디스크 어레이란 무엇입니까?
디스크 어레이는 여러 개의 하드 드라이브를 하나의 어레이 컨트롤러에 의해 관리되는 특정 요구 사항에 따라 하나의 전체 시스템으로 결합하는 것입니다. 독립 디스크 중복 어레이 (RAID) 기술 1987 은 UC 버클리에서 제안한 것입니다. 초기 개발 목적은 값비싼 대형 디스크 대신 저렴한 소형 디스크를 조합하는 것이었다. 대용량 데이터 저장 비용 (RAID 는 당시 저렴한 디스크 중복 어레이라고 불림) 을 줄이기 위해 중복 정보를 사용하여 디스크 장애 시 데이터에 대한 액세스가 손실되지 않도록 일정 수준의 데이터 보호 기술을 개발하고자 합니다.
디스크 어레이의 작동 방식 및 특징
RAID 의 기본 구조적 특징은 두 개 이상의 물리적 디스크를 그룹에 바인딩하여 단일 논리 디스크를 형성하는 스트라이핑입니다. 스트라이프 세트란 물리적 디스크 그룹을 함께 묶는 것을 말합니다. 이 조합은 여러 디스크 드라이브를 사용할 때 단일 물리적 디스크 드라이브보다 더 나은 성능 향상을 제공합니다. 데이터는 조합 슬리브에 블록으로 기록됩니다. 블록 크기는 바인딩 프로세스를 구현하기 전에 선택된 고정 값입니다. 블록 크기와 평균 입출력 요구 사항 크기 사이의 관계에 따라 복합 부시의 특성이 결정됩니다. 일반적으로 블록 크기를 선택하는 목적은 다양한 컴퓨팅 환경 응용 프로그램의 특성에 맞게 성능을 극대화하는 것입니다.
디스크 어레이의 이점:
디스크 어레이는 많은 장점을 가지고 있습니다. 첫째, 스토리지 용량을 증가시킵니다. 둘째, 여러 디스크 드라이브를 동시에 작동할 수 있어 데이터 전송 속도가 향상됩니다. RAID 기술은 일반 디스크 스토리지보다 더 높은 성능 지표, 데이터 무결성 및 데이터 가용성을 제공합니다. 특히 CPU 성능보다 I/O 가 뒤처져 있는 병목 현상이 갈수록 두드러지는 경우 RAID 솔루션을 통해 이러한 격차를 효과적으로 해결할 수 있습니다.
어레이 기술 소개
RAID 기술은 업계 표준이며 공급업체마다 RAID 수준에 대한 정의가 다릅니다. 현재 업계에서 널리 인정받고 있는 RAID 수준은 RAID 0, RAID 1, RAID 0+ 1, RAID 5 의 네 가지입니다. 우리의 일반적인 마더보드용 어레이 칩이나 행렬 카드가 지원할 수 있는 모드는 RAID 0, RAID 1, RAID 0+ 1 입니다.
1) RAID 0 은 데이터 중복이 없는 스토리지 공간 스트라이프입니다. 모든 하드 드라이브와 하나의 디스크 어레이를 형성하여 여러 하드 드라이브를 동시에 읽고 쓸 수 있습니다. 그러나 백업 및 내결함성이 없고, 비용이 낮고, 읽기 및 쓰기 성능이 뛰어나며, 스토리지 공간 활용도가 높으며, 이론적으로 디스크 하위 시스템의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
2) RAID 1 은 두 개의 하드 드라이브를 완벽하게 미러링하여 디스크 하위 시스템의 보안을 향상시키고, 기술이 간단하며, 관리가 쉽고, 읽기 및 쓰기 성능이 좋습니다. 그러나 확장 할 수 없으며 (단일 하드 드라이브의 용량) 많은 데이터 공간을 낭비합니다. 엄밀히 말하면,' 배열' 이라고 해서는 안 된다.
3) RAID 0+ 1 RAID 0 과 RAID 1 의 특징 결합. 독립 디스크는 RAID 0 으로 구성되고 두 세트의 전체 RAID 0 은 서로 미러링됩니다. 읽기 및 쓰기 성능은 우수하고 보안은 높지만 비용은 높고 데이터 공간 활용률이 낮기 때문에 비용 효율적인 방안이라고 할 수 없습니다.
일반적인 행렬 카드 칩은 Promise, highpoint, ami 의 세 가지가 있습니다. 이 세 가지 칩은 마더보드 통합이나 독립 행렬 카드의 두 가지 형태로 제공됩니다. 우리는 주로 Promise 행렬 카드를 사용하여 테스트 후 디스크 없는 안정성을 제공합니다. 계약을 쉽게 깨지지 않는 일반적인 어레이 칩은 Promise Fasttrak 66, Fasttrak 65438+370a, fasttrak133,20262,20265,20267 입니다 이제 우리는 미국 대세 MG80649 의 컨트롤러가 외부 WO2-R 의 마더보드에 통합되어 있으며, 그 행렬 카드 제품은 한 번도 사용되지 않았다는 것을 알고 있습니다.
