計(jì)算機(jī)安全保密xxxx-03可靠性(編輯修改稿)
2025-03-03 19:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1/28/2023 97RAID 名稱 實(shí)質(zhì) 特點(diǎn)RAID 0數(shù)據(jù)分塊 將數(shù)據(jù)分布在多個(gè)盤上，無冗余信息（嚴(yán)格地說，它不屬于 RAID系列）。RAID 1鏡像盤 系統(tǒng)可靠性高，但效率低。RAID 2位交叉海明編譯陣列原理上比較優(yōu)越，但冗余信息的開銷太大，未被廣泛應(yīng)用。RAID 3單盤容錯(cuò)并行傳輸陣列數(shù)據(jù)以位的形式存于各盤，冗余的奇偶校驗(yàn)信息存在一臺(tái)專用盤上。RAID 4專用奇偶校驗(yàn)獨(dú)立存取的陣列數(shù)據(jù)以塊（塊大小可變）交叉的方式存于各盤，冗余的校驗(yàn)信息存于一臺(tái)專用盤上。RAID 5旋轉(zhuǎn)奇偶校驗(yàn)獨(dú)立存取的陣列數(shù)據(jù)以塊交叉的方式于各盤，但無專用的校驗(yàn)盤，而是把冗余的奇偶校驗(yàn)信息均勻地分布在所有磁盤上。RAID 6二維奇偶校驗(yàn)獨(dú)立存取的陣列數(shù)據(jù)以塊的交叉方式存于各盤，冗余的檢、糾錯(cuò)信息均勻分布于所有磁盤上。每次寫入數(shù)據(jù)都要訪問一個(gè)數(shù)據(jù)盤和兩個(gè)校驗(yàn)盤，可容許雙盤出錯(cuò)。RAID 7采用 Cache和異步技術(shù)的 RAID 6使響應(yīng)速度和傳輸速率有較大的提高。1/28/2023 98JBODn JBOD(Justa Bunch Of Disks，磁盤簇 )n JBOD通常又稱為 Span。n Span是在邏輯上把幾個(gè)物理磁盤一個(gè)接一個(gè)串聯(lián)到一起，從而提供一個(gè)大的邏輯磁盤。 Span上的數(shù)據(jù)簡單地從第一個(gè)磁盤開始存儲(chǔ)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)磁盤的存儲(chǔ)空間用完后，再依次從后面的磁盤開始存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。n Span不提供數(shù)據(jù)安全保障。它只是簡單地提供一種利用磁盤空間的方法， Span的存儲(chǔ)容量等于組成 Span的所有磁盤的容量的總和。1/28/2023 99JBOD優(yōu)缺點(diǎn)明顯 n JBOD與 RAID陣列相比較的優(yōu)勢在于它的低成本，可以將多個(gè)磁盤合并到共享電源和風(fēng)扇的盒子里。n JBOD最主要的問題是在單獨(dú)的磁盤出現(xiàn)故障時(shí)缺少恢復(fù)能力。 n JBOD中的磁盤陣列有著嚴(yán)格的制冷系統(tǒng)和電源設(shè)施，理論上， JBOD解決方案應(yīng)該在管理狀態(tài)通過向預(yù)警軟件發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)信息來告知管理人員目前數(shù)據(jù)的問題。n 其中的一個(gè)解決辦法是軟件 RAID。從主機(jī)端來看，采用軟件 RAID和 JBOD的結(jié)合與硬件 RAID在邏輯上沒有任何區(qū)別。 n 對于共享存儲(chǔ)，改進(jìn) JBOD的另一個(gè)方法是使用存儲(chǔ)虛擬化設(shè)備，它們位于主機(jī)系統(tǒng)和 JBOD目標(biāo)之間。1/28/2023 100Matrix RAIDn 915/925芯片組中， Intel提出 Matrix RAID技術(shù)。n ICH6南橋芯片除了支持傳統(tǒng)的 RAID 0和 RAID 1外，還支持 Matrix RAID。n Matrix RAID技術(shù)將 RAID 0+1技術(shù)帶入低端應(yīng)用。n Matrix RAID技術(shù)在 2塊硬盤上實(shí)現(xiàn)RAID 0＋ 1的功能。1/28/2023 101Matrix RAID1/28/2023 102Matrix RAIDn 圖中紅色區(qū)域是物理硬盤，藍(lán)色區(qū)域是系統(tǒng)中形成的磁盤陣列。n 這種方法將兩塊硬盤的前一部分組成陣列以提高速度，而在后面部分使用鏡像模式提供對重要數(shù)據(jù)的保護(hù)。n 兩塊 80GB的硬盤可獲得 80GB的 RAID 0和40GB的 RIAD 1，總?cè)萘渴窃鹊?3/4。n 這是一個(gè)折中方案，用戶可將讀取頻繁的數(shù)據(jù)放在 RAID 0上，將重要數(shù)據(jù)放在 RAID 1上。1/28/2023 103Matrix RAIDn 如僅利用兩個(gè) SATA通道來創(chuàng)建 Matrix RAID模式，可利用余下的兩個(gè) SATA通道來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重建和熱備盤兩個(gè)功能。n 自動(dòng)重建是針對 RAID 0的，當(dāng)系統(tǒng)通過障，有損壞可能的時(shí)候，會(huì)在屏幕上顯示報(bào)警信息，提醒用戶插入一塊完好的硬盤，將故障硬盤上的數(shù)據(jù)導(dǎo)入該硬盤后替換掉。1/28/2023 104Matrix RAIDn 熱備盤則用于 RAID 1，即系統(tǒng)中平時(shí)就留有一塊完好的空硬盤，當(dāng)組成 RAID 1的 2塊硬盤中有 1塊損壞時(shí)，自動(dòng)地接替它的工作。n 由于 Matrix RAID在工作環(huán)境下只需要兩個(gè)物理硬盤，因此用戶可以配備第三個(gè) SATA硬盤來作為 “熱備用 ”硬盤。如果出現(xiàn)硬盤崩潰，可使用 Matrix RAID的第三個(gè) “熱備用 ”硬盤對RAID 1分區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)和系統(tǒng)重建。1/28/2023 105Matrix RAIDn 由于 ICH6R南橋可以支持 4個(gè) SATA/ 150接口，因此可以利用四塊硬盤來組建雙 Matrix RAID運(yùn)行模式，而這兩個(gè) Matrix RAID陣列之間是相互獨(dú)立的。n Matrix RAID是 Intel的獨(dú)門技術(shù)，需硬件層和軟件層同時(shí)支持。目前 Intel Application Acclerator軟件和 Windows操作系統(tǒng)均對軟件層提供了支持。1/28/2023 106實(shí)現(xiàn)磁盤容錯(cuò)功能的關(guān)鍵技術(shù)自動(dòng)檢驗(yàn)技術(shù) n 系統(tǒng)必須要有能力來及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些引起錯(cuò)誤和損壞的原因，提供完整的自動(dòng)檢驗(yàn)技術(shù)的支持。n 自校驗(yàn)裝置不僅能及時(shí)檢查出系統(tǒng)模塊的差錯(cuò)，還能夠檢測出自身的差錯(cuò)。n 自動(dòng)檢驗(yàn)技術(shù)可以大大提高系統(tǒng)對
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