安卓如何實現磁碟陣列
A. 磁碟陣列的問題,
你的陣列速度一般,而且突發太低了。 這是我剛剛測的:我的陣列用了三年多了,現在好多碎片,還開了幾個程序,但是測出來也要比你的高。所以你應該關掉所有不必要的程序再進行測試,速度應該比現在好很多。 還有就是你的讀取曲線波動太大,不穩定,可能使用過一段時間了吧,碎片太多。17.6ms的存取時間也不理想。 別太相信網上的,破WD硬碟尋道時間10ms,突發居然達到了1091MB/s,還沒說是什麼主板或陣列卡。 重新啟動,結束所有自動運行的程序,只運行HD Tune重新測試一下吧。
B. 什麼叫磁碟陣列,如何陣列
如何組建
作為存儲設備中的一員,硬碟起著極其重要的作用,我們的大多數數據都是通過硬碟來存儲。今天我們將深入了解硬碟的內部世界,並掌握雙硬碟以及RAID磁碟列陣的安裝方法。
解讀硬碟
盡管在外部結構方面,各種硬碟之間有著一定的區別,但是其內部結構還是大同小異的,畢竟硬碟的本質工作方式不會改變。打開硬碟外殼之後,我們也就能夠看到神秘的內部世界,其核心部分包括盤體、主軸電機、讀寫磁頭、尋道電機等主要部件。不過需要提醒大家的是,千萬不要隨意打開硬碟的外殼,這將100%使整個硬碟報廢,因為硬碟的內部盤面不能沾染上一粒灰塵,否則必定報廢。一般硬碟內部結構維修需要在要求極為嚴格的無塵實驗室中進行。
1.盤體
盤體從物理上分為碟片、磁面(Side)、磁軌(Track)、柱面(Cylinder)與扇區(Sector)等4個部分。磁面也就是組成盤體各碟片的上下兩個盤面,第一個碟片的第一面為0磁面,下一個為1磁面;第二個碟片的第一面為2磁面,依此類推……。磁軌也就是在格式化磁碟時碟片上被劃分出來的許多同心圓。最外層的磁軌為0道,號數向著磁面中心遞增。事實上,硬碟的盤體結構與大家熟悉的軟盤非常類似。只不過其碟片是由多個重疊在一起並由墊圈隔開的碟片組成,而且碟片採用金屬圓片(IBM曾經採用玻璃作為材料),表面極為平整光滑,並塗有磁性物質。
2.讀寫磁頭組件
讀寫磁頭組件由讀寫磁頭、傳動臂、傳動軸三部分組成。在工作時,磁頭通過傳動臂和傳動軸以指定半徑掃描碟片,以此來讀寫數據。磁頭是集成工藝製成的多個磁頭的組合,採用非接觸式結構。硬碟加電後,讀寫磁頭在高速旋轉的磁碟表面相對飛行,磁頭距離磁碟表面的間隙只有0.1~0.3μm。新型MR(Magnetoresistive heads)磁阻磁頭採用讀寫分離的磁頭結構,寫操作時使用傳統的磁感應磁頭,讀操作則採用MR磁頭。
3.磁頭驅動機構
對於硬碟而言,磁頭驅動機構就好比是一個指揮官,它控制磁頭的讀寫,直接向傳動臂與傳動軸傳送指令。磁頭驅動機構主要由音圈電機、磁頭驅動小車和防震動機構組成。磁頭驅動機構對磁頭進行正確的驅動,在很短的時間內精確定位到系統指令指定的磁軌上,保證數據讀寫的可靠性。一般而言,磁頭機構的電機有步進電機、力矩電機和音圈電機三種,現在硬碟多採用音圈電機驅動。音圈是中間插有與磁頭相連的磁棒的線圈,當電流通過線圈時,磁棒就會發生位移,進而驅動裝載磁頭的小車,並根據控制器在盤面上磁頭位置的信息編碼來得到磁頭移動的距離,達到准確定位的目的。
4.主軸組件
硬碟的主軸組件主要是軸承和馬達,我們可以籠統地認為軸承決定一款硬碟的噪音表現,而馬達決定性能。當然,這樣說並不完全,但是基本上表達了這兩個部件在硬碟中的重要地位。從滾珠軸承到油浸軸承再到液態軸承,硬碟軸承處於不斷的改良當中,目前液態軸承已經成為絕對的主流產品,金屬之間不直接摩擦,這樣一來除了延長主軸電機的壽命、減少發熱之外,最重要一點是實現了硬碟雜訊控制的突破。不過需要指出的是,採用液態軸承對於性能並沒有任何好處,甚至反而會延長尋道時間。對於PC設備而言,似乎噪音與性能是一對永遠難以平衡的矛盾。
雙硬碟的安裝
隨著寬頻網以及多媒體技術的普及,我們對於硬碟的容量需求越來越大。在各種大型軟體、視頻動畫、3D游戲的誘惑下,很多用戶都在考慮添加一塊硬碟。事實上,安裝雙硬碟並不是一件麻煩的事情,即便你沒有任何經驗,也可以在我們的幫助下輕松搞定。
