磁盘阵列
磁盘阵列是通过硬件或管理软件将两个或更多的硬盘结合在一起,对于服务器而言是
一个或多个逻辑硬盘。计算机所能看到就是存储空间和剩余的可用空间,不能看到存储空
间是如何在磁盘上存放。通常我们使用SCSI 磁盘做磁盘阵列,目前IDE 设备也可以采用
阵列技术,但技术水平仍然较低,所以多用于低端的客户机或低端服务器使用。从性能角
度考虑,最好不要在阵列中将多种SCSI 设备混合使用。通过使用惠普的磁盘阵列卡可以
配置出各种RAID 盘,也可以使用部分网络操作系统实现阵列的配置,但由于运行阵列软
件需要占用大量的CPU 和内存资源,所以软件阵列会使服务器的性能降低很多。
为什么要使用磁盘阵列?
在评价一个服务器的性能的时候,我我们经常使用一个概念就是木桶原则,在中国南
方常用一种木制的水桶,一个木桶一般采用几木板拼接而成,如果将这个概念引入到服务
器中时可以认为计算机的各部分组件是木桶的各块板子,如果木桶的板子高低不同时,决
定这个木桶的最高水位却是由最低的木板决定。因此在网络服务器的性能评定时,所有部
件中性能最低的设备决定了服务器的最高性能。
物理硬盘
物理硬盘即物理驱动器。惠普目前所提供的硬盘有9GB、18GB、36GB 和72GB 多种
容量。
逻辑硬盘
逻辑硬盘是由物理硬盘的一部分或多个物理硬盘结合在一起组成的。通过操作系统几
个物理硬盘可以分成两个逻辑硬盘,如C:盘和D:盘。或将两个物理硬盘组成一个更大
的逻辑硬盘。
逻辑硬盘可作为物理盘的一部分
可以将一个物理硬盘可分成多个逻辑盘,并指明驱动盘符和容量大小。这样一个物理
盘可以被分成多个盘符和不同的容量。
逻辑硬盘可以由多个物理盘组成
可以将多个物理盘可结合在一起组成一个大的逻辑盘。
对于操作系统来说,它不能区分物理盘和逻辑盘,它认为是一样的。通过逻辑盘的技
术能实现磁盘吞吐量增大或磁盘冗余。
RAID 阵列技术特点
RAID 0 条带存储(Striping):
将数据分散防止在阵列的各个硬盘上,每个硬盘均存贮不同的数据,具有最大数据存
储容量; 低成本; 速度很快,但没有数据冗余。RAID0 是一个比较特殊的磁盘阵列,通常
用于不要求数据有冗余,但要求磁盘阵列的性能较高时使用。例如,临时存放数据。转存
数据库,为满足高速访问而设置的临时数据库等。
RAID 1 镜像/双工(Mirroring / Duplexing):
RAID1 采用两块硬盘互为镜像,每块硬盘存贮的数据均与另一块相同。当一块硬盘出现故
障时,另一块硬盘继续工作,保障系统的继续运行。具有最大冗余; 快速恢复的功能,但
成本较高。存贮容量为一块硬盘的容量。适合于作操作系统,要求安全的数据存贮。
RAID 3 (条带分布+专用盘校验):
RAID3 使用至少三块硬盘配置,在其中的一块硬盘上存贮专用的校验数据,当某块硬盘出
现故障时,其它硬盘可以通过校验数据将有故障的硬盘的数据重新恢复出来,由于使用一
块硬盘作为校验使用,所以实际可以使用的硬盘容量为N-1。RAID3 在高可用性、成本、
性能间获得平衡,由于需要计算校验数据会导致速度稍慢,要求3 块硬盘或更多。
RAID 5 (条带技术+ 分布式校验):
RAID5 使用至少三块硬盘配置,与RAID3 所不同的是,RAID5 将所有校验的数据分别存
贮在所有的硬盘上,每一个硬盘的不同地方既存贮数据,也存贮校验数据。当某块硬盘出
现故障时,其它硬盘可以通过校验数据将故障的硬盘的数据重新恢复出来,由于所有校验
数据要使用一块硬盘的容量作为校验使用,所以实际可以使用的硬盘容量为N-1。RAID5
在高可用性、成本、性能间获得平衡,由于计算校验导致速度稍慢; 但比使用RAID 3 稍
好。要求3 块硬盘或更多。
RAID 10 (Striping of Mirrored Arrays):
RAID10 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID1 和RAID0 的基础上而
形成的。使用四块或六块、八块硬盘。每两块硬盘作RAID1,然后将形成的低级阵列重新
