磁盤陣列其樣式有三種,一是外接式磁盤陣列柜、二是內(nèi)接式磁盤陣列卡,三是利用軟件來仿真。
外接式磁盤陣列柜最常被使用大型服務(wù)器上,具可熱抽換(Hot Swap)的特性,不過這類產(chǎn)品的價格都很貴。
內(nèi)接式磁盤陣列卡,因?yàn)閮r格便宜,但需要較高的安裝技術(shù),適合技術(shù)人員使用操作。
利用軟件仿真的方式,由于會拖累機(jī)器的速度,不適合大數(shù)據(jù)流量的服務(wù)器。
磁盤陣列作為獨(dú)立系統(tǒng)在主機(jī)外直連或通過網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)相連。磁盤陣列有多個端口可以被不同主機(jī)或不同端口連接。一個主機(jī)連接陣列的不同端口可提升傳輸速度。
和目前PC用單磁盤內(nèi)部集成緩存一樣,在磁盤陣列內(nèi)部為加快與主機(jī)交互速度,都帶有一定量的緩沖存儲器。主機(jī)與磁盤陣列的緩存交互,緩存與具體的磁盤交互數(shù)據(jù)。
在應(yīng)用中,有部分常用的數(shù)據(jù)是需要經(jīng)常讀取的,磁盤陣列根據(jù)內(nèi)部的算法,查找出這些經(jīng)常讀取的數(shù)據(jù),存儲在緩存中,加快主機(jī)讀取這些數(shù)據(jù)的速度,而對于其他緩存中沒有的數(shù)據(jù),主機(jī)要讀取,則由陣列從磁盤上直接讀取傳輸給主機(jī)。對于主機(jī)寫入的數(shù)據(jù),只寫在緩存中,主機(jī)可以立即完成寫操作。然后由緩存再慢慢寫入磁盤。
磁盤陣列的優(yōu)點(diǎn):
提高傳輸速率。RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數(shù)據(jù)來大幅提高存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量(Throughput)。在RAID中,可以讓很多磁盤驅(qū)動器同時傳輸數(shù)據(jù),而這些磁盤驅(qū)動器在邏輯上又是一個磁盤驅(qū)動器,所以使用RAID可以達(dá)到單個磁盤驅(qū)動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是RAID最初想要解決的問題。因?yàn)楫?dāng)時CPU的速度增長很快,而磁盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸速率無法大幅提高,所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。RAID最后成功了。
通過數(shù)據(jù)校驗(yàn)提供容錯功能。普通磁盤驅(qū)動器無法提供容錯功能,如果不包括寫在磁盤上的CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))碼的話。RAID容錯是建立在每個磁盤驅(qū)動器的硬件容錯功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗(yàn)/恢復(fù)的措施,甚至是直接相互的鏡像備份,從而大大提高了RAID系統(tǒng)的容錯度,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定冗余性。
磁盤陣列有兩種方式可以實(shí)現(xiàn),那就是“軟件陣列”與“硬件陣列”。
軟件陣列是指通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)自身提供的磁盤管理功能將連接的普通SCSI卡上的多塊硬盤配置成邏輯盤,組成陣列。軟件陣列可以提供數(shù)據(jù)冗余功能,但是磁盤子系統(tǒng)的性能會有所降低,有的降低幅度還比較大,達(dá)30%左右。
磁盤陣列是什么?硬件陣列是使用專門的磁盤陣列卡來實(shí)現(xiàn)的。硬件陣列能夠提供在線擴(kuò)容、動態(tài)修改陣列級別、自動數(shù)據(jù)恢復(fù)、驅(qū)動器漫游、超高速緩沖等功能。它能提供性能、數(shù)據(jù)保護(hù)、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。陣列卡專用的處理單元來進(jìn)行操作,它的性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)非陣列硬盤,并且更安全更穩(wěn)定。