磁盤陣列百科知識

? RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫，翻譯成中文意思是“獨(dú)立磁盤冗余陣列”，有時(shí)也簡稱磁盤陣列（Disk Array）。

??? 簡單的說，RAID是一種把多塊獨(dú)立的硬盤（物理硬盤）按不同的方式組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級別（RAID Levels）。數(shù)據(jù)備份的功能是在用戶數(shù)據(jù)一旦發(fā)生損壞后，利用備份信息可以使損壞數(shù)據(jù)得以恢復(fù)，從而保障了用戶數(shù)據(jù)的安全性。在用戶看起來，組成的磁盤組就像是一個硬盤，用戶可以對它進(jìn)行分區(qū)，格式化等等?？傊瑢Υ疟P陣列的操作與單個硬盤一模一樣。不同的是，磁盤陣列的存儲速度要比單個硬盤高很多，而且可以提供自動數(shù)據(jù)備份。

　　RAID技術(shù)的兩大特點(diǎn)：一是速度、二是安全，由于這兩項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，RAID技術(shù)早期被應(yīng)用于高級服務(wù)器中的SCSI接口的硬盤系統(tǒng)中，隨著近年計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，ＰＣ機(jī)的CPU的速度已進(jìn)入GHz 時(shí)代。IDE接口的硬盤也不甘落后，相繼推出了ATA66和ATA100硬盤。這就使得RAID技術(shù)被應(yīng)用于中低檔甚至個人ＰＣ機(jī)上成為可能。RAID通常是由在硬盤陣列塔中的RAID控制器或電腦中的RAID卡來實(shí)現(xiàn)的。

???? RAID技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展，現(xiàn)在已擁有了從 RAID 0 到 6 七種基本的RAID 級別。另外，還有一些基本RAID級別的組合形式，如RAID 10（RAID 0與RAID 1的組合），RAID 50（RAID 0與RAID 5的組合）等。不同RAID 級別代表著不同的存儲性能、數(shù)據(jù)安全性和存儲成本。但我們最為常用的是下面的幾種RAID形式。

??? (1) RAID 0

??? (2) RAID 1

??? (3) RAID 0+1

??? (4) RAID 3

??? (5) RAID 5

??? RAID級別的選擇有三個主要因素：可用性（數(shù)據(jù)冗余）、性能和成本。如果不要求可用性，選擇RAID0以獲得最佳性能。如果可用性和性能是重要的而成本不是一個主要因素，則根據(jù)硬盤數(shù)量選擇RAID 1。如果可用性、成本和性能都同樣重要，則根據(jù)一般的數(shù)據(jù)傳輸和硬盤的數(shù)量選擇RAID３、RAID５。?

2. 最大存儲容量???????

??? 最大存儲容量是指磁盤陣列設(shè)備所能存儲數(shù)據(jù)容量的極限，通俗的講，就是磁盤陣列設(shè)備能夠支持的最大硬盤數(shù)量乘以單個硬盤容量就是最大存儲容量，其實(shí)這是個理論值。實(shí)際上這個數(shù)值還取決于所使用RAID（獨(dú)立冗余磁盤整理）的級別，采用不同的RAID級別，有效的存儲容量也就有所差別。通常，一般小型的磁盤陣列設(shè)備會支持幾百GB的存儲容量，適合中小型公司作為存儲設(shè)備共享數(shù)據(jù)使用，而中高檔的磁盤陣列設(shè)備應(yīng)該支持T級別的容量（1TB = 1000GB）。?

3. 平均傳輸率??????

??? 平均傳輸率是指數(shù)據(jù)從磁盤陣列的硬盤里讀出送到外部主機(jī)或其他地方的穩(wěn)定速度，而不是突發(fā)速率，單位通常是Mb/s（兆位/秒）。這個數(shù)值取決于磁盤陣列所使用的外部主機(jī)通道和所用磁盤類型，通常使用SCSI硬盤作為陣列和FC（Fiber Channel）光纖主機(jī)通道的速率為最高，一般可達(dá)1000Mb/s以上。而采用IDE硬盤作為陣列的產(chǎn)品的速率就相對于較低，適合規(guī)模不大的用戶群使用。?

4. 硬盤轉(zhuǎn)速????

??? 硬盤轉(zhuǎn)速是指硬盤內(nèi)電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動速度，單位是RPM（每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù)）。其轉(zhuǎn)速越高內(nèi)部傳輸速率就越大。目前常見的IDE接口硬盤轉(zhuǎn)速為5400RPM和7200RPM,而SCSI接口的硬盤的轉(zhuǎn)速可達(dá)到10000RPM以上。如果是小型公司沒有大量數(shù)據(jù)存儲的話，用5400RPM或7200RPM的硬盤即可，而對于有大量數(shù)據(jù)要求的部門則最好選用高速SCSI硬盤，且具有熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。?

5. 高速緩存?????

??? 每臺磁盤陣列設(shè)備都配備了一定數(shù)量的內(nèi)存作為高速緩存使用，而且大多用戶以后可以擴(kuò)充。在磁盤陣列設(shè)備中，常見的內(nèi)存類型由SDRAM（同步內(nèi)存）、FLASH（閃存）等。不同的磁盤陣列產(chǎn)品出廠時(shí)配備的內(nèi)存容量不同，一般為幾十兆到數(shù)GB（1GB=1000MB）容量不等，這取決于磁盤陣列產(chǎn)品的應(yīng)用范圍，一般來講，應(yīng)用在小規(guī)模的局域網(wǎng)當(dāng)中的磁盤陣列，如果只是應(yīng)付幾臺設(shè)備的訪問，64M以下內(nèi)存容量即可。如果是上百個節(jié)點(diǎn)以上的訪問，就得需要上G容量的內(nèi)存。當(dāng)然，這不是絕對的因素，磁盤陣列產(chǎn)品的綜合性能發(fā)揮還取決于它的處理器能力、硬盤速度及其網(wǎng)絡(luò)實(shí)際環(huán)境等因素的制約?？傊?，選購磁盤陣列產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)該綜合考慮各個方面的性能參數(shù)。?