组合作RAID0。这样,RAID10 可以在多数情况下,两个硬盘同时损坏仍然可以继续工作,
所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬盘也增加为两个,所以有效使
用的容量为N-2。容量大于RAID 1,成本较高。
RAID 30 (Striping of Dedicated Parity Arrays):
RAID30 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID3 和RAID0 的基础上而
形成的。使用6、8、10、12、14、16、32 块硬盘。先使用3 块或更多的硬盘作RAID3,
然后将形成的低级阵列重新组合作RAID0。这样,RAID30 可以在多数情况下,两个硬盘
同时损坏仍然可以继续工作,所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬
盘也增加为两个,所以有效使用的容量为N-2。容量较高,硬盘的读的性能较高,适合作
为检索服务器等要求读性能较高的系统使用,成本较高。
RAID 50 (Striping of Distributed Parity Arrays):
RAID50 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID5 和RAID0 的基础上而
形成的。使用6、8、10、12、14、16、32 块硬盘。先使用3 块或更多的硬盘作RAID5,
然后将形成的低级阵列重新组合作RAID0。这样,RAID50 可以在多数情况下,两个硬盘
同时损坏仍然可以继续工作,所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬
盘也增加为两个,所以有效使用的容量为N-2。容量较高,硬盘的读的性能较高,适合作
为检索服务器等要求读性能较高的系统使用,成本较高。容量大于RAID RAID 5;
磁盘阵列是通过硬件或管理软件将两个或更多的硬盘结合在一起,对于服务器而言是
一个或多个逻辑硬盘。计算机所能看到就是存储空间和剩余的可用空间,不能看到存储空
间是如何在磁盘上存放。通常我们使用SCSI 磁盘做磁盘阵列,目前IDE 设备也可以采用
阵列技术,但技术水平仍然较低,所以多用于低端的客户机或低端服务器使用。从性能角
度考虑,最好不要在阵列中将多种SCSI 设备混合使用。通过使用惠普的磁盘阵列卡可以
配置出各种RAID 盘,也可以使用部分网络操作系统实现阵列的配置,但由于运行阵列软
件需要占用大量的CPU 和内存资源,所以软件阵列会使服务器的性能降低很多。
为什么要使用磁盘阵列?
在评价一个服务器的性能的时候,我我们经常使用一个概念就是木桶原则,在中国南
方常用一种木制的水桶,一个木桶一般采用几木板拼接而成,如果将这个概念引入到服务
器中时可以认为计算机的各部分组件是木桶的各块板子,如果木桶的板子高低不同时,决
定这个木桶的最高水位却是由最低的木板决定。因此在网络服务器的性能评定时,所有部
件中性能最低的设备决定了服务器的最高性能。
物理硬盘
物理硬盘即物理驱动器。惠普目前所提供的硬盘有9GB、18GB、36GB 和72GB 多种
容量。
逻辑硬盘
逻辑硬盘是由物理硬盘的一部分或多个物理硬盘结合在一起组成的。通过操作系统几
个物理硬盘可以分成两个逻辑硬盘,如C:盘和D:盘。或将两个物理硬盘组成一个更大
的逻辑硬盘。
逻辑硬盘可作为物理盘的一部分
可以将一个物理硬盘可分成多个逻辑盘,并指明驱动盘符和容量大小。这样一个物理
盘可以被分成多个盘符和不同的容量。
逻辑硬盘可以由多个物理盘组成
可以将多个物理盘可结合在一起组成一个大的逻辑盘。
对于操作系统来说,它不能区分物理盘和逻辑盘,它认为是一样的。通过逻辑盘的技
术能实现磁盘吞吐量增大或磁盘冗余。
RAID 阵列技术特点
RAID 0 条带存储(Striping):
