[云计算]HCIP-2-融合存储基础技术及RAID技术
1.传统RAID
分类
| RAID级别 | 描述 |
|---|---|
| RAID0 | 数据条带化，无校验 |
| RAID1 | 数据镜像，无校验 |
| RAID3 | 数据条带化，校验信息单盘存放 |
| RAID5 | 数据条带化，校验信息分布式存放 |
| RAID6 | 数据条带化，分布式校验提供两级冗余 |
| RAID10 | 组内做RAID1，组间做RAID0，既采用数据镜像又做条带化 |
| RAID50 | 组内做RAID5，组间做RAID0，分布式校验提供两级冗余 |
创建RAID组成员盘的条件
- 硬盘容量大小相同
- 硬盘接口类型相同
- 硬盘速率要求相同
2.存储知识
- 热备（Hot Spare）：当冗余的RAID阵列中某个磁盘失效时，在不干扰当前RAID系统正常使用的情况下，用RAID系统中另外一个正常的备用磁盘顶替失效磁盘。
- 重构：RAID阵列中发生故障的磁盘上的所有用户数据和校验数据的重新生成，并将这些数据写到热备盘上的过程
- 预拷贝：系统通过监控发现RAID组中某成员盘即将故障时，将即将故障成员盘中的数据提前拷贝到热备盘中，有效降低数据丢失风险
3.RAID2.0
RAID 2.0
该技术将物理的存储空间划分为若干小粒度数据块，这些小粒度的数据块均匀的分布在存储池中所有的硬盘上，然后这些小粒度的数据块以业务需要的RAID形式逻辑的组合在一起，形成应用服务器使用的LUN
4.存储产品相关概念
- 硬盘域：多个硬盘的集合（可以是整个存储系统的所有硬盘），包括SSD、SAS、NL-SAS/SATA
- 存储池：存储资源的管理空间，可配置RAID类型
- 硬盘组：同个硬盘域中相同类型的磁盘所组成
- CK：在物理磁盘的基础上所划分出的固定大小的空间，默认为64M
- CKG：是由来自于同一个DG内不同硬盘的CK按照RAID算法组成的逻辑存储单元，是存储池从硬盘域上分配资源的最小单位
- Extend：CKG基础上划分的固定大小的逻辑存储空间，大小可调，是形成LUN的基本单位
云校版本Raid2.0笔记
硬盘域 ： 里面可以有不同类型的硬盘，创建存储池时需要选择某个硬盘域。
硬盘组 ： 里面必须是相同类型的硬盘
CK ： 来自相同硬盘组里面的不同硬盘
CKG ： 将CK以特定的RAID类型创建成CKG（逻辑磁盘）
存储池 ： 创建LUN的空间都来自存储池，当创建存储池时，会去自动计算需要由多少个CKG。
Extent : 存储池分配空间的最小单元，大了空间会浪费，小了会增加请求数量
Thick LUN ： 创建即分配空间
Thin LUN ： 创建后不分配空间，而是用多少，分配多少（类似于精简磁盘）
5.传统RAID和RAID 2.0比较
传统RAID和RAID 2.0的比较：
- 组成
- 性能
- 可靠性
- 重构速度、方式
- 热备
- 负载均衡
6.硬盘性能衡量参数
一、容量
作为计算机系统的数据存储器，容量是硬盘最主要的参数。
硬盘的容量以兆字节（MB）或千兆字节（GB）为单位，1GB=1024MB。但硬盘厂商在标称硬盘容量时通常取1G=1000MB，因此我们在BIOS中或在格式化硬盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。
硬盘的容量指标还包括硬盘的单碟容量。所谓单碟容量是指硬盘单片盘片的容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。
二、转速
转速(Rotationl Speed 或Spindle speed)，是硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影响到硬盘的速度。
硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度也就越快，相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为RPM，RPM是Revolutions Per minute的缩写，是转/每分钟。RPM值越大，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。
三、平均访问时间
平均访问时间(Average Access Time)是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。
平均访问时间体现了硬盘的读写速度，它包括了硬盘的寻道时间和等待时间，即：平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间。
硬盘的平均寻道时间(Average Seek Time)是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。这个时间当然越小越好，目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到12ms之间，而SCSI硬盘则应小于或等于8ms。
硬盘的等待时间，又叫潜伏期(Latency)，是指磁头已处于要访问的磁道，等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半，一般应在4ms以下。
四、传输速率
传输速率(Data Transfer Rate) 硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。
内部传输率(Internal Transfer Rate) 也称为持续传输率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。
外部传输率（External Transfer Rate）也称为突发数据传输率（Burst Data Transfer Rate）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。
五、缓存
缓存（Cache memory）是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同，缓存在其中起到一个缓冲的作用。
缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素，能够大幅度地提高硬盘整体性能。当硬盘存取零碎数据时需要不断地在硬盘与内存之间交换数据，有大缓存，则可以将那些零碎数据暂存在缓存中，减小外系统的负荷，也提高了数据的传输速度。
7.NAS/SAN/DAS