참고 사항:
1) 디스크 어레이를 만드는 데 사용되는 하드 드라이브는 일반적으로 쌍으로 사용됩니다.
2) 4 개의 모델, 용량, 브랜드가 같은 하드 드라이브를 어레이에 사용하는 것이 좋습니다.
3) 어레이 카드와 일부 통합 어레이 칩은 듀얼 어레이를 지원합니다. 4 개의 하드 드라이브를 어레이로 사용하는 경우 듀얼 어레이로 설정하는 것이 좋습니다. 그러나 마더보드에 Promise 칩이 통합되어 있는 경우 듀얼 어레이 만들기는 거의 지원되지 않습니다. (4) 해당 어레이 드라이버 또는 드라이버 오류가 설치되지 않았습니다. 어레이 부팅으로 설정하면 NT 서버가 시작될 때 블루 스크린이 나타납니다. 어레이를 만들거나 재구성하면 하드 드라이브 또는 어레이의 기존 데이터가 모두 지워집니다!
행렬 카드의 역할은 인터넷 카페 속도를 높이기 위한 것이다. 30 개 이상의 IDE 하드 드라이브는 병목 현상을 일으킬 수 있으며 속도가 느려질 수 있습니다. 속도를 높이려면 배열을 만들어야 합니다. 속도가 빠를뿐만 아니라 나중에 기계를 추가하는 데도 큰 영향을 주지 않습니다.
배열을 만들 때 주의해야 할 것은 다음과 같습니다.
어레이에 대한 오해 중 하나는 사람들이 여전히 디스크를 별도로 본다는 것이다. 배열로서 하드 드라이브를 큰 하드 드라이브로만 사용할 수 있습니다! 디스크를 복사하기 전에 SFDISK (또는 다른 파티션 소프트웨어, FDISK.EXE 는 없습니다. FDISK.EXE 는 80G 만 인식하기 때문입니다. 그러나 일반적으로 어레이를 만든 후 하드 드라이브는 모두 80G 보다 큽니다.) 파티션으로 분할한 다음 GHOST 를 사용하여 디스크를 어레이 하드 드라이브에 새겼습니다!
하드 드라이브의 위치가 데이터 케이블과 분리되지 않는 한, 행렬 카드의 관련 매개변수 설정은 하드 드라이브에 저장되기 때문에 동일한 이름으로 교체해도 매트릭스 카드의 내용은 변경되지 않습니다.
디스크 어레이
1. 디스크 어레이란 무엇입니까?
디스크 어레이는 하나의 하드 디스크 컨트롤러를 사용하여 여러 하드 드라이브의 상호 연결을 제어함으로써 여러 하드 드라이브의 읽기 및 쓰기를 동기화하고 오류를 줄이며 효율성과 신뢰성을 높이는 기술입니다.
2. RAID 란 무엇입니까?
RAID 는 저렴한 디스크 중복 어레이의 약어로, 저렴한 중복 디스크 어레이를 의미합니다. RAID 는 오류를 줄이고 스토리지 시스템의 성능과 안정성을 향상시키기 위한 디스크 어레이 기술의 이론적 표준입니다. 자주 사용하는 등급은 1, 3, 5 등이다.
3. RAID 레벨 0 이란 무엇입니까?
RAID 수준 0 은 데이터 스트라이핑 기술의 구현입니다. 모든 하드 드라이브를 하나의 디스크 어레이로 만들어 여러 개의 하드 드라이브를 동시에 읽고 쓸 수 있지만 백업과 내결함성은 없습니다. 가격이 저렴하고 하드 드라이브가 가장 효율적이지만 신뢰성이 가장 낮습니다.
두 개의 하드 드라이브로 구성된 RAID 레벨 디스크 어레이를 예로 들어 보겠습니다. 첫 번째 하드 드라이브에 1 및 2 비트 데이터를 쓰고, 세 번째와 네 번째 데이터를 두 번째 하드 드라이브에 쓰는 등' 데이터 파티션' 이라고 합니다. 각 디스크의 데이터는 동시에 기록되므로 단일 하드 드라이브보다 몇 배 빠르게 저장할 수 있습니다.
그러나 디스크 어레이의 하드 드라이브 중 하나가 고장나면 데이터를 분해하여 다른 하드 드라이브에 보관하면 데이터 무결성을 손상시키는 것과 같습니다. 전체 디스크 어레이에 대한 백업 테이프가 없으면 모든 데이터를 복구할 수 없습니다. 따라서 효율성이 높지만 데이터 손실의 위험을 무릅쓰고 이 기술을 채택하는 사람은 거의 없습니다.
4. RAID 레벨 1 이란 무엇입니까?
RAID 레벨 1 한 하드 드라이브의 콘텐츠를 다른 하드 드라이브에 동기식으로 복제하는 디스크 미러링 기술을 사용하여 백업 및 내결함성이 있으며 비효율적이지만 신뢰성이 높습니다.
