【文章內(nèi)容簡介】 ripe Size：條帶容量 在每個磁盤上連續(xù)寫入數(shù)據(jù)的總量，也稱作 “ 條帶深度 ” 。你可以指定每個邏輯驅(qū)動器的條帶容量從 2KB， 4KB， 8KB 一直到 128KB。為了獲得更高的性能，要選擇條帶的容量等于或小于操作系統(tǒng)的簇的大小。大容量的條帶會產(chǎn)生更高的讀取性能，尤其在讀取連續(xù)數(shù)據(jù)的時候。而讀取隨機數(shù)據(jù)的時候，最好設(shè)定條帶的容量小一點。如果指定 128KB 的條帶將需要 8MB 內(nèi)存。 2 Striping：條帶化 條帶化是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分割成相同大小的數(shù)據(jù)塊，把每段數(shù)據(jù)分別寫入到陣列中不同磁盤 上的方法。此技術(shù)非常有用，它比單個磁盤所能提供的讀寫速度要快的多，當(dāng)數(shù)據(jù)從第一個磁盤上傳輸完后，第二個磁盤就能確定下一段數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)條帶化正在一些現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫和某些 RAID 硬件設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。 2 Virtual Sizing：虛擬容量 當(dāng)此設(shè)置生效后，對一個邏輯驅(qū)動器來說，控制器將報告邏輯驅(qū)動器的容量比實際的物理容量要大的多。 “ 虛擬 ” 空間可以允許在線擴容。 2 Write policy：寫入策略 當(dāng)處理器向磁盤上寫入數(shù)據(jù)的時候，數(shù)據(jù)先被寫入高速緩存中，并認(rèn)為處理器有可能馬上再次讀取它。 NetRAID 有兩種如下的寫入策略： Write Back（回寫），在回寫狀態(tài)下，數(shù)據(jù)只有在要被從高速緩存中清除時才寫到磁盤上。隨著主存讀取的數(shù)據(jù)增加，回寫需要開始從高速緩存中向磁盤上寫數(shù)據(jù)，并把更新的數(shù)據(jù)寫入高速緩存中。由于一個數(shù)據(jù)可能會被寫入高速緩存中許多次，而沒有進行磁盤存取，所以回寫的效率非常高。 Write Through（完全寫入），在完全寫入狀態(tài)下，數(shù)據(jù)在輸入到高速緩存時，它同時也被寫到磁盤上。因為數(shù)據(jù)已經(jīng)復(fù)制到磁盤上，所以在高速緩存中可以直接更改要替換的數(shù)據(jù)，因此完全寫入要比回寫簡單的多。 四、 RAID 級別 在 RAID 技術(shù)中，我們常常聽到 “RAID 級別 ” 這個詞， RAID 級別是指磁盤陣列中硬盤的組合方式， RAID 級別不同，硬盤組合的方式也就不同，為用戶提供的磁盤陣列在性能上和安全性的表現(xiàn)上也有不同。目前常見的 RAID 級別有RAID0， 1， 3， 5， 10， 30， 50 和 JOBD 等。 還有一些 并不常見的 RAID 級別，這些 RAID 級別有些是將來發(fā)展的方向，有些是單個公司提出的標(biāo)準(zhǔn)，它們提出的這些 RAID 級別比我們常見的這些 RAID 級別在性能和數(shù)據(jù)恢復(fù)能力上要強大，因此，也被一些公司所采用。 多年來， RAID 定義 了許多級別，多數(shù)都只是曇花一現(xiàn)，轉(zhuǎn)瞬即逝。其中最著名的定義包括如下幾種。 ● RAID 0 —— 以間隔分布的方式將數(shù)據(jù)分配到磁盤上，可提供更快的訪問速度，但并不能為數(shù)據(jù)提供更好的保護。 ● RAID 1 —— 對數(shù)據(jù)進行復(fù)制，并以鏡像方式存在于不同的磁盤中，從而為提供良好的容錯能力。 ● RAID 3 —— 以間隔分布的方式將數(shù)據(jù)分配到不同的磁盤上，并且以并行方式訪問數(shù)據(jù)，從而提高數(shù)據(jù)的讀寫速度。該模式將校驗位存儲在獨立的專用磁盤上，因而可以提供較好的容錯性能。 ● RAID 5 —— 將數(shù)據(jù)和校驗位都 以間隔分布的方式存儲在所有的磁盤上，從而取得更好的負(fù)載平衡。該模式在增加數(shù)據(jù)讀取速度的同時還可以有效地提高數(shù)據(jù)保護性能。 