磁盘阵列基础知识

1SAN 与NAS1.1什么是SAN，什么是NAS1.1.1SANSAN (Storage Area Network and SAN Protocols)是一种高速网络或子网络，提供在计算机与存储系统之间的数据传输。

存储设备是指一张或多张用以存储计算机数据的磁盘设备。

一个SAN 网络由负责网络连接的通信结构、负责组织连接的管理层、存储部件以及计算机系统构成，从而保证数据传输的安全性和力度。

典型的SAN 是一个企业整个计算机网络资源的一部分。

通常SAN 与其它计算资源紧密集群来实现远程备份和档案存储过程。

SAN 支持磁盘镜像技术（disk mirroring）、备份与恢复（backup and restore）、档案数据的存档和检索、存储设备间的数据迁移以及网络中不同服务器间的数据共享等功能。

此外SAN 还可以用于合并子网和网络附接存储（NAS：network-attached storage）系统。

当前常见的可使用SAN 技术，诸如IBM 的光纤SCON，它是FICON 的增强结构，或者说是一种更新的光纤信道技术。

另外存储区域网络中也运用到高速以太网协议。

SCSI 和iSCSI是目前使用较为广泛的两种存储区域网络协议。

SAN 的典型结构1.1.2NASNAS（Network Attached Storage：网络附属存储）是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。

按字面简单说就是连接在网络上，具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。

它是一种专用数据存储服务器。

它以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据，从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。

其成本远远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。

目前国际著名的NAS企业有Netapp、EMC、OUO等。

国内尚无有竞争力的NAS企业。

NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器，包括存储器件（例如磁盘阵列、CD/DVD 驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功能。

raid(独立冗余磁盘阵列)基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）是一种通过将多个磁盘驱动器组合在一起来提高数据存储性能和冗余性的技术。

RAID技术通过将数据分散存储在多个磁盘上，实现了数据的并行读写和冗余备份，从而提高了数据的可靠性和性能。

RAID技术的核心思想是将多个磁盘驱动器组合在一起，形成一个逻辑卷（Logical Volume），这个逻辑卷被操作系统看作是一个单独的磁盘。

RAID可以通过不同的方式组织磁盘驱动器，从而实现不同的性能和冗余级别。

常见的RAID级别包括RAID 0、RAID 1、RAID 5和RAID 10。

RAID 0是一种数据分布方式，它将数据均匀地分布在多个磁盘上，从而提高了数据的读写性能。

RAID 0的性能优势主要体现在读取速度方面，因为数据可以同时从多个磁盘上读取。

然而，RAID 0没有冗余备份机制，一旦其中一个磁盘发生故障，所有数据都将丢失。

RAID 1是一种数据冗余方式，它通过将数据在多个磁盘上进行镜像备份来提高数据的可靠性。

RAID 1的优势在于当一个磁盘发生故障时，系统可以从其他磁盘上读取数据，保证数据的完整性。

然而，RAID 1的缺点是存储效率较低，因为每个磁盘都需要存储完整的数据。

RAID 5是一种将数据和校验信息分布在多个磁盘上的方式，通过计算校验信息来实现数据的冗余备份。

RAID 5的优势在于能够提供较高的数据存储效率和较好的读取性能，同时具备一定的容错能力。

当一个磁盘发生故障时，可以通过校验信息恢复数据。

然而，RAID 5的写入性能相对较低。

RAID 10是RAID 1和RAID 0的结合，它将数据分散存储在多个磁盘上，并通过镜像备份提供冗余性。

RAID 10的优势在于能够提供较高的读取和写入性能，同时具备较好的容错能力。

然而，RAID 10的缺点是存储效率较低，因为每个磁盘都需要存储完整的数据。

除了上述常见的RAID级别外，还存在一些其他的RAID级别，如RAID 2、RAID 3、RAID 4和RAID 6等。

基本的RAID介绍RAID是英文Redundant Array of Independent Disks（独立磁盘冗余阵列），简称磁盘阵列.下面将各个级别的RAID介绍如下。

RAID0条带化（Stripe）存储。

理论上说，有N个磁盘组成的RAID0是单个磁盘读写速度的N 倍.RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余，因此并不能算是真正的RAID结构.RAID1镜象（Mirror）存储。

它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。

当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能。

RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。

当一个磁盘失效时,系统可以自动切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据。

RAID2海明码（Hamming Code)校验条带存储.将数据条块化地分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节，使用称为海明码来提供错误检查及恢复。

这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环境中很少使用。

RAID3奇偶校验(XOR）条带存储,共享校验盘，数据条带存储单位为字节。

它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息.如果一块磁盘失效,奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用.RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写操作的瓶颈。

RAID4奇偶校验（XOR）条带存储，共享校验盘，数据条带存储单位为块.RAID 4同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。

RAID 4使用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写操作都需要访问奇偶盘，这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。

储存磁盘阵列柜基础知识培训一、储存磁盘阵列柜的原理储存磁盘阵列柜是通过将多个硬盘组合在一起，通过磁盘阵列控制器实现数据的存储和管理。

它可以通过不同的RAID级别来提供不同的数据保护和性能特性，比如RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等。