5. RAID 레벨 3 이란 무엇입니까?
Raid 레벨 3 은 바이트 인터리빙 기술을 사용하여 하드 드라이브가 SCSI 컨트롤러 카드 아래에서 동시에 실행되며 패리티에 사용되는 데이터는 특정 하드 드라이브에 저장됩니다. 내결함성이 있고, 하드 드라이브의 사용 효율은 몇 개 넣으면 한 개 줄어들기 때문에 신뢰성이 더 좋다.
6. RAID 레벨 5 란 무엇입니까?
RAID 레벨은 디스크 스트라이핑 기술을 사용합니다. 레벨 3 과 달리 패리티 데이터를 각 하드 드라이브에 저장합니다. 각 하드 드라이브는 SCSI 컨트롤러 카드의 제어하에 병렬로 작동하며 내결함성이 있습니다. 3 급과 마찬가지로, 그것의 효율성은 몇 개를 넣고 한 개를 빼는 것이다.
7. 핫플러그 하드 드라이브란 무엇입니까?
핫 플러그 하드 드라이브의 영어 이름은 hot-swappable 입니다. 디스크 어레이에서 핫 플러그 기술을 지원하는 하드 드라이브를 사용하면 서버가 고장난 하드 드라이브를 직접 뽑고 전원을 끄지 않고도 새 하드 드라이브로 교체할 수 있습니다. 일반 상용 디스크 어레이, 하드 드라이브가 고장나면 자동으로 관리자에게 전화를 걸어 하드 드라이브를 교체한다.
디스크 어레이의 원리
디스크 어레이가 필요한 이유는 무엇입니까? 디스크 액세스 속도를 높이고, 디스크 장애로 인한 데이터 손실을 방지하고, 디스크 공간을 효율적으로 활용하는 방법은 항상 컴퓨터 전문가와 사용자가 우려하는 문제였습니다. 하지만 대용량 디스크의 가격이 매우 비싸 사용자에게 큰 부담이 되고 있다. 디스크 어레이 기술의 출현으로 이러한 문제가 단번에 해결되었습니다.
지난 10 년 동안 CPU 의 처리 속도는 거의 기하급수적으로 향상되었으며 메모리 액세스 속도도 크게 향상되었습니다. 데이터 저장 장치인 하드 드라이브의 액세스 속도는 부족했습니다. 천천히. 전체 I/O 처리량은 시스템을 따라가지 못하고 컴퓨터 시스템의 병목 현상을 형성하여 컴퓨터 시스템의 전반적인 성능을 저하시킵니다. 디스크 액세스 속도를 효과적으로 높일 수 없다면 CPU, 메모리, 디스크 간의 불균형으로 인해 CPU 와 메모리가 낭비될 수 있습니다.
현재 디스크 액세스 속도를 높이는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 하나는 디스크에서 읽은 데이터를 캐시에 저장하는 디스크 캐시 컨트롤러로 디스크 액세스 횟수를 줄여줍니다. 고속 버퍼 메모리에서 데이터를 읽고 쓰므로 액세스 속도가 크게 향상됩니다. 읽을 데이터가 고속 버퍼 메모리에 없거나 디스크에 데이터를 쓰려는 경우 디스크 액세스 작업이 완료됩니다. 이 공식은 DOS 와 같은 단일 작업 환경에서 사용됩니다. 대량의 데이터에 대한 액세스는 우수한 성능을 제공합니다 (작고 빈번한 액세스는 없음). 그러나 멀티 태스킹 환경 (지속적인 데이터 교환으로 인해) 또는 데이터베이스 액세스 (각 레코드가 작기 때문에) 에서는 성능을 표시할 수 없습니다. 이것은 안전보장이 없다.
하나는 디스크 어레이를 사용하는 기술입니다. 디스크 배열은 단일 디스크로 사용되는 여러 디스크의 배열입니다. 스트라이핑된 방식으로 데이터를 서로 다른 디스크에 저장합니다. 데이터를 액세스할 때 어레이 내의 관련 디스크가 함께 작동하여 데이터 액세스 시간을 크게 줄이고 공간 활용도를 높입니다. 디스크 어레이에 사용되는 여러 기술을 RAID 수준이라고 하며, 서로 다른 시스템 및 어플리케이션에 대한 데이터 보안 문제를 서로 다른 수준으로 해결합니다.
일반적으로 고성능 디스크 어레이는 하드웨어 형태로 충분하며, 디스크 캐시 제어와 디스크 어레이를 하나의 RAID 컨트롤러 또는 컨트롤러 카드에 추가로 결합하여 동일한 사용자에 대한 디스크 I/O 시스템의 네 가지 요구 사항을 해결합니다.
(1) 액세스 속도를 높입니다.
(2) 내결함성, 즉 보안.
(3) 디스크 공간을 효율적으로 활용.
(4) CPU, 메모리, 디스크의 성능을 최대한 균형있게 조정하고 컴퓨터의 전반적인 작업 성능을 향상시킵니다.