所有這些 RAID 層都是由一家行業(yè)組織 —— RAID 顧問委員會制訂的。當(dāng)然，除此之外還有一些其他的 RAID 實施方式。 RAID 2 和 4 就是由 RAID 社團定義的，但它們的實際應(yīng)用極為罕見 。此外，目前比較常見的是將不同層的 RAID 組合使用的方式，例如 RAID 1 和 0 （通常寫作 1+0）及 RAID 0 和 1 （通常寫作 0+1）。1+0 就是鏡像式的間隔存儲，而 0+1 則是間隔存儲的鏡像，雖然 兩者都是同樣兩種 RAID 級別的組合，但它們組合的結(jié)果卻是完全不同的。 RAID 0: 條帶或串聯(lián) 串聯(lián) RAID 0: 串聯(lián) RAID 0 串聯(lián)可以復(fù)合多個物理磁盤成為一個單獨的虛擬磁盤，并按如下方式組織：地址空間是相鄰的、沒有數(shù)據(jù)冗余 、塊 (chunks)可以認(rèn)為是物理磁盤或相鄰區(qū)域的磁盤空間。 推動這種技術(shù)發(fā)展的主要原因是創(chuàng)建一個大于物理磁盤容量的虛擬磁盤設(shè)備。通過在邏輯上結(jié)合兩個或更多物理磁盤來獲得更大存儲空間。串聯(lián)也能使你擴展 一個虛擬磁盤通過給它串聯(lián)另外的物理磁盤。這項技術(shù)不限制磁盤大小，既成員磁盤的容量可以不同，而且不會損失磁盤空間。 陣列管理軟件就是負(fù)責(zé)將 3 個物理磁盤復(fù)合成一個虛擬磁盤設(shè)備，對于應(yīng)用來說，它只是個鄰近的存儲空間。 通過使用 RAID 0 的串聯(lián)結(jié)構(gòu)可以獲得以下優(yōu)點： ? 當(dāng)數(shù)據(jù)遍布在多個磁盤上時，串聯(lián)可以提高隨機的 I/O 性能。 ? 寫性能也是相同的；如果是隨機讀取的話，也可以提高讀性能。 ? 磁盤的全部容量都可以為用戶存儲數(shù)據(jù)。 局限性主要包括： A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 4N2 4N1 4N 4N3 ... ... ... ... 磁盤 0 磁盤 2 磁盤 3 磁盤 1 ? 只使用串聯(lián)將沒有冗余，串聯(lián)的卷可以通過鏡像達到冗余。 ? 串聯(lián)的可靠性較低，一個磁盤數(shù)據(jù)的丟失將導(dǎo)致所有磁盤數(shù)據(jù)的丟失 。 ? 當(dāng)磁盤滿，數(shù)據(jù)會通過所有成員磁盤擴展，但是，當(dāng)磁盤未滿時，最后的磁盤將不被使用，降低了磁盤的利用率。 條帶 RAID 0 條帶可以復(fù)合多個物理磁盤成為一個單獨的虛擬磁盤，并按如下方式組織：地址空間是分段的 、 I/O 流在磁盤與磁盤間交換、沒有數(shù)據(jù)冗余 、對性能的增加有意義 。 推動這種技術(shù)發(fā)展的主要原因是為了提高每秒 I/O(IOPS)的性能。通過并行訪問設(shè)備來增強性能。在并行訪問中，虛擬設(shè)備中的所有磁盤大部分時間都用來服務(wù) I/O 請求，所以提 高了 I/O 的吞吐量。 陣列管理軟件就是負(fù)責(zé)把整個陣列看做一個單獨的虛擬磁盤。它使用多個物理磁盤并將它們復(fù)合為一個虛擬磁盤給應(yīng)用。 I/O 流被劃分為稱為條帶 (stripe)的段，從一個邏輯存儲單元映射到兩個或更多的物理磁盤。條帶單元是隔行掃描的所以每個片上的復(fù)合空間也是交替的。 在這種結(jié)構(gòu)下，沒有數(shù)據(jù)保護，實際上，執(zhí)行條帶化后，丟失一個磁盤上的數(shù)據(jù)會導(dǎo)致所有條帶磁盤的數(shù)據(jù)丟失。條帶化增強了性能，但是降低了可靠性。 通過使用 RAID 0 條帶化結(jié)構(gòu)可以獲得的優(yōu)勢是： ? 對于大量的連續(xù)的 I/O 請求和隨機的 I/O 請求增 強了性能。條帶單元的大小可以根據(jù)順序或隨機存取而進行優(yōu)化。 ? 磁盤的全部容量都可以為用戶存儲數(shù)據(jù)。 局限性主要包括： ? 沒有冗余 ? 條帶化的可靠性較低，丟失一個磁盤的數(shù)據(jù)將導(dǎo)致所有條帶磁盤的數(shù)據(jù)丟失。 條帶單元大小的策略：優(yōu)化一個條帶化 RAID 0 結(jié)構(gòu)條帶單元大小的策略依賴于卷訪問的類型。 順序訪問環(huán)境 在一個順序的環(huán)境里，當(dāng)請求涉及到條帶寬度范圍內(nèi)的所有