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1、 1 ACCSTOR 磁盘阵列使用手册磁盘阵列使用手册 产品型号 : DS6000 系列 版本 : 1.4 Beijing Daheng Innovate Technology Cor,.Ltd 北京大恒创新技术有限公司 ACCSTOR 系列磁盘阵列使用手册 大恒存储 北京大恒创新技术有限公司 http:/ Tel:(8610)82861818 2 第一章第一章 RAID 简介简介 RAID 是“独立磁盘冗余阵列”（最初为“廉价磁盘冗余阵列”）的缩略语，是“独立磁盘冗余阵列”（最初为“廉价磁盘冗余阵列”）的缩略语，1987 年由年由 Patterson， Gibson 和和 Katz 在加州大
2、学伯克利分院的一篇文章中定义。在加州大学伯克利分院的一篇文章中定义。RAID 阵列技术允许将一系列 磁盘分组，以实现提高可用性的目的，并提供为实现数据保护而必需的数据冗余，有时还有改善性能 的作用。 阵列技术允许将一系列 磁盘分组，以实现提高可用性的目的，并提供为实现数据保护而必需的数据冗余，有时还有改善性能 的作用。 我们将对七个我们将对七个 RAID 级别级别: 0，1，3，5，10，30 和和 50 作些说明。最前面的作些说明。最前面的 4 个级别（个级别（0，1，3， 5，）已被定为工业标准，）已被定为工业标准，10 级、级、30 级和级和 50 级则反应了级则反应了 ACCSTORd
3、s6000 磁盘阵列可以提供的功 能。了解每个级别的特征将有助于您判断哪个级别最适合您的需要，本文的最后一部分将提供一份指 导方针，帮助您选择最适合您需要的 磁盘阵列可以提供的功 能。了解每个级别的特征将有助于您判断哪个级别最适合您的需要，本文的最后一部分将提供一份指 导方针，帮助您选择最适合您需要的 RAID 级别。级别。 RAID 级别可以通过软件或硬件实现。许多但不是全部网络操作系统支持的级别可以通过软件或硬件实现。许多但不是全部网络操作系统支持的 RAID 级别至少要达 到 级别至少要达 到 5 级，级，RAID10、30 和和 50 在在 ACCSTORds6000 磁盘阵列控制下才
4、能实现。基于软件的磁盘阵列控制下才能实现。基于软件的 RAID 需要 使用主机 需要 使用主机 CPU 周期和系统内存，从而增加了系统开销，直接影响系统的性能。磁盘阵列控制器把周期和系统内存，从而增加了系统开销，直接影响系统的性能。磁盘阵列控制器把 RAID 的计算和操纵工作由软件移到了专门的硬件上，一般比软件实现的计算和操纵工作由软件移到了专门的硬件上，一般比软件实现 RAID 的系统性能要好。的系统性能要好。 一、 一、 RAID 级别的特征级别的特征 RAID-0 RAID-0 使用一种名为“条带”（使用一种名为“条带”（striping）的技术把数据分布到各个磁盘上，在那里每个“条 带
5、”被分散到连续“块”上。条带允许从多个磁盘上同时存取信息，可以平衡磁盘间的输入 ）的技术把数据分布到各个磁盘上，在那里每个“条 带”被分散到连续“块”上。条带允许从多个磁盘上同时存取信息，可以平衡磁盘间的输入/输出负 载，从而达到最大的数据容量，最快的存取速度。 输出负 载，从而达到最大的数据容量，最快的存取速度。RAID-0 是唯一没有冗余的一级是唯一没有冗余的一级 RAID。没有冗余 使 。没有冗余 使 RAID-0 除了速度外还有低成本的优点，但这也意味着如果阵列中某个磁盘失败，该阵列上的所有 数据都将丢失。在 除了速度外还有低成本的优点，但这也意味着如果阵列中某个磁盘失败，该阵列上的所