디스크 어레이 원리
1987 년 캘리포니아 대학 버클리 분교의 한 직원이' 디스크 어레이 연구' 라는 논문을 발표하고 RAID, 즉 자체 포함 디스크 어레이를 공식 언급했다. 문장 (WHO) 에 따르면 저렴한 5.25 인치 및 3.5 인치 하드 드라이브도 대형 시스템의 8 인치 하드 드라이브처럼 용량, 성능 및 데이터 일관성을 제공할 수 있으며 RAIDl-5 기술에 대해 자세히 설명합니다. 디스크 어레이가 서로 다른 애플리케이션에 사용하는 다양한 기술을 RAID 수준이라고 하며, 비싸지 않은 디스크 중복 어레이의 약어로, 각 레벨은 기술을 나타냅니다. 현재 업계에서 인정 받고 있는 표준은 RAID 0-RAID 5 입니다. 이 수준은 기술 수준을 나타내지 않습니다. 레벨 5 는 레벨 3 보다 높지 않고 레벨1도 레벨 4 보다 낮습니다. 이 단어는 사용자의 운영 환경 (operating environment) 과 애플리케이션에 따라 선택한 RAID 수준 제품에 따라 달라집니다. RAID0 은 보안은 없지만 속도가 빠르며 고속 I/O 시스템에 적합합니다. Raid 1 보안과 속도가 모두 필요한 시스템에 적합하고 RAID2 와 RAID3 은 대형 컴퓨터와 이미지, CAD/CAM 처리에 적합합니다. RAID5 는 0LTP 에 많이 사용됩니다. 금융 기관과 대규모 데이터 처리 센터의 긴급한 수요로 널리 알려져 있습니다. 하지만 많은 사람들은 디스크 어레이에 RAID5 가 디스크 어레이에 필요하다고 오해하고 있습니다. RAID4 는 거의 사용되지 않으며 RAID5 와 몇 가지 공통점이 있지만 많은 양의 데이터에 액세스하는 데 적합합니다. 기타 예: RAID6, RAID7. 심지어 RAIDl0, 50, 100 등도 있습니다. , 모두 제조사가 만든 것으로, 일관된 기준이 없으니, 여기서는 설명하지 않을 것이다.
RAID 1
RAID 1 은 디스크 미러링을 사용하는 기술입니다. RAIDl 이 나타나기 전에는 많은 시스템에서 디스크 미러링을 사용했습니다. 작업 디스크에 백업 디스크를 하나 더 추가하면 두 디스크에 저장된 데이터는 안전하고 일관되게 유지됩니다. 데이터가 작업 디스크와 백업 디스크에 기록됩니다.
RAID2
RAID2 는 데이터를 비트/바이트 또는 블록 (b 1ock) 으로 분산하고 해밍 코드를 추가하여 디스크 어레이에서 각 디스크 크기에 인터리브하는 것입니다. 또한 주소도 동일합니다. 즉, 각 디스크에서는 데이터가 동일한 실린더나 트랙 및 섹터에 있습니다. 병렬 어레이라고도 하는 RAID2 는 * * * spindle synchronize 기술을 사용하여 데이터에 액세스할 때 디스크 어레이가 시작되며 각 디스크의 동일한 위치에서 병렬 액세스가 가능하므로 최적의 액세스 시간을 제공합니다. * * 버스는 고대역폭 병렬 전송 시간으로 데이터에 액세스할 수 있도록 특별히 설계되었기 때문에. 개인 파일 액세스 애플리케이션에서는 RAID2 의 성능이 가장 우수하며 파일이 너무 작은 경우에만 성능이 인정됩니다. 디스크 액세스가 기간에 충분하기 때문입니다. RAID2 액세스는 모든 디스크의 병렬 작업이며 단일 유닛 또는 바이트 액세스입니다. 따라서 섹터가 한 개 미만인 데이터는 그 성분을 크게 감소시킬 수 있다. RAID2 는 메인프레임에서 슈퍼컴퓨터, 이미지 처리 워크스테이션, CAD/CAM 등 연속적이고 방대한 데이터가 필요한 컴퓨터를 위해 설계되었습니다. 다중 사용자 환경에 적합한 웹 서버이기도 합니다. 소형 컴퓨터 또는 개인용 컴퓨터.
RAID3
RAID3 의 데이터 저장 및 액세스는 RAID2 와 동일합니다. 단, 한명 코드 대신 패리티를 사용하여 오류를 수정하고 감지하므로 패리티 디스크 하나만 추가하면 됩니다. 패리티 값은 각 디스크의 해당 비트에 대해 xor 논리 연산을 수행한 다음 그 결과를 패리티 디스크에 기록하기에 충분합니다. 모든 데이터 수정에는 패리티 계산이 필요합니다.
RAID4
RAID4 도 검사 디스크를 사용하지만 RAID3 과는 달리 RAID4 는 RAID0 과 검사 디스크를 사용합니다.