目前的主流主板至少提供了一個IDE介面,而每個IDE介面能夠安裝兩塊IDE硬碟。在安裝雙硬碟之前我們首先要做的就是對硬碟的跳線進行設定,因為此時必須設定主從模式。一般而言,硬碟的主從跳線的位置在硬碟末端數據線介面和電源線介面的中間,由3~4組插針和1~2個跳線帽組成的。硬碟跳線的設定模式一般有三種,主(MASTER)、從(SLAVE)和自動選擇(CABLE SELECT),建議大家都全設置為CABLE SELECT。
在安裝硬碟之前,首先我們在兩片硬碟中選擇出性能好一些的硬碟來作為系統引導硬碟,將它連接在80pin數據線的末端,然後將另一塊硬碟連接在數據線的中間。如果兩個硬碟都支持ATA100/133,建議直接將雙IDE硬碟連接在一個IDE通道,避免與ATA33的光碟機共用通道。而如果其中一個老硬碟只能支持ATA66/33,那麼建議將它與光碟機安裝在一個IDE通道。
SATA與IDE硬碟和睦相處
SATA與IDE硬碟採用完全不同的介面,因此要和睦相處並不困難。連接好數據線與電源介面之後,大家只要在BIOS中指定哪個硬碟作為啟動盤即可。此時BIOS中SATA通道完全不與IDE通道共用,一般直接通過一個選項來決定將哪個硬碟作為啟動盤。而如果使用PCI介面的SCSI卡安裝SATA硬碟,這需要在BIOS中將第一啟動設備指定為SCSI,這樣其優先權就會高於IDE硬碟。需要注意的是,不同品牌的主板肯定在設置上有所區別,但是大致方法如此,大家可以舉一反三。
解決盤符交錯問題
安裝雙硬碟就不能不說盤符交錯問題。什麼是「盤符交錯」呢?舉個例子吧。假設你的第一硬碟原來有C、D、E三個分區,分別標記為C1、D1、E1,第二硬碟有C、D兩個分區,分別標記為C2、D2。一般情況下,安裝雙硬碟後,硬碟分區的順序將為C-C1,D-C2,E-D1,F-E1,G-D2。原來第一硬碟的D、E分區變成了E、F盤,在C、E盤之間嵌入了第二硬碟的C分區,這就是「盤符交錯」。「盤符交錯」會引起安裝雙硬碟以前原有的軟體因路徑錯誤而無法正常工作。
此時我們可以採取以下兩個措施來避免「盤符交錯」:
方案一:
如果兩塊硬碟上都有主引導分區,可在BIOS中只設置第一硬碟,而將第二硬碟設為None,這樣在Windows或Linux系統中就會按IDE介面的先後順序依次分配盤符,從而避免「盤符交錯」,而且也不會破壞硬碟數據。這樣做還有另外的好處,如果在兩塊硬碟的主引導分區分別裝有不同的操作系統,可以通過改變CMOS設置激活其中的一個硬碟,屏蔽另一個硬碟,從而啟動不同的操作系統。缺點是在純DOS系統下無法看到被BIOS屏蔽的硬碟。不過現在NTFS分區時代已經與DOS徹底決裂,因此這一缺陷幾乎可以被忽略。
方案二:
只在第一硬碟上建立主分區(當然還可以有其它邏輯分區),而將第二硬碟全部劃分為擴展分區,然後再在擴展分區中劃分邏輯分區,就可以徹底避免「盤符交錯」了。當然,對第二硬碟分區前,要備份好你的數據。Windows 2000/XP/2003操作系統自帶了磁碟管理器,點擊「開始」→「設置」→「控制面板」→「管理工具」→「計算機管理」,切換到「磁碟管理」,此時就可以對每個分區分配盤符。由於第二塊硬碟已經不全在主分區,此時調配時沒有任何限制。
實戰RAID 0
硬碟的速度直接影響到整個系統的效率,有時甚至比CPU和內存更為顯著。為此,將雙硬碟並行工作的RAID 0磁碟列陣開始流行起來,RAID 0磁碟列陣在讀寫數據時,系統將向兩塊硬碟同時操作,這項技術能夠在不損失硬碟總容量的前提下大幅度提高磁碟性能。
在此次IDE硬碟的RAID 0實戰中,我們採用Tekram DC200晶元為例向大家介紹。盡管它與常見的Promise和HighPiont晶元不同,但是使用方法還是基本一致,而SATA RAID的使用方法也幾乎完全一樣。其實使用RAID 0的關鍵是掌握RAID控制卡BIOS的設置,當我們把RAID控制卡安裝好並接上兩個硬碟時,系統開機就會出現如下的畫面。
在MENU菜單中選擇「1. SET RAID CONFIGURATION」,按回車鍵,此時我們就可以進入「SET RAID CONFIGURATION」界面。RAID控制卡將使用一段時間來識別硬碟,稍候我們把游標移動到硬碟,再按空格鍵來進行選擇,按回車鍵確認選擇,這時將彈出一個新的窗口顯示可供選擇的RAID的模式。共有4 種模式:JBOD(不適用RAID)、RAID 0、RAID 1、RAID 0+1。