6、有 数据都将丢失。在 RAID-0 中，从磁盘故障恢复必须更换出错的磁盘，并从备份中恢复所有驱动器上 的数据。 中，从磁盘故障恢复必须更换出错的磁盘，并从备份中恢复所有驱动器上 的数据。 对于可以承受因从磁盘故障中恢复而造成的时间损失的网对于可以承受因从磁盘故障中恢复而造成的时间损失的网 络来说，络来说，RAID-0 提供了一个高性能选择。既可以通过软件，也可以通过硬件实现。提供了一个高性能选择。既可以通过软件，也可以通过硬件实现。 RAID-0（striping） +最大数据容量；低成本；速度快最大数据容量；低成本；速度快 -没有冗余没有冗余 RAID-1 RAID-1 也被称为镜像，因为一
7、个磁盘上的数据被完全复制到另一个磁盘上。如果一个磁盘失 效，另一个还可用，因此由于磁盘故障而造成的数据损失和系统中断实际上被去除了。镜像缺点是 复制每个磁盘或驱动器的费用较高，在大型服务器上，这可能是一项很大的花销。 也被称为镜像，因为一个磁盘上的数据被完全复制到另一个磁盘上。如果一个磁盘失 效，另一个还可用，因此由于磁盘故障而造成的数据损失和系统中断实际上被去除了。镜像缺点是 复制每个磁盘或驱动器的费用较高，在大型服务器上，这可能是一项很大的花销。RAID-l 可以由软 件或硬件方式实现。 可以由软 件或硬件方式实现。 RAID-1（镜像、双工）（镜像、双工） + 冗余最大；冗余最大； 快速
8、恢复快速恢复 -昂贵昂贵 -需要两个磁盘驱动器需要两个磁盘驱动器 RAID-3 RAID-3，也被称为带有专用奇偶位的条带，每个条带片上都有相当于一“块”那么大的空间 用来有效存储冗余信息，即奇偶位。奇偶位是编码信息，如果某个磁盘发生故障，可以用来恢复数 据。 ，也被称为带有专用奇偶位的条带，每个条带片上都有相当于一“块”那么大的空间 用来有效存储冗余信息，即奇偶位。奇偶位是编码信息，如果某个磁盘发生故障，可以用来恢复数 据。 RAID3（Striping with Dedicated Parity） +平衡可用性，费用和性能平衡可用性，费用和性能 -因需要进行奇偶计算而使速度下降；一般因需要
9、进行奇偶计算而使速度下降；一般 5 级更好需级更好需 3 个或更多的驱动器个或更多的驱动器 RAID-5 ACCSTOR 系列磁盘阵列使用手册 大恒存储 北京大恒创新技术有限公司 http:/ Tel:(8610)82861818 3 RAID-5 也被叫做带分布式奇偶位的条带，每个条带片上都有相当于一个“块”那么大的地方 被用来存放奇偶位。与 也被叫做带分布式奇偶位的条带，每个条带片上都有相当于一个“块”那么大的地方 被用来存放奇偶位。与 RAID-3 不同的是，不同的是，RAID-5 像分布条带片上的数据那样把奇偶位信息也分布 在所有的磁盘上。尽管有一些容量上的损失， 像分布条带片上的数据
10、那样把奇偶位信息也分布 在所有的磁盘上。尽管有一些容量上的损失，RAID-5 能提供最佳的整体性能，因而也是被广泛的一 种数据保护方案。它适合于输入 能提供最佳的整体性能，因而也是被广泛的一 种数据保护方案。它适合于输入/输出密集、高读输出密集、高读/写比率的应用程序，如事务处理等。写比率的应用程序，如事务处理等。 为了具有为了具有 RAID-5 级的冗余度，需要最少由三个磁盘组成的磁盘阵列（不包括一个热备用）。级的冗余度，需要最少由三个磁盘组成的磁盘阵列（不包括一个热备用）。 RAID-5 可以通过磁盘阵列控制器硬件实现，也可以通过某些网络操作系统软件实现了。可以通过磁盘阵列控制器硬件实现，
11、也可以通过某些网络操作系统软件实现了。 RAID5（Striping with Distributed Parity） +平衡可用性，费用和性能平衡可用性，费用和性能 -因需要进行奇偶计算而使速度下降因需要进行奇偶计算而使速度下降 -需需 3 个或更多的驱动器个或更多的驱动器 RAID-10 RAID-10，也被称为镜像阵列条带。象，也被称为镜像阵列条带。象 RAID-0 一样，数据跨磁盘抽取；象一样，数据跨磁盘抽取；象 RAID-1 一样，每个 磁盘都有一个镜像磁盘。 一样，每个 磁盘都有一个镜像磁盘。RAID-10 提供提供 100%的数据冗余，支持更大的卷尺寸，但价格也相对较高。 对大多
