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上一讲要点
数据存储要解决的两类基本问题:物理错误,逻辑错误
两种解决方法:
镜像:它不仅提供了冗余,也提供了性能的改善
快照:使近几年发展较快的技术,适合恢复逻辑错误
高速缓存技术
缓存读算法(LRU算法, 预先读算法)
缓存写算法(透写算法, 回写算法)
多级缓存算法的复合应用
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第四讲 存储子系统-RAID (1)
什么是RAID?
RAID如何提高磁盘的访问速度?
RAID如何提高磁盘的和容错能力?
RAID的标准是什么?
如何选择适合的RAID?
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RAID : Redundant Array of Independent Disks
JBOD:Just a Bunch Of Disks
RAID研究开始于80年代,它是伯克利分校的一个研究项目。
内嵌CPU的磁盘子系统通常称为RAID系统,它具有设备虚拟化的能力,使许多内部的磁盘驱动器看上去就像一台更大的虚拟设备。缺乏这种能力的磁盘子系统称为JBOD。
RAID子系统应包含微处理器、分离电源、冷却系统、存储和网络管理、即插即用封装等。
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图 4-1 RAID磁盘系统和JBOD磁盘子系统
主机系统
磁盘
磁盘
磁盘
主机系统
磁盘
磁盘
磁盘
主机RAID软件
带有RAID能力的主机I/O控制器
带有RAID能力的卷管理器
JBOD:每个磁盘由主机内的RAID单独寻址
RAID子系统: 单个的虚拟设备
子系统RAID 控制器
或
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RAID的优势:
容量和管理上的优势
性能上的优势
可靠性和可用性优势
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图4-2 由许多磁盘驱动器构成的RAID子系统
系统
设备驱动程序
主机I/O总线
主机I/O控制器
存储总线
设备
由许多磁盘驱动器组成的RAID子系统
RAID子系统是一个由多个更小设备组成的复合设备
RAID的容量和可管理性:
设备虚拟化;单一地址管多个设备
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图4-3 RAID 的原始容量和可用容量
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= 所有磁盘的总容量
所有容量
= 可用容量
原始容量
-RAID额外开销
RAID额外开销
可用容量
原始容量与可用容量:可用容量总小于成员磁盘的总容量
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图4-4 虚拟方法和手工方法的比较
根
1个虚拟驱动器
1个文件系统
10个驱动器
10个文件系统
根
管理优势:虚拟、单一的文件系统
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RAID的性能
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