毫無疑問,我們當然是選擇「RAID 0」。然後大家可以通過STATUS(狀態)菜單查看此模式是否被真正激活。至此,我們的RAID 0硬體安裝就結束了,大家可以接著分區並安裝操作系統操作了。值得注意的是,由於Windows並不能識別RAID控制晶元,因此它把RAID控制器識別為普通的SCSI控制卡。強烈建達大家在安裝完Windows之後為RAID控制器裝上正確的驅動程序,這不僅能夠提高RAID系統的穩定性,還可以大幅度提高性能。此外,不少RAID控制卡還帶有功能豐富的軟體,可以幫助用戶在Windows下查看RAID工作狀態。
C. 怎麼做磁碟陣列
磁碟陣列簡單的理解是能夠實現對磁碟有較大的容量需求並且有很高的存取速度,具有容錯能力。
磁碟在陣列時需要陣列卡又稱READ卡,陣列卡陣列模式有兩種READ0和READ1
要進行磁碟陣列時需要陣列卡數據線
看看怎麼讓它工作吧
把陣列卡插在PCI插槽上,正確的的用數據線,把磁碟與陳列卡連接起來。
啟動機器,自檢過後會在屏幕上出現PRESSCONTROL+F等字元,這時按CONTROL+F進入磁碟陣列界面。
第一項是(AUTOSETUP.....)我們就要在這里進入陣列,用方向鍵選擇陣列模式,看不懂英文的話,當你選擇某種模式時,觀察一下磁碟使用空間會有變化,都是成倍增長或者減少,在算一下陣列磁碟的總容量,就可以判斷我們使用的是那種模式了,不過不準確。我這里選擇String(就是REDA0模式了)保存、退出。在確認時提示用CONTROL+Y。
進入系統以後,打開設備管理器會看到READ/SCSI/....等字面和安裝新硬體的方法一樣安裝它。
在「我的電腦」右鍵選擇「管理」→「磁碟管理器」會看到在本地磁碟下面有一個大容量並且狀態為未指派的磁碟。先對它進行格式化選擇文件系統,點右鍵「新建分區」按照提示操作完成。可以把它指定一個盤符作為一個磁碟來管理。也可以作為一個卷把它放在某個磁碟里作為一個文件夾來管理的。如果文件系統是NTFS時要注意許可權的變化和設置.
D. 怎樣才能實現磁碟陣列
磁碟陣列有兩種方式可以實現,那就是「軟體陣列」與「硬體陣列」。
軟體陣列是指通過網路操作系統自身提供的磁碟管理功能將連接的普通SCSI卡上的多塊硬碟配置成邏輯盤,組成陣列。如微軟的Windows
NT/2000
Server/Server
2003和NetVoll的NetWare兩種操作系統都可以提供軟體陣列功能,其中Windows
NT/2000
Server/Server
2003可以提供RAID
0、RAID
1、RAID
5;NetWare操作系統可以實現RAID
1功能。軟體陣列可以提供數據冗餘功能,但是磁碟子系統的性能會有所降低,有的降代還比較大,達30%左右。
硬體陣列是使用專門的磁碟陣列卡來實現的,這就是本文要介紹的對象。現在的非入門級伺服器幾乎都提供磁碟陣列卡,不管是集成在主板上或非集成的都能
輕松實現陣列功能。硬體陣列能夠提供在線擴容、動態修改陣列級別、自動數據恢復、驅動器漫遊、超高速緩沖等功能。它能提供性能、數據保護、可靠性、可用性
和可管理性的解決方案。磁碟陣列卡擁有一個專門的處理器,如Intel的I960晶元,HPT370A/372
、Silicon
Image
SIL3112A等,還擁有專門的存貯器,用於高速緩沖數據。這樣一來,伺服器對磁碟的操作就直接通過磁碟陣列卡來進行處理,因此不需要大量的CPU及系
統內存資源,不會降低磁碟子系統的性能。陣列卡專用的處理單元來進行操作,它的性能要遠遠高於常規非陣列硬碟,並且更安全更穩定。
E. 磁碟陣列!如何搞
磁碟陣列(RAID)常用的有四種方式:Raid0,Raid1,Raid5,Raid10
Raid0能提升速度,不能熱備,不損失容量,至少需要兩塊硬碟;
Raid1能熱備,不能提升速度,損失50%容量,至少需要兩塊硬碟;
Raid5能熱備,能提升速度,損失一小部分容量,至少需要3塊硬碟;
Raid10是Raid0和Raid1的疊加,能提升速度和熱備,但容量會損失50%,需要4塊以上的偶數塊硬碟,即4或6或8...