12、数只要求具有冗余度而不必考虑价格的应用来说， 的数据冗余，支持更大的卷尺寸，但价格也相对较高。 对大多数只要求具有冗余度而不必考虑价格的应用来说，RAID-10 提供最好的性能。使用提供最好的性能。使用 RAID- 10，可以获得更好的可靠性，因为即使两个物理驱动器发生故障（每个阵列中一个），数据仍然可以 得到保护。 ，可以获得更好的可靠性，因为即使两个物理驱动器发生故障（每个阵列中一个），数据仍然可以 得到保护。RAID-10 需要需要 4 个磁盘驱动器，而且只能通过磁盘控制器实现。个磁盘驱动器，而且只能通过磁盘控制器实现。 RAID10（Striping of Mirrored Array
13、s） +比比 RAID1 的卷尺寸大的卷尺寸大 -价格贵价格贵 -需要四个驱动器需要四个驱动器 RAID-30 RAID-30 也被称为专用奇偶位阵列条带。象也被称为专用奇偶位阵列条带。象 RAID-0 一样，跨磁盘抽取数据；象一样，跨磁盘抽取数据；象 RAID-3 一样，使用 专用奇偶位。 一样，使用 专用奇偶位。RAID-30 提供容错能力，并支持更大的卷尺寸。象提供容错能力，并支持更大的卷尺寸。象 RAID-10 一样，一样，RAID-30 也提供高可靠 性，因为即使有两个物理磁盘驱动器失效（每个阵列中一个），数据仍然可用。 也提供高可靠 性，因为即使有两个物理磁盘驱动器失效（每个阵列中
14、一个），数据仍然可用。 RAID-30 最小要求有最小要求有 6 个驱动器，而且只能由磁盘阵列控制器实现。它最适合非交互的应用程 序，如视频流、图形和图象处理等。这些应用程序顺序处理大型文件，而且要求高可用性和高速度。 个驱动器，而且只能由磁盘阵列控制器实现。它最适合非交互的应用程 序，如视频流、图形和图象处理等。这些应用程序顺序处理大型文件，而且要求高可用性和高速度。 RAID30（Striping of Dedicated Parity Arrays） +RAID3 大的卷尺寸；大的卷尺寸； +读环境中的性能读环境中的性能 -因奇偶计算而导致速度慢因奇偶计算而导致速度慢 -需需 6、8、1
15、0、12、14、或、或 16 个驱动器个驱动器 RAID-50 RAID-50 也被称为分布奇偶位阵列条带。象也被称为分布奇偶位阵列条带。象 RAID-0 一样，跨磁盘抽取数据；象一样，跨磁盘抽取数据；象 RAID-5 一样， 使用分布式奇偶位。 一样， 使用分布式奇偶位。RAID-50 提供数据可靠性，优秀的整体性能，并支持更大的卷尺寸。象提供数据可靠性，优秀的整体性能，并支持更大的卷尺寸。象 RAID- 10 和和 RAID-30 一样，即使两个物理磁盘发生故障（每个阵列中一个），也不会有数据丢失。一样，即使两个物理磁盘发生故障（每个阵列中一个），也不会有数据丢失。 RAID-50 最少需
16、要最少需要 6 个驱动器，而且只能通过磁盘阵列控制器实现。它最适合需要高可靠性存 储、高读取速度、高数据传输性能的应用。这些应用包括事务处理和有许多用户存取小文件的办公应 用程序。 个驱动器，而且只能通过磁盘阵列控制器实现。它最适合需要高可靠性存 储、高读取速度、高数据传输性能的应用。这些应用包括事务处理和有许多用户存取小文件的办公应 用程序。 RAID50（Striping of Distributed Parity Arrays） +比比 RAID5 大的卷尺寸；大的卷尺寸； +读环境中的性能读环境中的性能 -因奇偶计算而导致速度慢因奇偶计算而导致速度慢 ACCSTOR 系列磁盘阵列使用手册 大恒存储 北京大恒创新技术有限公司 http:/www.dahengit.c