RAID5
RAID5 는 RAID4 와 비슷하지만 RAID4 의 병목 현상을 방지합니다. 디스크를 검증하지 않고 각 디스크에 검증 데이터를 순환하면 됩니다. RAID5 제어는 더욱 복잡합니다. 특히 하드웨어가 디스크 어레이를 제어하는 것은 다른 RAID 수준보다 더 많은 것, 더 많은 입/출력 요구 사항, 더 빠른 속도, 데이터 처리, 검증 값 계산, 오류 수정 등이 필요하기 때문입니다. 그래서 가격이 더 비싸요.
RAID 비교: 다음 표에는 RAID 의 일부 속성이 나와 있습니다.
작동 모드 최소 하드 드라이브 가용 용량 적용 범위
RAID0 디스크 확장 및 데이터 할당 2 T PC 서버 및 그래픽 워크스테이션
RAIDl 데이터 분포 및 미러링 2 t/2
RAID2 *** 축 동기화, 병렬 전송, ECC 3 은 대용량 파일의 구조와 이미지 처리 및 CAD/CAM 과 같이 자주 사용되지 않는 입력 및 출력 어플리케이션에 따라 달라집니다.
RAID3 *** 축 동기화 및 병렬 전송, 패리티 3tx (n- 1)/n
RAID4 데이터 분포, 고정 패리티 3tx (n-1)/n.
은행, 금융, 주식 시장, 데이터베이스 등 대형 데이터 처리 센터의 패리티 3tx (n- 1)/OLTP 애플리케이션에 분산되어 있는 RAID5 데이터 배포.
RAID 성능 및 가용성
RAID 수준 사용자 데이터 활용 대역폭 성능 트랜잭션 성능 데이터 가용성
Raid 010.2510.0005
Raid10.5 0.25 0.851
RAID2 0.67 1 0.25 0.9999
RAID3 0.75 1 0.25 0.9999
RAID4 0.75 0.25 0.6 1 0.9999
RAID5 0.75 0.25 0.6 1 0.9999
위의 데이터는 4 개의 디스크, 전송 블록 크기 lK 및 75% 의 읽기 확률을 기준으로 합니다. 데이터 가용성 계산은 동일한 손상 확률을 기준으로 합니다.
RAID 개요
RAID0
안전준비를 위한 여분의 디스크나 공간이 없어 대부분의 사람들이 중시하지 않는다는 오해를 받고 있다. 사실 그것의 효율성과 공간 활용도는 모두 최고이며 효율성을 추구하는 어플리케이션에 매우 적합하다. 또한 다른 RAID 수준이나 다른 백업 방식을 사용하여 부족한 부분을 보완하고 중요한 데이터를 보호할 수 있습니다.
RAID 1
최고의 보안, 100% 가동 중지 시간 없음, 하나의 디스크가 손상되더라도 성능 저하 없이 정상적으로 작동 (병렬 액세스 가능한 시스템에 약간의 영향) 할 수 있습니다. 데이터가 반복적으로 저장되기 때문입니다. RAIDl 의 병렬 읽기는 서로 미러링된 디스크를 동시에 읽을 수 있기 때문에 RAID0 의 성능을 거의 제공합니다. 쓰기 작업은 RAID0 보다 약간 더 나쁩니다. 두 디스크를 동시에 쓰는 것은 많은 작업량을 증가시키지 않기 때문입니다. RAID0 보다 두 배 이상 많은 디스크는 미러링에 사용되지만 디스크 어레이를 사용하기 위한 출발점으로 가장 저렴한 솔루션이며 디스크 모니터를 새로 설치하는 사용자에게 가장 적합합니다.
RAlD5
RAID5 는 가동 중지 시간과 내결함성 측면에서 잘 작동하지만 디스크 장애가 발생할 경우 잘 작동합니다. 성능에 큰 영향을 미치며, 큰 캐시는 성능을 유지하는 데 도움이 됩니다. 그러나 0LTP 어플리케이션에서는 각 데이터 또는 레코드가 작기 때문에 디스크 액세스가 빈번합니다. 그래서 어느 정도의 영향력이 있다. 한 디스크에 장애가 발생할 경우 해당 디스크의 데이터를 읽으려면 모든 데이터와 동일한 검증 값으로 분할된 검증 값을 읽은 다음 장애가 발생한 디스크의 데이터를 계산해야 합니다. 쓸 때 반복해서 읽어야 할 프로그램 외에도 검증 값을 계산한 다음 업데이트된 데이터와 검증 값을 작성해야 합니다. 새 디스크를 교체할 때 시스템은 장애가 발생한 디스크의 데이터를 복구하기 위해 전체 디스크 어레이의 데이터를 계산하는 데 오랜 시간이 걸립니다. 시스템의 워크로드가 많은 경우 많은 입출력 요청이 대기 중이므로 시스템 성능이 저하됩니다. Arena 제품군과 같은 하드웨어 디스크 어레이에는 PC 시스템과 병렬로 실행되는 자체 내장 CPU 가 있기 때문에 하드웨어 디스크 어레이를 사용해야만 성능이 크게 향상될 수 있습니다. 디스크에 액세스하는 모든 입출력 작업은 호스트 시간 없이 디스크 모니터 자체에서 수행됩니다. 디스크 모니터의 고속 버퍼 메모리를 사용하면 시스템의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있으며 우수한 SCSI 제어를 통해 데이터 전송 속도를 높일 수 있으며 디스크에 장애가 발생하더라도 호스트 시스템의 구성 요소 성능이 크게 저하되지 않습니다. RAID5 할 일이 너무 많아서 비싸요. 소형 시스템에는 적합하지 않지만 대형 시스템에서 대형 디스크 어레이를 사용하는 경우 RAID5 가 가장 저렴한 솔루션입니다.