磁碟陣列的幾種常見方法:
1. 主板直接支持磁碟陣列,可在主板上直接掛接多塊硬碟實現陣列,設置方式看主板說明。
2. 利用磁碟陣列卡掛接多塊硬碟。
3.利用主板提供的USB3.0介面外接磁碟陣列盒。
4.專用的磁碟陣列櫃。
上述四種方法從上至下成本依次增高,但可靠性和性能也相應提高。
F. 磁碟陣列有幾種方法可實現
軟體陣列可以提供數據冗餘功能,但是磁碟子系統的性能會有所降低。目前WINDOWS NT和NET WARE兩種操作系統都可以提供軟體陣列功能,其中WINDOWS NT可以提供RAID 0、RAID 1、RAID 5。NET WARE操作系統可以實現RAID 1功能。2、硬體陣列是使用專門的磁碟陣列卡來實現的。現在的非入門級伺服器幾乎都提供磁碟陣列卡,不管是集成在主板上或非集成的都能輕松實現陣列功能。硬體陣列能夠提供在線擴容、動態修改陣列級別、自動數據恢復、驅動器漫遊、超高速緩沖等功能。它能提供性能、數據保護、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。磁碟陣列卡擁有一個專門的處理器,一般是Intel的I960晶元,還擁有專門的存貯器,用於高速緩沖數據。這樣一來,伺服器對磁碟的操作就直接通過磁碟陣列卡來進行處理,因此不需要大量的CPU及系統內存資源,不會降低磁碟子系統的性能。陣列卡專用的處理單元來進行操作,它的性能要遠遠高於常規非陣列硬碟,並且更安全更穩定。
G. 如何組建磁碟陣列
1. 什麼是磁碟陣列(Disk Array)?
磁碟陣列(Disk Array)是由一個硬碟控制器來控制多個硬碟的相互連接,使多個硬碟的讀寫同步,減少錯誤,增加效率和可靠度的技術。
2.什麼是RAID?
RAID是Rendant Array of Inexpensive Disk的縮寫,意為廉價冗餘磁碟陣列,是磁碟陣列在技術上實現的理論標准,其目的在於減少錯誤、提高存儲系統的性能與可靠度。常用的等級有1、3、5級等。
3.什麼是RAID Level 0?
RAID Level 0是Data Striping(數據分割)技術的實現,它將所有硬碟構成一個磁碟陣列,可以同時對多個硬碟做讀寫動作,但是不具備備份及容錯能力,它價格便宜,硬碟使用效率最佳,但是可靠度是最差的。
以一個由兩個硬碟組成的RAID Level 0磁碟陣列為例,它把數據的第1和2位寫入第一個硬碟,第三和第四位寫入第二個硬碟……以此類推,所以叫「數據分割",因為各盤數據的寫入動作是同時做的,所以它的存儲速度可以比單個硬碟快幾倍。
但是,這樣一來,萬一磁碟陣列上有一個硬碟壞了,由於它把數據拆開分別存到了不同的硬碟上,壞了一顆等於中斷了數據的完整性,如果沒有整個磁碟陣列的備份磁帶的話,所有的數據是無法挽回的。因此,盡管它的效率很高,但是很少有人冒著數據丟失的危險採用這項技術。
4.什麼是RAID Level 1?
RAID Level 1使用的是Disk Mirror(磁碟映射)技術,就是把一個硬碟的內容同步備份復制到另一個硬碟里,所以具備了備份和容錯能力,這樣做的使用效率不高,但是可靠性高。
5.什麼是RAID Level 3?
RAID Level 3採用Byte-interleaving(數據交錯存儲)技術,硬碟在SCSI控制卡下同時動作,並將用於奇偶校驗的數據儲存到特定硬碟機中,它具備了容錯能力,硬碟的使用效率是安裝幾個就減掉一個,它的可靠度較佳。
6.什麼是RAID Level 5?
RAID Level 5使用的是Disk Striping(硬碟分割)技術,與Level 3的不同之處在於它把奇偶校驗數據存放到各個硬碟里,各個硬碟在SCSI控制卡的控制下平行動作,有容錯能力,跟Level 3一樣,它的使用效率也是安裝幾個再減掉一個。
7.什麼是熱插拔硬碟?