将数据分散防止在阵列的各个硬盘上,每个硬盘均存贮不同的数据,具有最大数据存
储容量; 低成本; 速度很快,但没有数据冗余。RAID0 是一个比较特殊的磁盘阵列,通常
用于不要求数据有冗余,但要求磁盘阵列的性能较高时使用。例如,临时存放数据。转存
数据库,为满足高速访问而设置的临时数据库等。
RAID 1 镜像/双工(Mirroring / Duplexing):
RAID1 采用两块硬盘互为镜像,每块硬盘存贮的数据均与另一块相同。当一块硬盘出现故
障时,另一块硬盘继续工作,保障系统的继续运行。具有最大冗余; 快速恢复的功能,但
成本较高。存贮容量为一块硬盘的容量。适合于作操作系统,要求安全的数据存贮。
RAID 3 (条带分布+专用盘校验):
RAID3 使用至少三块硬盘配置,在其中的一块硬盘上存贮专用的校验数据,当某块硬盘出
现故障时,其它硬盘可以通过校验数据将有故障的硬盘的数据重新恢复出来,由于使用一
块硬盘作为校验使用,所以实际可以使用的硬盘容量为N-1。RAID3 在高可用性、成本、
性能间获得平衡,由于需要计算校验数据会导致速度稍慢,要求3 块硬盘或更多。
RAID 5 (条带技术+ 分布式校验):
RAID5 使用至少三块硬盘配置,与RAID3 所不同的是,RAID5 将所有校验的数据分别存
贮在所有的硬盘上,每一个硬盘的不同地方既存贮数据,也存贮校验数据。当某块硬盘出
现故障时,其它硬盘可以通过校验数据将故障的硬盘的数据重新恢复出来,由于所有校验
数据要使用一块硬盘的容量作为校验使用,所以实际可以使用的硬盘容量为N-1。RAID5
在高可用性、成本、性能间获得平衡,由于计算校验导致速度稍慢; 但比使用RAID 3 稍
好。要求3 块硬盘或更多。
RAID 10 (Striping of Mirrored Arrays):
RAID10 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID1 和RAID0 的基础上而
形成的。使用四块或六块、八块硬盘。每两块硬盘作RAID1,然后将形成的低级阵列重新
组合作RAID0。这样,RAID10 可以在多数情况下,两个硬盘同时损坏仍然可以继续工作,
所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬盘也增加为两个,所以有效使
用的容量为N-2。容量大于RAID 1,成本较高。
RAID 30 (Striping of Dedicated Parity Arrays):
RAID30 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID3 和RAID0 的基础上而
形成的。使用6、8、10、12、14、16、32 块硬盘。先使用3 块或更多的硬盘作RAID3,
然后将形成的低级阵列重新组合作RAID0。这样,RAID30 可以在多数情况下,两个硬盘
同时损坏仍然可以继续工作,所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬
盘也增加为两个,所以有效使用的容量为N-2。容量较高,硬盘的读的性能较高,适合作
为检索服务器等要求读性能较高的系统使用,成本较高。
RAID 50 (Striping of Distributed Parity Arrays):
RAID50 是由惠普独家提供的特殊的磁盘阵列,它是建立在RAID5 和RAID0 的基础上而
形成的。使用6、8、10、12、14、16、32 块硬盘。先使用3 块或更多的硬盘作RAID5,
然后将形成的低级阵列重新组合作RAID0。这样,RAID50 可以在多数情况下,两个硬盘
同时损坏仍然可以继续工作,所以容错能力大大提高。由于采用多个阵列组合,冗余的硬
盘也增加为两个,所以有效使用的容量为N-2。容量较高,硬盘的读的性能较高,适合作
为检索服务器等要求读性能较高的系统使用,成本较高。容量大于RAID RAID 5;