요약하자면, RAID0 과 RAIDl 은 PC 서버 및 그래픽 워크스테이션 사용자에게 가장 적합하며 최고의 성능과 가장 저렴한 가격을 제공합니다. 저렴한 비용으로 시장 수요를 충족시키다. RAID2 및 RAID3 은 이미지 처리 및 CAD/CAM 과 같이 대용량 파일을 자주 가져오고 내보내야 하는 어플리케이션에 적합합니다. RAID5 는 은행, 금융, 주식 시장, 데이터베이스 등 대형 데이터 처리 센터의 0LTP 어플리케이션에 적합합니다. RAID4 와 RAID5 는 기능과 사용법이 동일하지만 대용량 파일을 읽는 데 더 적합합니다.
디스크 어레이에 대한 추가 내결함성
실제로 내결함성은 디스크 어레이에서 가장 인기 있는 기능이 되었습니다. 내결함성이 강화되어 디스크 장애 발생 시 시스템이 데이터를 신속하게 재구축하여 시스템 성능을 유지할 수 있도록 일반 디스크 어레이 시스템은 핫 스페어나 핫 스페어 드라이브 기능을 사용할 수 있습니다. 핫 백업이란 디스크 어레이 시스템을 구성할 때입니다. 디스크 중 하나가 백업 디스크로 지정되어 제대로 작동하지 않습니다. 어레이의 디스크 중 하나에 장애가 발생한 경우에만 디스크 어레이의 백업 디스크가 장애가 발생한 디스크를 대체하고 백업 디스크에 장애가 발생한 디스크의 데이터를 자동으로 재구성합니다. 응답 속도가 빠르고 캐시가 디스크에 대한 액세스를 줄임으로써 시스템 성능에 미치는 영향을 최소화하면서 데이터 재구성을 신속하게 수행할 수 있습니다. 핫 백업은 야간 또는 자동 디스크 장애로 인한 불편을 방지하기 때문에 무중단 종료가 필요한 대규모 데이터 처리 센터 또는 제어 센터에 중요한 기능입니다.
백업 디스크는 핫 백업과 핫 백업으로 나눌 수 있습니다. 핫 백업 세금과 웜 백업의 차이점은 핫 백업 디스크와 어레이가 실행되기 시작하고 장애가 발생할 때마다 백업되며, 웜 백업 디스크는 유료이지만 병렬로 실행되므로 백업이 필요할 때만 시작된다는 것입니다. 실행 중이거나 실행하지 않을 때, 그리고 시작할 때 핫 백업만 실행되지 않으므로 이론적으로 수명이 길다. 또 다른 내결함성은 불량 섹터 재배치입니다. 불량 섹터는 디스크 장애의 주요 원인입니다. 일반적으로 디스크를 읽거나 쓰는 동안 불량 섹터는 디스크에 장애가 발생했음을 나타냅니다. 읽기와 쓰기를 할 수 없고, 심지어 많은 시스템들이 읽기와 쓰기를 끝내지 못해 붕괴될 수도 있다. 섹터가 손상되거나 디스크 교체가 필요하기 때문에 작업을 완료할 수 없는 경우 시스템 성능이 크게 저하되고 시스템 유지 관리 비용이 너무 많이 들 수 있습니다. 불량 섹터 전송은 디스크 어레이 시스템에서 불량 섹터를 발견하면 해당 섹터를 다른 빈 무고장 섹터로 교체하여 디스크 수명을 늘리고 불량 디스크의 발생률과 시스템 유지 관리 비용을 줄이는 것입니다. 따라서 불량 섹터 전송 기능을 통해 디스크 어레이의 내결함성이 향상되고 전체 시스템 마을의 비용 대비 효율성이 극대화됩니다. 배터리 백업 디스크 어레이와 같은 다른 캐시는 갑작스러운 정전 시 디스크에 다시 기록되지 않은 데이터 손실을 방지하기 위해 외부에서 사용할 수 있습니다. 또는 RAIDl 에서 쓰기의 일관성을 검사하는 것은 작은 기술이지만 무시할 수 없는 것이다.