熱插拔硬碟英文名為Hot-Swappable Disk,在磁碟陣列中,如果使用支持熱插拔技術的硬碟,在有一個硬碟壞掉的情況下,伺服器可以不用關機,直接抽出壞掉的硬碟,換上新的硬碟。一般的商用磁碟陣列在硬碟壞掉的時候,會自動鳴叫提示管理員更換硬碟。
RAID磁碟陣列技術簡述
在計算機發展的初期,「大容量」硬碟的價格還相當高,解決數據存儲安全性問題的主要方法是使用磁帶機等設備進行備份,這種方法雖然可以保證數據的安全,但查閱和備份工作都相當繁瑣。1987年, Patterson、Gibson和Katz這三位工程師在加州大學伯克利分校發表了題為《A Case of Rendant Array of Inexpensive Disks(廉價磁碟冗餘陣列方案)》的論文,其基本思想就是將多隻容量較小的、相對廉價的硬碟驅動器進行有機組合,使其性能超過一隻昂貴的大硬碟。這一設計思想很快被接受,從此RAID技術得到了廣泛應用,數據存儲進入了更快速、更安全、更廉價的新時代。
磁碟陣列對於個人電腦用戶,還是比較陌生和神秘的。印象中的磁碟陣列似乎還停留在這樣的場景中:在寬闊的大廳里,林立的磁碟櫃,數名表情陰郁、早早謝頂的工程師徘徊在其中,不斷從中抽出一塊塊沉重的硬碟,再插入一塊塊似乎更加沉重的硬碟……終於,隨著大容量硬碟的價格不斷降低,個人電腦的性能不斷提升,IDE-RAID作為磁碟性能改善的最廉價解決方案,開始走入一般用戶的計算機系統。
一、RAID技術規范簡介
RAID技術主要包含RAID 0~RAID 7等數個規范,它們的側重點各不相同,常見的規范有如下幾種:
RAID 0:RAID 0連續以位或位元組為單位分割數據,並行讀/寫於多個磁碟上,因此具有很高的數據傳輸率,但它沒有數據冗餘,因此並不能算是真正的RAID結構。RAID 0隻是單純地提高性能,並沒有為數據的可靠性提供保證,而且其中的一個磁碟失效將影響到所有數據。因此,RAID 0不能應用於數據安全性要求高的場合。
RAID 1:它是通過磁碟數據鏡像實現數據冗餘,在成對的獨立磁碟上產生互 為備份的數據。當原始數據繁忙時,可直接從鏡像拷貝中讀取數據,因此RAID 1可以提高讀取性能。RAID 1是磁碟陣列中單位成本最高的,但提供了很高的數據安全性和可用性。當一個磁碟失效時,系統可以自動切換到鏡像磁碟上讀寫,而不需要重組失效的數據。
RAID 0+1: 也被稱為RAID 10標准,實際是將RAID 0和RAID 1標准結合的產物,在連續地以位或位元組為單位分割數據並且並行讀/寫多個磁碟的同時,為每一塊磁碟作磁碟鏡像進行冗餘。它的優點是同時擁有RAID 0的超凡速度和RAID 1的數據高可靠性,但是CPU佔用率同樣也更高,而且磁碟的利用率比較低。
RAID 2:將數據條塊化地分布於不同的硬碟上,條塊單位為位或位元組,並使用稱為「加重平均糾錯碼(海明碼)」的編碼技術來提供錯誤檢查及恢復。這種編碼技術需要多個磁碟存放檢查及恢復信息,使得RAID 2技術實施更復雜,因此在商業環境中很少使用。
RAID 3:它同RAID 2非常類似,都是將數據條塊化分布於不同的硬碟上,區別在於RAID 3使用簡單的奇偶校驗,並用單塊磁碟存放奇偶校驗信息。如果一塊磁碟失效,奇偶盤及其他數據盤可以重新產生數據;如果奇偶盤失效則不影響數據使用。RAID 3對於大量的連續數據可提供很好的傳輸率,但對於隨機數據來說,奇偶盤會成為寫操作的瓶頸。
RAID 4:RAID 4同樣也將數據條塊化並分布於不同的磁碟上,但條塊單位為塊或記錄。RAID 4使用一塊磁碟作為奇偶校驗盤,每次寫操作都需要訪問奇偶盤,這時奇偶校驗盤會成為寫操作的瓶頸,因此RAID 4在商業環境中也很少使用。
RAID 5:RAID 5不單獨指定的奇偶盤,而是在所有磁碟上交叉地存取數據及奇偶校驗信息。在RAID 5上,讀/寫指針可同時對陣列設備進行操作,提供了更高的數據流量。RAID 5更適合於小數據塊和隨機讀寫的數據。RAID 3與RAID 5相比,最主要的區別在於RAID 3每進行一次數據傳輸就需涉及到所有的陣列盤;而對於RAID 5來說,大部分數據傳輸只對一塊磁碟操作,並可進行並行操作。在RAID 5中有「寫損失」,即每一次寫操作將產生四個實際的讀/寫操作,其中兩次讀舊的數據及奇偶信息,兩次寫新的數據及奇偶信息。