通过数据条带化和容错机制，可以实现数据的备份和恢复，并提高数据的可靠性和安全性。

二、储存磁盘阵列柜的工作模式储存磁盘阵列柜的工作模式分为基本模式和高级模式两种。

基本模式是指将多个硬盘组合在一起，通过RAID控制器实现数据的条带化和容错，并提高数据的可靠性和安全性。

高级模式是在基本模式的基础上，通过缓存、快照、异步复制等技术实现数据的高速访问和高效管理，进一步提高了系统的稳定性和可用性。

三、储存磁盘阵列柜的优缺点储存磁盘阵列柜的优点包括：1）提供更高的存储容量和更快的数据传输速度，满足了大容量、高速度的数据存储需求；2）通过RAID技术提供数据的条带化和容错，提高了数据的可靠性和安全性；3）支持多种RAID级别和不同的工作模式，能够满足不同用户的需求。

其缺点包括：1）成本较高，需要大量的硬盘和专用的磁盘阵列控制器；2）复杂的配置和管理，需要专业的技术人员进行操作和维护；3）对电源和散热要求较高，需要额外的设备保障系统的稳定运行。

四、储存磁盘阵列柜的应用场景储存磁盘阵列柜广泛应用于企业级数据中心和大型存储系统中，特别适合于对数据可靠性、存储容量和传输速度有较高要求的场景。

比如金融、电信、互联网、大数据等行业，都需要大容量、高速度和可靠性的数据存储系统来支撑业务的正常运行。

此外，储存磁盘阵列柜也适用于科学计算、医疗影像、视频监控等领域，能够满足大规模数据处理和高性能计算的需求。

总之，储存磁盘阵列柜作为一种高性能、高可靠性的数据存储设备，具有重要的应用价值和广阔的市场前景。

通过了解其基础知识，可以更好地理解其工作原理和优缺点，为推动其在各行业的应用和发展提供有力的支持。

raid(独立冗余磁盘阵列)基础知识RAID（独立冗余磁盘阵列）基础知识一. 什么是RAID？RAID是独立冗余磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks）的缩写，是一种通过将多个磁盘组合在一起来提供高数据性能和冗余存储的技术。

RAID技术通过将数据分散存储在多个磁盘上，实现数据的冗余备份和提高系统性能。

二. RAID的基本原理RAID通过将数据切分成多个块，并将这些块分别存储在不同的磁盘上，以实现数据的冗余备份和提高读写性能。

常见的RAID级别包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等。

1. RAID 0：条带化（Striping）RAID 0将数据切分成固定大小的块，并将这些块依次存储在多个磁盘上，提高了数据的读写性能。

然而，RAID 0没有冗余备份功能，一旦其中一个磁盘损坏，所有数据都将丢失。

2. RAID 1：镜像化（Mirroring）RAID 1将数据同时写入两个磁盘，实现了数据的冗余备份。

当其中一个磁盘损坏时，另一个磁盘仍然可以正常工作，保证数据的可靠性。

然而，RAID 1并没有提高数据的读写性能。

3. RAID 5：条带化加分布式奇偶校验（Striping with Distributed Parity）RAID 5将数据切分成固定大小的块，并在多个磁盘上存储数据和奇偶校验位。

奇偶校验位用于恢复损坏的数据。

RAID 5的读写性能较高，并且具有冗余备份功能。

然而，当多个磁盘损坏时，数据恢复的时间和复杂度较高。

4. RAID 6：双分布式奇偶校验（Double Distributed Parity）RAID 6是在RAID 5的基础上增加了第二个奇偶校验位，提高了数据的冗余备份能力。

RAID 6可以同时容忍两个磁盘的损坏，提供了更高的数据可靠性。

三. RAID的优缺点RAID技术具有以下优点：1. 提高数据的读写性能：通过条带化技术，数据可以同时从多个磁盘读取或写入，提高了系统的读写性能。

磁盘阵列技术磁盘阵列技术磁盘阵列技术是一种通过将多个硬盘组合在一起，形成一个逻辑上的单一存储设备的技术。

它能够提供更高的存储容量、更快的数据读写速度和更高的数据可靠性。

本文将从以下几个方面详细介绍磁盘阵列技术。

一、磁盘阵列基础知识1. 磁盘阵列定义磁盘阵列指的是将多个硬盘组合成一个逻辑上的单一存储设备，以提供更高的存储容量、更快的数据读写速度和更高的数据可靠性。

2. 磁盘阵列类型常见的磁盘阵列类型包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等。

其中，RAID 0可以提供较高的读写速度，但没有冗余机制；RAID 1可以提供较高的数据可靠性，但存储容量较低；RAID 5和RAID 6则兼具了读写速度和数据可靠性，并且能够实现部分硬盘故障时仍然能够正常运行。

