RAID的操作步骤
标准的RAID写操作,需包括以下几个步骤:
(1)以校验盘中读取数据
(2)以目标数据盘中读取数据
(3)以旧校验数据,新数据及已存在数据,生成新的校验数据
(4)将新校验数据写入校验盘
(5)将新数据写入目标数据盘
当主机将一个待写入阵列RAID组中的数据发送到阵列时,阵列控制器将该数据保存在缓存中并立即报告主机该数据的写入工作已完成。该数据写入到阵列硬盘的工作由阵列控制器完成,该数据可继续存放在Cache中直到Cache满,而且要为新数据腾出空间而必须刷新时或阵列需停机时,控制器会及时将该数据从Cache写入阵列硬盘中。
这种缓存回写技术使得主机不必等待RAID校验计算过程的完成,即可处理下一个读写任务,这样,主机的读写效率大为增加。当主机命令将一个数据写入硬盘,则阵列控制器将该数据写入缓存上面的位置,只有新数据才会被控制器按Write-Back Cache的方式之后写入硬盘。
磁盘阵列
*磁盘冗余阵列是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方的方法。通过把数据放在多个硬盘上,输入输出操作能以平衡的方式交叠,改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间(MTBF),储存冗余数据也增加了容错。 由加利福尼亚大学伯克利分校(University of California-Berkeley)在1988年,发表的文章:“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中,谈到了RAID这个词汇,而且定义了RAID的5层级。伯克利大学研究目的是反映当时CPU快速的性能。CPU效能每年大约成长30~50%,磁盘冷数据存储,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,磁盘冷数据存储公司,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*,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independent,许多*的磁盘组
磁盘阵列
RAID,中文名称*磁盘冗余阵列,简称磁盘阵列。利用虚拟化存储技术把多个硬盘组合起来,成为一个或多个硬盘阵列组,目的为提升性能或数据冗余,或是两者同时提升。
在运作中,磁盘冷数据存储公司,取决于RAID 层级不同,数据会以多种模式分散于各个硬盘,RAID 层级的命名会以 RAID 开头并带数字,例如:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 7、RAID 01、RAID 10、RAID 50、RAID 60。每种等级都有其理论上的优缺点,不同的等级在两个目标间获取平衡,分别是增加数据可靠性以及增加存储器(群)读写性能。
简单来说,RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑硬盘,因此,操作系统只会把它当作一个实体硬盘。RAID常被用在服务器电脑上,并且常使用完全相同的硬盘作为组合。由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成,它也成为普通用户的一个选择,特别是需要大容量存储空间的工作,如:视频与音频制作。
我们一般称RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 6为标准RAID,称JBOD、RAID 7、RAID 01、RAID 10、RAID 50、RAID 53、RAID 60为混合RAID。