6. MTBF???

????

??? MTBF,即平均無故障時(shí)間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個產(chǎn)品（尤其是電器產(chǎn)品）的可靠性指標(biāo)。單位為“小時(shí)”。它反映了產(chǎn)品的時(shí)間質(zhì)量，是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說，是指相鄰兩次故障之間的平均工作時(shí)間，也稱為平均故障間隔。它僅適用于可維修產(chǎn)品。同時(shí)也規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)的比值為MTBF。磁盤陣列產(chǎn)品一般MTBF不能低于50000小時(shí)。

7. 外接主機(jī)通道???

????? 磁盤陣列作為數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備，供網(wǎng)絡(luò)用戶使用，那么就需要磁盤陣列提供接口，和服務(wù)器主機(jī)或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連接，這個接口我們把它叫做主機(jī)通道或外接主機(jī)通道。現(xiàn)在大多數(shù)外接主機(jī)通道為Ultra2 SCSI和Ultra3 SCSI，部分產(chǎn)品由于和SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）連接具有FC（Fiber Channel光纖通道）接口。

??? 通常，磁盤陣列有單主機(jī)通道磁盤陣列和多主機(jī)通道磁盤陣列之別: 單主機(jī)通道磁盤陣列只能接一臺主機(jī)，多主機(jī)通道磁盤陣列可接多個主機(jī)系統(tǒng)，并同時(shí)使用,有很大的靈活擴(kuò)充能力，可以群集(Cluster)的方式共用磁盤陣列。且大多數(shù)的陣列都支持73GB、36GB和18GB的硬盤，也有部分的陣列可以支持180GB的硬盤，并支持熱插拔，其可支持的RAID級別有0、1(0+1)、3和5等。?

8. 單機(jī)磁盤數(shù)量?????

??? 單機(jī)磁盤數(shù)量是指磁盤一個磁盤陣列產(chǎn)品所能容納的SCSI硬盤或IDE硬盤的數(shù)量。

??? 一般低端的產(chǎn)品具有幾個到幾十個不等，而高端的產(chǎn)品則可能支持上百個硬盤，這類產(chǎn)品一般都為模塊化，適合大型公司的海量數(shù)據(jù)傳輸和存儲。需要注意的是，最次的產(chǎn)品也得具有支持兩塊硬盤的能力，否則便夠不成陣列了。

9. 內(nèi)置硬盤接口?????

?????? 通俗的講，磁盤陣列產(chǎn)品就是多個硬盤的“集裝箱”，所以其內(nèi)部也就集成了許多硬盤的接口。常見的接口又IDE接口和SCSI接口。規(guī)格如下：?

?? IDE接口

?? IDE（集成磁盤電子接口，Integrated Drive Electronics）接口就是臺式機(jī)最為常用的硬盤接口，通常為40針接口規(guī)格。這種接口優(yōu)點(diǎn)是安裝方便，缺點(diǎn)是不支持熱插拔，速度較慢。

SCSI接口

?? SCSI（Small Computer System Interface，小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）接口主要面向網(wǎng)絡(luò)市場，這種接口速度快，支持熱插拔。SCSI規(guī)格如下：

10. 認(rèn)證???

??

???

??? 認(rèn)證的官方含義是：由可以充分信任的第三方證實(shí)某一經(jīng)鑒定的產(chǎn)品或服務(wù)符合特定標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范性文件的活動。NAS產(chǎn)品的認(rèn)證通常是指是否通過國際上通用的安全標(biāo)準(zhǔn)。

??? 常見的認(rèn)證有以下幾個：

??? 1. FCC認(rèn)證?

??? FCC （ Federal Communications Commission ， 美國聯(lián)邦通信委員會）通過控制無線電廣播、電視、電信、衛(wèi)星和電纜來協(xié)調(diào)國內(nèi)和國際的通信。?

??? 2.CSA認(rèn)證?

??? CSA（Canadian Standards Association）提供對機(jī)械、建材、電器、電腦設(shè)備、辦公設(shè)備、環(huán)保、醫(yī)療防火安全、運(yùn)動及娛樂等方面的所有類型的產(chǎn)品提供安全認(rèn)證。

??? 3. CE認(rèn)證??

??? CE(CONFORMITE EUROPEENNE) 提供產(chǎn)品是否符合有關(guān)歐洲指令規(guī)定的主要要求（Essential Requirements）。

??? 4.TUV認(rèn)證?

??? TUV提供對無線電及通訊類產(chǎn)品認(rèn)證的咨詢服務(wù)。

??? 5.UL認(rèn)證???

??? UL（Underwriter Laboratories Inc.）采用科學(xué)的測試方法來研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對生命、財(cái)產(chǎn)有無危害和危害的程度；確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和有助于減少及防止造成生命財(cái)產(chǎn)受到損失的資料，同時(shí)開展實(shí)情調(diào)研業(yè)務(wù)