RAID 6:與RAID 5相比,RAID 6增加了第二個獨立的奇偶校驗信息塊。兩個獨立的奇偶系統使用不同的演算法,數據的可靠性非常高,即使兩塊磁碟同時失效也不會影響數據的使用。但RAID 6需要分配給奇偶校驗信息更大的磁碟空間,相對於RAID 5有更大的「寫損失」,因此「寫性能」非常差。較差的性能和復雜的實施方式使得RAID 6很少得到實際應用。
RAID 7:這是一種新的RAID標准,其自身帶有智能化實時操作系統和用於存儲管理的軟體工具,可完全獨立於主機運行,不佔用主機CPU資源。RAID 7可以看作是一種存儲計算機(Storage Computer),它與其他RAID標准有明顯區別。除了以上的各種標准(如表1),我們可以如RAID 0+1那樣結合多種RAID規范來構築所需的RAID陣列,例如RAID 5+3(RAID 53)就是一種應用較為廣泛的陣列形式。用戶一般可以通過靈活配置磁碟陣列來獲得更加符合其要求的磁碟存儲系統。
開始時RAID方案主要針對SCSI硬碟系統,系統成本比較昂貴。1993年,HighPoint公司推出了第一款IDE-RAID控制晶元,能夠利用相對廉價的IDE硬碟來組建RAID系統,從而大大降低了RAID的「門檻」。從此,個人用戶也開始關注這項技術,因為硬碟是現代個人計算機中發展最為「緩慢」和最缺少安全性的設備,而用戶存儲在其中的數據卻常常遠超計算機的本身價格。在花費相對較少的情況下,RAID技術可以使個人用戶也享受到成倍的磁碟速度提升和更高的數據安全性,現在個人電腦市場上的IDE-RAID控制晶元主要出自HighPoint和Promise公司,此外還有一部分來自AMI公司(如表2)。
面向個人用戶的IDE-RAID晶元一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1(RAID 10)等RAID規范的支持,雖然它們在技術上無法與商用系統相提並論,但是對普通用戶來說其提供的速度提升和安全保證已經足夠了。隨著硬碟介面傳輸率的不斷提高,IDE-RAID晶元也不斷地更新換代,晶元市場上的主流晶元已經全部支持ATA 100標准,而HighPoint公司新推出的HPT 372晶元和Promise最新的PDC20276晶元,甚至已經可以支持ATA 133標準的IDE硬碟。在主板廠商競爭加劇、個人電腦用戶要求逐漸提高的今天,在主板上板載RAID晶元的廠商已經不在少數,用戶完全可以不用購置RAID卡,直接組建自己的磁碟陣列,感受磁碟狂飆的速度。
H. 什麼叫磁碟陣列,怎麼用
磁碟陣列(Rendant Arrays of Independent Drives,RAID),有「獨立磁碟構成的具有冗餘能力的陣列」之意。 磁碟陣列是由很多塊獨立的磁碟,組合成一個容量巨大的磁碟組,利用個別磁碟提供數據所產生加成效果提升整個磁碟系統效能。利用這項技術,將數據切割成許多區段,分別存放在各個硬碟上。
磁碟陣列還能利用同位檢查(Parity Check)的觀念,在數組中任意一個硬碟故障時,仍可讀出數據,在數據重構時,將數據經計算後重新置入新硬碟中。
(8)安卓如何實現磁碟陣列擴展閱讀:
磁碟陣列RAID技術主要有以下三個基本功能:
1、通過對磁碟上的數據進行條帶化,實現對數據成塊存取,減少磁碟的機械尋道時間,提高了數據存取速度。
2、通過對一個陣列中的幾塊磁碟同時讀取,減少了磁碟的機械尋道時間,提高數據存取速度。[3]
3、通過鏡像或者存儲奇偶校驗信息的方式,實現了對數據的冗餘保護。
I. 怎樣才能把3個硬碟做成磁碟陣列,答得詳細加50分
全程圖解--教你如何做RAID磁碟陣列
本文將以一款伺服器的磁碟陣列配置實例向大家介紹磁碟陣列的具體配置方法。當然,不同的陣列控制器的具體配置方法可能不完全一樣,但基本步驟絕大部分是相同的,完全可以參考。
說到磁碟陣列(RAID,),現在幾乎成了網管員所必須掌握的一門技術之一,特別是中小型企業,因為磁碟陣列應用非常廣泛,它是當前數據備份的主要方案之一。然而,許多網管員只是在各種媒體上看到相關的理論知識介紹,卻並沒有看到一些實際的磁碟陣列配置方法,所以仍只是一知半解,到自己真正配置時,卻無從下手。
