磁盘阵列的样式和RAID

　　RAID简称磁盘阵列，是由至少两个及以上物理磁盘组合成一个容量巨大的逻辑磁盘,利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能的技术。

　　由加利福尼亚大学伯克利分校(University ofCalifornia-Berkeley)在1988年，发表的文章：“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中，谈到了RAID这个词汇，而且定义了RAID的5层级。伯克利大学研究目的是反映当时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。

　　RAID技术主要有以下三个基本功能：

　　(1)通过对磁盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少磁盘的机械寻道时间，提高了数据存取速度。

　　(2)通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取，减少了磁盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。

　　(3)通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现了对数据的冗余保护。

　　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，具可热交换(Hot Swap)的特性，不过这类产品的价格都很贵。

　　外接式磁盘阵列柜

　　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。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作。

　　内接式磁盘阵列卡

　　利用软件仿真的方式，是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘，组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能，但是磁盘子系统的性能会有所降低，有的降低幅度还比较大，达30%左右。因此会拖累机器的速度，不适合大数据流量的服务器。

　　重要的 RAID 概念

　　校验方式用在 RAID 重建中从校验所保存的信息中重新生成丢失的内容。RAID 5，RAID 6 基于校验。

　　条带化是将切片数据随机存储到多个磁盘。它不会在单个磁盘中保存完整的数据。如果我们使用2个磁盘，则每个磁盘存储我们的一半数据。

　　镜像被用于RAID 1 和 RAID 10。镜像会自动备份数据。在RAID 1 中，它会保存相同的内容到其他盘上。

　　热备份只是我们的服务器上的一个备用驱动器，它可以自动更换发生故障的驱动器。在我们的阵列中，如果任何一个驱动器损坏，热备份驱动器会自动用于重建 RAID。

　　块是 RAID控制器每次读写数据时的最小单位，最小 4KB。通过定义块大小，我们可以增加 I/O 性能。