第4章-RAID祥解.ppt

  1. 1、本文档共25页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
第4章-RAID祥解.ppt

*/85 ▲ 磁盘阵列DA(Disk Array):使用多个磁盘(包括驱动器)的组合来代替一个大容量的磁盘。 多个磁盘并行工作。 以条带为单位把数据均匀地分布到多个磁盘上。 (交叉存放) 条带存放可以使多个数据读/写请求并行地被处理,从而提高总的I/O性能。 这里并行性有两方面的含义: 廉价磁盘冗余阵列RAID 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 多个独立的请求可以由多个盘来并行地处理。 减少了I/O请求的排队等待时间 一个请求如果是访问多个块的话,就可以由多个盘合作来并行处理。 提高了单个请求的数据传输率 问题:阵列中磁盘数量的增加会导致磁盘阵列可靠性的下降。 如果使用了N个磁盘构成磁盘阵列,那么整个阵列 的可靠性将降低为单个磁盘的1/N。 解决方法:在磁盘阵列中设置冗余信息盘 当单个磁盘失效时,丢失的信息可以通过冗余盘中 的信息重新构建。 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 廉价磁盘冗余阵列 Redundant Array of Inexpensive Disks 磁盘冗余阵列 Redundant Array of Independent Disks 简称盘阵列技术 1988年,Patterson教授首先提出。 大多数磁盘阵列的组成可以由以下两个特征来区分: 数据交叉存放的粒度 (可以是细粒度的,也可以是粗粒度的) 细粒度磁盘阵列是在概念上把数据分割成相对较小 的单位交叉存放。 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 优点:所有I/O请求都能够获得很高的数据传输率。 缺点:在任何时间,都只有一个逻辑上的I/O在处 理当中,而且所有的磁盘都会因为为每个请求进行 定位而浪费时间。 粗粒度磁盘阵列是把数据以相对较大的单位交叉存放。 多个较小规模的请求可以同时得到处理。 对于较大规模的请求又能获得较高的传输率。 冗余数据的计算方法以及在磁盘阵列中的存放方式 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 在磁盘阵列中设置冗余需要解决以下两个问题: 如何计算冗余信息? 大多都是采用奇偶校验码; 也有采用汉明码或Reed-Solomon码的。 如何把冗余信息分布到磁盘阵列中的各个盘? 有两种方法: 把冗余信息集中存放在少数的几个盘中; 把冗余信息均匀地存放到所有的盘中。 (能避免出现热点问题) RAID级别 可以容忍的故障个数以及当数据盘为8个时,所需要的检测盘的个数 优 点 缺 点 公司产品 0 非冗余,条带存放 0个故障; 0个检测盘 没有空间开销 没有纠错能力 广泛应用 1 镜像 1个故障; 8个检测盘 不需要计算奇偶校验,数据恢复快,读数据快。而且其小规模写操作比更高级别的RAID快 检测空间开销最大 (即需要的检测盘最多) EMC, HP(Tandem), IBM 2 存储器式ECC 1个故障; 4个检测盘 不依靠故障盘进行自诊断 检测空间开销的级别是log2m级(m为数据盘的个数) 没有 3 位交叉奇偶校验 1个故障; 1个检测盘 检测空间开销小(即需要的检测盘少),大规模读写操作的带宽高 对小规模、随机的读写操作没有提供特别的支持 外存概念 RAID的分级及其特性 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 有关RAID的几个问题 关键问题:如何发现磁盘的故障 磁盘技术提供了故障检测操作的信息 设计的另一个问题 如何减少平均修复时间MTTR 典型的做法:在系统中增加热备份盘 热交换技术 与热备份盘相关的一种技术 非冗余阵列、无冗余信息。 严格地说,它不属于RAID系列。 把数据切分成条带,以条带为单位交叉地分布存放到多个磁盘中。 6.3.1 RAID0 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 亦称镜像盘,使用双备份磁盘。 每当把数据写入磁盘时,将该数据也写入其镜像盘,形成信息的两份复制品。 6.3.2 RAID1 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID RAID1的特点 能实现快速的读取操作。 写性能由写性能最差的磁盘决定。相对以后各级RAID来说,RAID1的写速度较快。 可靠性很高,数据的恢复很简单。 最昂贵的解决方法,物理磁盘空间是逻辑磁盘空间的两倍。 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID 存储器式的磁盘阵列(按Hamming纠错码的思路构建) 含4个数据盘的RAID2 6.3.3 RAID2 6.3 廉价磁盘冗余阵列RAID RAID2的特点 每个数据盘存放所有数据字的一位 (位交叉存放) 各个数据盘上的相应位计算海明校验码,编码位被存放在多个校验(ECC)磁盘的对应位上。 冗余盘是用来存放Hamming码的,其个数为log2m级。 m:数据盘的个

文档评论(0)

love + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档