在本文中給出一些關鍵界面,使各位對磁碟陣列的配置有一個理性認識。當然為了使各位對磁碟陣列有一個較全面的介紹,還是先來簡要回顧一下有關磁碟陣列的理論知識,這樣可以為實際的配置找到理論依據。
一、磁碟陣列實現方式
磁碟陣列有兩種方式可以實現,那就是「軟體陣列」與「硬體陣列」。
軟體陣列是指通過網路操作系統自身提供的磁碟管理功能將連接的普通SCSI卡上的多塊硬碟配置成邏輯盤,組成陣列。如微軟的WindowsNT/2000Server/Server2003和NetVoll的NetWare兩種操作系統都可以提供軟體陣列功能,其中WindowsNT/2000Server/Server2003可以提供RAID0、RAID1、RAID5;NetWare操作系統可以實現RAID1功能。軟體陣列可以提供數據冗餘功能,但是磁碟子系統的性能會有所降低,有的降代還比較大,達30%左右。
硬體陣列是使用專門的磁碟陣列卡來實現的,這就是本文要介紹的對象。現在的非入門級伺服器幾乎都提供磁碟陣列卡,不管是集成在主板上或非集成的都能輕松實現陣列功能。硬體陣列能夠提供在線擴容、動態修改陣列級別、自動數據恢復、驅動器漫遊、超高速緩沖等功能。它能提供性能、數據保護、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。
磁碟陣列卡擁有一個專門的處理器,如Intel的I960晶元,HPT370A/372、SiliconImageSIL3112A等,還擁有專門的存貯器,用於高速緩沖數據。這樣一來,伺服器對磁碟的操作就直接通過磁碟陣列卡來進行處理,因此不需要大量的CPU及系統內存資源,不會降低磁碟子系統的性能。陣列卡專用的處理單元來進行操作,它的性能要遠遠高於常規非陣列硬碟,並且更安全更穩定。
二、幾種磁碟陣列技術
RAID技術是一種工業標准,各廠商對RAID級別的定義也不盡相同。目前對RAID級別的定義可以獲得業界廣泛認同的有4種,RAID0、RAID1、RAID0+1和RAID5。
RAID0是無數據冗餘的存儲空間條帶化,具有成本低、讀寫性能極高、存儲空間利用率高等特點,適用於音、視頻信號存儲、臨時文件的轉儲等對速度要求極其嚴格的特殊應用。但由於沒有數據冗餘,其安全性大大降低,構成陣列的任何一塊硬碟的損壞都將帶來災難性的數據損失。這種方式其實沒有冗餘功能,沒有安全保護,只是提高了磁碟讀寫性能和整個伺服器的磁碟容量。一般只適用磁碟數較少、磁碟容易比較緊缺的應用環境中,如果在RAID0中配置4塊以上的硬碟,對於一般應用來說是不明智的。
RAID1是兩塊硬碟數據完全鏡像,安全性好,技術簡單,管理方便,讀寫性能均好。因為它是一一對應的,所以它無法單塊硬碟擴展,要擴展,必須同時對鏡像的雙方進行同容量的擴展。因為這種冗餘方式為了安全起見,實際上只利用了一半的磁碟容量,數據空間浪費大。
RAID0+1綜合了RAID0和RAID1的特點,獨立磁碟配置成RAID0,兩套完整的RAID0互相鏡像。它的讀寫性能出色,安全性高,但構建陣列的成本投入大,數據空間利用率低。
RAID5是目前應用最廣泛的RAID技術。各塊獨立硬碟進行條帶化分割,相同的條帶區進行奇偶校驗(異或運算),校驗數據平均分布在每塊硬碟上。以n塊硬碟構建的RAID5陣列可以有n-1塊硬碟的容量,存儲空間利用率非常高。任何一塊硬碟上的數據丟失,均可以通過校驗數據推算出來。它和RAID3最大的區別在於校驗數據是否平均分布到各塊硬碟上。RAID5具有數據安全、讀寫速度快,空間利用率高等優點,應用非常廣泛,但不足之處是如果1塊硬碟出現故障以後,整個系統的性能將大大降低。
RAID1、RAID0+1、RAID5陣列配合熱插拔(也稱熱可替換)技術,可以實現數據的在線恢復,即當RAID陣列中的任何一塊硬碟損壞時,不需要用戶關機或停止應用服務,就可以更換故障硬碟,修復系統,恢復數據,對實現高可用系統具有重要的意義。
三、磁碟陣列配置實例
當硬碟連接到陣列卡(RAID)上時,操作系統將不能直接看到物理的硬碟,因此需要創建成一個一個的被設置為RAID0、1或者5等的邏輯磁碟(也叫容器),這樣系統才能夠正確識別它。當然,邏輯磁碟(LogicDrive)、容器(Container)或虛擬磁碟(VirtualDrive)均表示一個意思,只是不同陣列卡產商的不同叫法。可參見以下配置的伺服器有DellPowerEdge7x0系列和DellPowerEdge1650伺服器。