RAID 에 대한 자세한 정보
2000-9-29 위안 케닝 컴퓨터 하드 드라이브
RAID 는 UC 버클리 분교의 D.A. Patterson 교수가 1988 에서 제안한 것이다. RAID 는 저렴한 디스크 중복 어레이의 약어로, "저렴한 중복 디스크 어레이" 로 직역되며 "디스크 어레이" 라고도 합니다. 나중에 RAID 의 문자 I 는 Independent 로 변경되고, RAID 는 "독립 중복 디스크 어레이" 로 바뀌었지만, 이는 이름의 변화일 뿐, 실질적 내용은 변하지 않았다. RAID 는 디스크 드라이브 그룹을 논리적으로 연결하여 하나의 논리 디스크 드라이브로 사용하는 디스크 드라이브 사용 방법으로 이해할 수 있습니다. 일반적으로 논리 디스크 드라이브의 용량은 각 디스크 드라이브 용량의 합계보다 작습니다. 구체적인 RAID 구현은 하드웨어 또는 소프트웨어에 따라 달라질 수 있으며 Windows NT 운영 체제는 소프트웨어 RAID 기능을 제공합니다. IDE 디스크 드라이브의 성능은 IDE 인터페이스에 의해 제한되므로 RAID 는 일반적으로 SCSI 디스크 드라이브에서 구현됩니다 (IDE 는 최대 전송 속도 1.5MBps 인 디스크 드라이브 2 개만 연결할 수 있음). IDE 채널은 최대 4 개의 디스크 드라이브만 연결할 수 있고, 하나의 디스크 드라이브만 데이터를 전송할 수 있으며, IDE 채널은 일반적으로 하나의 옵티컬 드라이브에 연결되어 있어 옵티컬 드라이브로 인한 지연이 시스템 속도에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. SCSI 어댑터는 각 SCSI 채널이 언제든지 원활하고 각 SCSI 디스크 드라이브가 동시에 호스트에 자유롭게 데이터를 전송할 수 있도록 보장하므로 IDE 디스크 드라이브가 디바이스 채널을 놓고 경쟁하지 않습니다.
RAID 의 이점
1. 저비용, 저전력 및 높은 전송 속도. RAID 에서는 많은 디스크 드라이브가 동시에 데이터를 전송할 수 있으며, 이러한 디스크 드라이브는 논리적으로 하나의 디스크 드라이브이므로 RAID 단일 디스크 드라이브를 사용하는 속도가 몇 배, 수십 배, 심지어 수백 배가 될 수 있습니다. 이것이 RAID 가 원래 해결하고자 했던 문제이기도 합니다. 당시 CPU 의 속도는 빠르게 향상되었지만 디스크 드라이브의 데이터 전송 속도는 크게 향상되지 않았기 때문에 둘 사이의 갈등을 해결할 수 있는 솔루션이 필요했습니다. 기습이 마침내 성공했다.
2. 내결함성을 제공합니다. 이는 디스크에 기록된 CRC (순환 중복 검사) 코드가 포함되지 않은 경우 일반 디스크 드라이브가 내결함성을 제공하지 못하기 때문에 RAID 를 사용하는 두 번째 이유입니다. RAID 및 내결함성은 각 디스크 드라이브의 하드웨어 내결함성에 따라 달라지므로 보안이 더욱 강화됩니다.
3. RAID 비용은 기존의 대구경 디스크 드라이브에 비해 동일한 용량에서 훨씬 저렴합니다.
RAID 분류
1.RAID0 레벨, 비중복, 검증되지 않은 디스크 어레이. 데이터가 모든 디스크 드라이브에 동시에 분산되어 내결함성이 없고 읽기 및 쓰기 속도가 RAID 중 가장 빠릅니다. 그러나 디스크 드라이브 중 하나라도 손상되면 전체 RAID 시스템이 고장나고 안전계수가 단일 디스크 드라이브보다 낮습니다. 일반적으로 데이터 보안은 높지 않지만 속도가 빠른 경우에 사용됩니다.
2.RAID 1 레벨, 미러 디스크 어레이. 각 디스크 드라이브에는 미러링된 디스크 드라이브가 있으며 미러링된 디스크 드라이브는 항상 원본 디스크 드라이브와 동일한 내용을 유지합니다. RAID 1 은 보안이 가장 높지만 디스크 공간의 절반만 데이터 저장에 사용됩니다. 주로 데이터 보안 요구 사항이 높고 손상된 데이터를 신속하게 복구할 수 있는 경우에 사용됩니다.
3.RAID 레벨 2, 오류 수정 해밍 디스크 어레이. 첫 번째, 두 번째, 네 번째 ... 디스크 드라이브 그룹의 2n 개 디스크 드라이브는 7 개 디스크 드라이브의 RAID2, 첫 번째, 2, 4 개 디스크 드라이브는 오류 수정 디스크이고 나머지는 데이터 저장에 사용됩니다. 디스크 드라이브를 많이 사용할수록 디스크 검사 비율이 낮아집니다. RAID2 는 대량의 데이터에 대해서는 높은 입출력 성능을, 소량의 데이터에 대해서는 낮은 입출력 성능을 제공합니다. RAID2 는 실제로 거의 사용되지 않습니다.