3. 磁盘阵列控制器磁盘阵列控制器是磁盘阵列的核心组成部分，它负责管理和控制硬盘的读写操作，并提供RAID级别的数据保护功能。

磁盘阵列控制器可以分为软件RAID和硬件RAID两种类型，其中硬件RAID通常性能更好、可靠性更高。

二、磁盘阵列实现原理1. RAID 0实现原理RAID 0通过将数据块分散存储在多个硬盘上，从而实现读写速度的提升。

例如，如果有两个硬盘A和B，那么一个10MB的文件可以被分成两个5MB的块，分别存储在A和B上。

当需要读取这个文件时，两个硬盘可以同时进行读取操作，从而实现读取速度的加快。

2. RAID 1实现原理RAID 1通过将数据同时存储在多个硬盘上，从而实现数据冗余备份。

例如，如果有两个硬盘A和B，在RAID 1中它们会被视为一个逻辑上的单一存储设备，并且所有数据都会被同时写入到A和B中。

当其中一个硬盘出现故障时，另一个硬盘仍然可以继续工作，从而保证数据的可靠性。

3. RAID 5实现原理RAID 5通过将数据块分散存储在多个硬盘上，并使用奇偶校验码来实现数据冗余备份。

例如，如果有三个硬盘A、B和C，在RAID 5中它们会被视为一个逻辑上的单一存储设备，并且所有数据都会被分成多个块，分别存储在A、B和C中。

目录第一章RAID知识介绍 --------------------------------------------------------------------------------------- 21.1. RAID0：条带化 -------------------------------------------------------------------------------- 21.2. RAID1 --------------------------------------------------------------------------------------------- 31.3. RAID0+1 ----------------------------------------------------------------------------------------- 31.4. RAID5 --------------------------------------------------------------------------------------------- 4 第二章RAID的实现 ------------------------------------------------------------------------------------------ 52.1. 软件RAID --------------------------------------------------------------------------------------- 52.2. 硬件RAID --------------------------------------------------------------------------------------- 5 第三章RAID卡原理 ------------------------------------------------------------------------------------------ 6 第四章Mylex Accele352 RAID 卡设置与使用 --------------------------------------------------------- 94.1. Mylex Accele352 RAID卡简介 ------------------------------------------------------------- 94.2. RAID卡配置方法 ------------------------------------------------------------------------------ 94.3. RAID阵列的管理 ----------------------------------------------------------------------------- 10 第五章Adaptec3200s RAID卡 ----------------------------------------------------------------------------- 135.1. Adaptec3200s RAID卡简介----------------------------------------------------------------- 135.2. RAID卡配置方法 ----------------------------------------------------------------------------- 135.3. RAID阵列的管理 ----------------------------------------------------------------------------- 14第一章RAID知识介绍RAID的全称是廉价磁盘冗余阵列（Redundant Array of Inexpensive Disks），于1987年由美国Berkeley 大学的两名工程师提出的RAID出现的，最初目的是将多个容量较小的廉价硬盘合并成为一个大容量的“逻辑盘”或磁盘阵列，实现提高硬盘容量和性能的功能。

.磁盘阵列RAID原理、种类及性能优缺点对比磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID）1. 存储的数据一定分片；2. 分基于软件的软RAID（如mdadm）和基于硬件的硬RAID（如RAID 卡）；3. RAID卡如同网卡一样有集成板载的也有独立的(PCI-e)，一般独立RAID卡性能相对较好，淘宝一搜便可看到他们的原形；4. 现在基本上服务器都原生硬件支持几种常用的RAID;5. 当然还有更加高大上的专用于存储的磁盘阵列柜产品，有专用存储技术，规格有如12/24/48盘一柜等，盘可选机械/固态，3.5/2.5寸等。

近来想建立一个私有云系统，涉及到安装使用一台网络存储服务器。

对于服务器中硬盘的连接，选用哪种RAID模式能准确满足需求收集了资料，简单整理后记录如下：一、RAID模式优缺点的简要介绍目前被运用较多的RAID模式其优缺点大致是这样的：1、RAID0模式优点：在RAID 0状态下，存储数据被分割成两部分，分别存储在两块硬盘上，此时移动硬盘的理论存储速度是单块硬盘的2倍，实际容量等于两块硬盘中较小一块硬盘的容量的2倍。

缺点：任何一块硬盘发生故障，整个RAID上的数据将不可恢复。

备注：存储高清电影比较适合。

2、RAID1模式优点：此模式下，两块硬盘互为镜像。

当一个硬盘受损时，换上一块全新硬盘(大于或等于原硬盘容量)替代原硬盘即可自动恢复资料和继续使用，移动硬盘的实际容量等于较小一块硬盘的容量，存储速度与单块硬盘相同。

RAID 1的优势在于任何一块硬盘出现故障是，所存储的数据都不会丢失。

缺点：该模式可使用的硬盘实际容量比较小，仅仅为两颗硬盘中最小硬盘的容量。

备注：非常重要的资料，如数据库，个人资料，是万无一失的存储方案。

3、RAID 0+1模式RAID 0+1是磁盘分段及镜像的结合，采用2组RAID0的磁盘阵列互为镜像，它们之间又成为一个RAID1的阵列。