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RAID修复之RAID概述

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RAID概述
RAID,是Redundant Arrays of Independent Disks的简称,中文为廉价冗余磁盘阵列。在1987年由美国柏克莱大学提出RAID(Redundant Arrayof Inexpensive Disks)理论,作为高性能的存储系统,巳经得到了越来越广泛的应用。RAID的级别从RAID概念的提出到现在,巳经发展了多个级别,有明确标准级别分别是0、1、2、3、4、5等。但是最常用的是0、1、3、5四个级别。其他还有6、7、10、30、50等。RAID为使用者降低了成本、增加了执行效率,并提供了系统运行的稳定性。RAID磁盘阵列(Redundant Array of Independent Disks)简单地解释,就是将N台硬盘通过RAID Controller(Hardware,Software)结合成虚拟单台大容量的硬盘使用,其特色是N台硬盘同时读取速度加快及提供容错性Fault Tolerant,所以RAID是当成平时主要访问数据的Storage不是Backup Solution。 在RAID有一基本概念称为EDAP(Extended Data Availability and Protection),其强调扩充性及容错机制, 也是各家厂商如:诉求的重点,包括在不须停机情况下可处理以下动作:
RAID 磁盘阵列支援自动检测故障硬盘;
RAID 磁盘阵列支援重建硬盘坏轨的资料;
RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘备援 Hot Spare;
RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘替换 Hot Swap;
RAID 磁盘阵列支援扩充硬盘容量等

标准的RAID写操作,包括如:RAID4或RAID5中所必需的校验计算,需包括以下几个步骤:
以校验盘中读取数据
以目标数据盘中读取数据
以旧校验数据,新数据及已存在数据,生成新的校验数据
将新校验数据写入校验盘
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最上面的位置,只有新数据才会被控制器按Write-Back Cache的方式最后写入硬盘。

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[ 2009-5-31 ]
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