磁碟陣列的配置通常是利用磁碟陣列卡的BIOS工具進行的,也有使用第三方提供的配置工具軟體去實現對陣列卡的管理,如DellArrayManager。本文要介紹的是在DELL伺服器中如何利用陣列卡的BIOS工具進行磁碟陣列配置的方法。
如果在您的DELL伺服器中採用的是Adaptec磁碟陣列控制器(PERC2、PERC2/SI、PERC3/SI和PERC3/DI),在系統開機自檢時將看到以下信息:
/Di,BIOSV2.7-x[Buildxxxx](c)1998-2002Adaptec,Inc.AllRightsReserved.<<<PressCTRL+AforConfigurationUtility!>>>
如果您的DELL伺服器配置的是一塊AMI/LSI磁碟陣列控制器(PERC2/SC、PERC2/DC、PERC3/SC、PERC3/DC、PERC4/DI和PERC4/DC),則在系統開機自檢的時候將看到以下信息:
.XXJun26.2001Copyright(C)AMERICANMEGATRENDSINC.
PressCTRL++HforWebBios或者
.XXFeb03,2003Copyright(C)LSILogicCorp.
PressCTRL++HforWebBios
下面對以上兩種情況分別予以介紹。
1.在Adaptec磁碟陣列控制器上創建Raid(容器)
在這種陣列卡上創建容器的步驟如下(注意:請預先備份您伺服器上的數據,配置磁碟陣列的過程將會刪除伺服器硬碟上的所有數據!):
第1步,首先當系統在自檢的過程中出現如(圖1)提示時,同時按下「Ctrl+A」組合鍵。進入如(圖2)所示的磁碟陣列卡的配置程序界面。
〈圖1〉
〈圖2〉
第2步,然後選擇「Containerconfigurationutility」,進入如(圖3)所示配置界面。
〈圖3〉
第3步,選擇「InitializeDrivers「選項去對新的或是需要重新創建容器的硬碟進行初始化(注意:初始話硬碟將刪去當前硬碟上的所有數據),按回車後進入如(圖4)所示界面。在這個界面中出現了RAID卡的通道和連接到該通道上的硬碟,使用「Insert」鍵選中需要被初〈圖4〉
始化的硬碟(具體的使用方法參見界面底部的提示,下同)。第4步,全部選擇完成所需加入陣列的磁碟後,按加車鍵,系統鍵彈出如(圖5)所示警告提示框。提示框中提示進行初始化操作將全部刪除所選硬碟中的數據,並中斷所有正在使用這些硬碟的用戶。
〈圖5〉
第5步,按「Y」鍵確認即可,進入如(圖6)所示配置主菜單(MainMenu)界面。硬碟初始化後就可以根據您的需要,創建相應陣列級別(RAID1,RAID0等)的容器了。這里我們以RAID5為例進行說明。在主菜單界面中選擇「Createcontainer」選項。
〈圖6〉
第6步,按回車鍵後進入如(圖7)所示配置界面,用「insert」鍵選中需要用於創建Container(容器)的硬碟到右邊的列表中去。然後按回車鍵。在彈出來的如(圖8)所示配置界面中用回車選擇RAID級別,輸入Container的卷標和大小。其它均保持默認不變。然後在「Done」按鈕上單擊確認即可。
〈圖7〉
〈圖8〉
第7步,這是系統會出現如(圖9)所示提示,提示告訴用戶當所創建的容器沒有被成功完成「Scrub(清除)」之前,這個容器是沒有冗餘功能的。
〈圖9〉
第8步,單擊回車後返回到如(圖6)所示主菜單配置界面,選中「Managecontainers」選項,單擊回車後即彈出當前的容器配置狀態,如(圖10)所示。選中相應的容器,檢查這個容器的「ContainerStatus」選項中的「Scrub」進程百分比。當它變為「Ok」後,這個新創建的Container便具有了冗餘功能。
〈圖10〉第9步,容不得器創建好後,使用「ESC」鍵退出磁碟陣列配置界面,並重新啟動計算機即可。
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