4.RAID3 및 RAID4, 패리티가 홀수 또는 짝수인 디스크 어레이. 데이터 디스크 수에 관계없이 패리티 디스크를 사용하여 패리티를 통해 오류를 검사합니다. 모든 개별 디스크 드라이브 손상을 복구할 수 있습니다. RAID3 및 RAID4 는 데이터 읽기 속도가 빠르지만 데이터를 쓸 때 패리티 비트 값을 계산해야 패리티 디스크에 쓸 수 있어 속도가 느려집니다. RAID3 과 RAID4 는 많이 사용되지 않습니다.
5.RAID 레벨 5, 독립적인 패리티 디스크가 없는 패리티 디스크 어레이. 패리티도 오류를 확인하는 데 사용되지만 별도의 패리티 디스크가 없으며 검증 정보가 각 디스크 드라이브에 분산되어 있습니다. RAID5 는 큰 데이터와 작은 데이터의 읽기 및 쓰기 모두에서 뛰어난 성능을 제공하며 널리 사용됩니다.
RAID 1 RAID5 에 이르는 여러 시나리오에서는 디스크가 손상될 때마다 언제든지 손상된 디스크를 꺼내 삽입된 디스크 (하드웨어 핫 플러그 지원 필요) 에 꽂으면 데이터가 손상되지 않고 장애가 발생한 디스크의 내용을 신속하게 재구축할 수 있으며 RAID 하드웨어나 RAID 소프트웨어를 통해 재구축할 수 있습니다. 하지만 RAID0 은 버그 체크 기능을 제공하지 않기 때문에 RAID 로 계산할 수 없다고 말하는 사람들도 있습니다. 이것이 RAID0 이 레벨 0 RAID 라고 불리는 이유이기도 합니다. 0 자체는' 아니오' 를 의미합니다.
RAID 응용 프로그램
현재 전체 PC 시스템의 속도 병목 현상은 주로 하드 드라이브입니다. Ultra DMA33, DMA66, DMA 100 과 같은 빠른 표준이 계속 출시되고 있지만 효과는 그리 크지 않습니다. PC 에서 디스크 속도가 느려지는 것은 그리 심각하지 않습니다. 그러나 서버에서는 허용되지 않습니다. 서버는 모든 방향에서 서비스 요청에 응답할 수 있어야 합니다. 이러한 서비스 요청은 대부분 디스크의 데이터와 관련이 있으므로 서버의 디스크 하위 시스템은 입력 출력 속도가 높아야 합니다. 데이터 보안을 위해서는 어느 정도의 내결함성이 있어야 한다. RAID 는 이러한 기능을 제공하므로 서버 시스템에서 널리 사용되고 있습니다.
RAID 하드웨어 또는 RAID 소프트웨어를 통해 RAID 가 제공하는 내결함성이 자동으로 구현됩니다. 애플리케이션에 영향을 미치지 않습니다. 즉, 애플리케이션은 내결함성에 대해 어떠한 작업도 수행할 필요가 없습니다. 최고 수준의 보안과 가장 빠른 복구 속도를 얻으려면 RAID 1 (미러링) 을 사용할 수 있습니다. RAID5 는 용량, 내결함성 및 성능을 절충하는 데 사용할 수 있습니다. 대부분의 데이터베이스 서버에서 운영 체제와 데이터베이스 관리 시스템이 있는 디스크 드라이브는 RAID 1 이고 데이터베이스의 데이터 파일은 RAID5 의 디스크 드라이브에 저장됩니다.
때때로 유명 서버의 구성 목록을 보면 CPU 가 빠르지 않고 메모리가 크지 않으며 비디오 카드도 최고가 아니지만 가격이 절대적으로 비싸다는 것을 알 수 있습니다. 서버 시스템은 모두 폭리 제품입니까? 물론 아닙니다. 서버 구성은 일반 가정용 PC 구성과는 다릅니다. 이중화 및 내결함성은 이중 전원 공급 장치, 배터리 백업이 있는 디스크 고속 버퍼, 핫 플러그 하드 드라이브, 핫 플러그 PCI 슬롯 등 안정성이 더욱 향상되었습니다. 또 다른 특징은 엄청난 디스크 처리량입니다. 이는 주로 RAID 때문입니다. 예를 들어, SCSI RAID 를 사용하는 펜티엄 166 과 IDE 하드 드라이브가 장착된 PII PⅲCopermine 800 이 파일 서버로 사용되는 경우 펜티엄 166 은 Pⅲ 프로세서보다 수십 배 이상 더 많은 트랜잭션 처리 능력을 제공합니다. P III 프로세서의 컴퓨팅 능력은 전혀 쓸모가 없기 때문입니다.
RAID 는 현재 주로 서버에 사용되지만 다른 프리미엄 기술과 마찬가지로 RAID 도 PC 로 옮겨지고 있습니다. 아마도 모든 PC 가 SCSI 디스크 드라이브 RAID 를 사용하는 날이 PC 의 진정한 "미래의 날" 일 것입니다.