在写数据上的瓶颈,可以提供高速数据读取并针对多用户模式,RAID 5所提供的功能及表现是有RAID级别之中最好的。RAID 5常使用缓冲技术来降低性能的不对称性。与RAID 3一样,如果组成磁盘阵列的硬盘相同,磁盘阵列的总容量也为各个硬盘容量之和减去一块硬盘的容量。RAID 5级以合理的价位提供了最佳的性能和数据安全性,因此目前它很受欢迎。 2) 简单存储产品:扩展柜 扩展柜是一种利用可连接多设备的接口协议如:1394、USB、SCSI等生产的简单存储设备,此类设备没有RAID技术,不能提供数据安全保障,仅仅能扩充硬盘数量,这类产品以市面上广泛应用的1394扩展柜为代表,价格低廉,生产商多,利润很薄。 缺点:不能恢复数据,写硬盘时不能热插拔硬盘,常常认不全所有硬盘,做工粗糙 3) 国产磁盘阵列:同方DVR专用磁盘阵列 磁盘阵列是高科技含量的IT产品,一直以来核心技术都在国外,高档的以美国日本产品为主,中端产品以台湾为代表,基本都在国外生产,国内的磁盘阵列产品多数是整机进口或者进口核心部件组装,因此价格非常高昂。由清华大学和清华同方股份公司联合成立的清华同方光盘股份有限公司于03年推出国内第一款完全自主知识产权的磁盘阵列产品,于同年推出了DVR专用磁盘阵列,这也是国际上第一款专为DVR生产的磁盘阵列产品;05年接着推出了嵌入式DVR专用磁盘阵列,这是目前唯一的能用在嵌入式DVR上的存储产品。 特点:RAID5数据修复技术,自带RAID控制器,硬盘热插拔,LCD屏幕显示工作状态,本地及远程报警,最大容量4TB,接口分1394、USB、IDE、SATA、SCSI五种,价格只有进口产品的1/3--1/5 4) 进口磁盘阵列 进口磁盘阵列以美国日本的高端光纤阵列和台湾的SCSI阵列为主,接口通常为SCSI和光纤接口,速度快,功能全面,应用于电信,金融的核心业务上,以及网站、VOD点播等 特点:价格高昂,速度快,附加功能多,适合大型的网络存储