什么是磁盘阵列主机,它的作用和优势? (磁盘阵列主机)

磁盘阵列主机是一种集中管理多个磁盘驱动器的计算机系统。它主要由一个磁盘阵列控制器和许多硬盘驱动器组成,可以实现数据的备份、容错和提高存储性能等功能。

磁盘阵列主机的主要作用是为企业提供高性能的存储解决方案,能够解决数据存储中遇到的各种问题。在企业的服务器集群中,磁盘阵列主机通常是数据中心的核心设备之一。它通过集中管理多个硬盘驱动器来提高数据存储和处理效率,增强存储系统的安全性和可靠性,减少存储系统的维护和管理成本。

磁盘阵列主机的优势主要体现在以下几个方面:

1.提高数据存储容量和性能

磁盘阵列主机可以将多个硬盘驱动器组成一个逻辑磁盘阵列,从而提高整体的存储容量和性能。具体来说,磁盘阵列主机可以采用条带化(striping)和镜像化(mirroring)等方式,将数据均匀地分布到多个硬盘驱动器上,从而提高数据读写速度和存储容量。

2.提高数据安全性和可靠性

磁盘阵列主机可以在多个硬盘驱动器之间进行数据备份和容错,从而提高存储系统的安全性和可靠性。例如,在RD1(镜像)模式下,磁盘阵列主机可以将数据备份到多个硬盘驱动器上,当单个硬盘驱动器出现故障时,磁盘阵列主机可以自动切换到备用硬盘驱动器上,从而避免数据损失和系统中断。

3.减少存储维护和管理成本

磁盘阵列主机可以通过远程管理界面来集中管理多个硬盘驱动器,实现统一的存储资源调配和监控管理。这不仅可以减少存储维护和管理成本,还可以提高存储系统的可靠性和安全性。

磁盘阵列主机作为一种高性能、高可靠性的存储解决方案,对于企业的数据存储和处理能力非常重要。随着企业信息化的发展和数据存储需求的增长,磁盘阵列主机在企业服务器集群中的地位将越来越重要。

相关问题拓展阅读:

谁知道磁盘阵列是什么

前言: 什么是磁盘阵列? 磁盘阵列的由来: 磁盘阵列,时事所趋: 磁盘阵列有那些优点: 各阶层磁盘阵列(RAID)介绍: RAID 0:Striping/Span (切分/延展) RAID 1:Mirroring (磁盘镜射) RAID 0+1:Mirror + Striping (磁盘镜射+切分/延展) RAID 3:Parallel with Parity (平行同位检查) RAID 5:Striping with Rotating Parity (切分/延展+轮转同位) 前言: 现在己经有很多主机板都内建了IDE RAID芯片,除了提供ATA/133功能外,也提供了磁盘阵列功能,给使用者一个完整的IDE周边解决方案。不过,应该还有很多人弄不清楚磁盘阵列是什么,乎庆裤对磁盘阵列的使用及工作原理也有很多疑问。在这里我们就来介绍一下磁盘阵列(RAID)的概念与工作原理,相信对各位会有所帮助。 什么是磁盘阵列? 磁盘阵列简称RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks),有”价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组,配合数据分散排列的设计,提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘,在容量及速度上,无法跟上CPU及内存的发展,提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘,组合成一个大型的磁盘组,利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时,在储存数据时,利用这项技术,将数据切割成许多区段,分别存放在各个硬盘上。 磁盘阵列还能利用同位检查(Parity Check)的观念,在数组中任一颗硬盘故障时,仍可读出数据,在数据重构时,将故障硬盘内的数据,经计算后重新置入新硬盘中。磁盘阵列的由来: 由美国柏克莱大学(University of California-Berkeley)在1987年,发表的文章:”A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中,谈到了RAID这个字汇,而且定义了RAID的5层级。柏克莱大学研究其研究目的为,反应当时CPU快速的性能。岁简CPU效能每年大约成长30~50%,而硬磁机只能成长约7%。研究小组希望能找出一种新的技术,在短期内,立即提升效能来平衡计算机的运算能力。在当时,柏克莱研究小组的主要研究目的是效能与成本。 另外,研究小组也设计出容错(fault-tolerance),逻辑数据备份(logical data redundancy),而产生了RAID 理论。研究初期,便宜(Inexpensive)的磁盘也是主要的重点,但后来发现,大量便宜磁盘组合并不能适用于现实的生产环境,后来Inexpensive被改为independence,许多独立的磁盘组。 磁盘阵列,时事所趋: 自有PC以来,硬盘是最常使用的储存装置。但在整个计算机系统架构中,跟CPU与RAM来比,硬盘的速度是PC中最弱的设备之一。所以,为了加速计算机整体的数据流量,增加储存的吞吐量,进阶改进硬盘数据的安全,磁盘阵列的设计因应而生。 硬盘随着科技的日新月异,现在其容量已达40GB以上,转速到了1万转,甚至15000转,而且价格实在是很便宜,再加现差配在企业流行,人力资源规画(Enterprise Resource Planning:ERP)是每个公司建构网络的主要目标。所以,利用局域网络来传递数据,服务器所使用的硬盘显得非常重要,除了容量大、速度快之外,稳定更是基本要求。基于此因,磁盘阵列开始广泛的应用在个人计算机上。 磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热抽换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。另外利用软件仿真的方式,由于会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。 由上述可知,现在IDE磁盘阵列大行其道的道理;IDE接口硬盘的稳定度与效能表现已有很大的提升,加上成本考量,所以采用IDE接口硬盘来作为磁盘阵列的决解方案,可说是更佳的方式。 磁盘阵列有那些优点: 1.传输速率快 2.储存容量可提升 3.提升I/O每秒的数量 4.增加数据安全性及稳定性 5.大量数据快速及简易管理 6.增加可用运时间,减少维护 各阶层磁盘阵列(RAID)介绍:磁盘阵列是由2个以上的硬盘,仿真一个逻辑硬盘出现在系统中;使用磁盘阵列控制器以达成其存在,利用不同数组形式,仿真各种层级。现在我们先来了解磁盘阵列(RAID)到底有几种模式,一般最常提到及应用的RAID层级分为0、1、0+1、3及5。另外还有一些极少用到的RAID 4及RAID 6在此我们就不提它了。 以下就是各个阶层的介绍及图解: RAID 0:Striping/Span (切分/延展) RAID 1:Mirroring (磁盘镜射) RAID 0+1:Mirror + Striping (磁盘镜射+切分/延展) RAID 3:Parallel with Parity (平行同位检查) RAID 5:Striping with Rotating Parity (切分/延展+轮转同位) RAID 0:Striping/Span (切分/延展) RAID 0,它是将数据储存在2个以上的硬盘机,其将全部磁盘驱动器的储存容量合并,藉由将数据切分到全部的磁盘驱动器上,进行平行读写,而达到提高效能增加容量。但是缺点是完全没有容错能力,只要有一个磁盘故障,就会导致数组磁盘的所有数据,毁于一旦无法挽回。 以下是原理示意图及实体概念图:RAID 1:Mirroring (磁盘镜射) RAID 1,必须由2个以上的硬盘所组成,由磁盘阵列(RAID)来控制,将数据同时写入第1个与第2个硬盘,其2组硬盘上的数据完全相同,也就是其中一个硬盘是用来作备份用途;当其中有一个硬盘故障时,系统照常运作正常。RAID 1是所有RAID阶层上,经济效益更好,效能很高,极佳的数据安全性。是所有阶层中使用最多最广更符合当初RAID设计概念的一种。唯一小缺点是,其数组磁盘容量是全部硬盘容量的一半。 RAID 0+1:Mirror + Striping (磁盘镜射+切分/延展) RAID 0+1,是结合了RAID 0与1两种模式,这个阶层须具备4个或以上的双数硬盘所组成。这个模式是由2个硬盘遵守RAID 0规范,设定成一组,再由每组间遵循RAID 1的规范,使RAID 0+1拥有容错力及整体读写速度与数据安全性。不过,缺点是成本很高。 RAID 3:Parallel with Parity (平行同位检查) RAID 3,最少须3个硬盘或以上,这个阶层的磁盘阵列具备了同位高阶智能型算法,利用一个硬盘来储存其运算出来的同位值的数据。当数组磁盘中有一个硬盘发生故障时(当然不能是同位碟),只要换上新硬盘后,磁盘阵列控制器就能利用同位碟的数据,重新演算得到其旧有数据并回写建立。因为其同位检查数据是将数据切割成数个区段,利用XOR算法计算出同位数据;而其区段以Bytes计算时,称为RAID 3,如果是以Block计算时,就称为RAID 4。所以RAID 3在整体读写效能会较慢较差,但在成本上会比RAID 0+1还省一点,其数组磁盘整体容量计算公式为N-1。 RAID 5:Striping with Rotating Parity (切分/延展+轮转同位) RAID 5,最少须3个硬盘,其工作原理与RAID 3相似,主要差别是其同位数据没有固定在同个硬盘,是以轮流方式储存在每个硬盘上,故称轮转同位。当磁盘阵列控制器利用XOR演算出同位检查数据后,会随着数据分别写入各台硬盘上,因此整体读写效能比RAID 3要好一些,当然比RAID 0要差。不过在大型数据处理时,需同时读写多个硬盘,而同位检查是由磁盘阵列控制器的XOR逻辑所控制的,所以数据处理越大越多时,一定会有所遗失,但这个阶层的RAID还是可以提供很高的容错能力…>

磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。

外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热抽换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。

内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。

利用软件仿真的方式,由于会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。

磁盘阵列作为独立系统在主机外直连或通过网络与主机相连。磁盘阵列有多个做御端口可以被不同主机或不同端口连接。一个主机连接阵列的不同端口可提升传输速度。

和目前PC用单磁盘内部集成缓存一样,在磁盘阵列内部为加快与主机交互速度,都带有一定量的缓冲存储器。主机与磁盘阵列的缓存交互,缓存与具体的磁盘交互数据。

在应用中,有部分常用的数据是需要经常读取的,磁盘阵列根据内部的算法,查找出这些经常读取的数据,存储在缓存中,加快主机读取这些数据的速度,而对于其他缓存中没有的数据,主机要读取,则由阵列从磁盘上直接读取传输给主机。对于主机写入的数据,只写在缓存中,主机可以立即完成写操作。然后由缓存再慢慢写入磁盘。

磁盘阵列的优点:

提高传输速率。RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量(Throughput)。在RAID中,可以让很多磁盘驱动器同时传输数据,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快,而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高,所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。

通过数据校验提供容错功能。普通磁盘驱动器无法提供容错功能,如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/纯拆岩恢复的措施,甚至是直接相互的镜像备份,从而大大提高了RAID系统的容错度,提高了系统的稳定冗余性。

磁盘阵列有两种方式可以实现,那就是软件阵列与硬件阵列。

软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降低幅度还比较大,达30%左右。

硬件阵列是使用专门的磁盘阵列卡来实现的。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复御野、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作,它的性能要远远高于常规非阵列硬盘,并且更安全更稳定。

RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,中文简称为廉价磁盘冗余阵列。RAID就是一种由多块硬盘构成的冗余阵列族袜神。虽然兆亏RAID包含多块硬盘,但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。利用RAID技术于存储系统的好处主要有以下三种: 通过把多个磁盘组织在一起作为一个逻辑卷提供磁盘跨越功能 通过把数据分成多个数据块(Block)并行写入/读出多个磁盘以提高访问磁盘的速度 通过镜像或校验操作提供容错能力 最初开发RAID的主要目的是节省成本,当时几块小容量硬盘的价格总和要低于大容量的硬盘。目前来看RAID在节省成本方面的作用并不明显,但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,实现远远超出任何一块单独硬盘的速度和吞吐量。除了性能上的提高之外,RAID还可以提供良好的容错能力,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。 RAID技术分为几种不同的等级,分别可以提好塌供不同的速度,安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种:NRAID,JBOD,RAID0,RAID1,RAID0+1,RAID3,RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID(0+1)。>

磁盘阵列简称RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,RAID),有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组,配合数据分散排列数锋枣的设计,提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘,在容量及速薯拆度基冲上,无法跟上CPU及内存的发展,提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘,组合成一个大型的磁盘组,利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时,在储存数据时,利用这项技术,将数据切割成许多区段,分别存放在各个硬盘上>

关于磁盘阵列主机的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。


数据运维技术 » 什么是磁盘阵列主机,它的作用和优势? (磁盘阵列主机)