RAID 硬盘阵列分析原理

mybjshop · 发表于 2012-8-20 09:19:20

RAID(冗余独立磁盘阵列)是一种通过结合磁盘阵列特性与数据条块化方法来提高数据可用率和系统可靠性，并预防磁盘故障的一种结构。其原理是利用 RAID算法来计算丢失的信息数据，然后，再将找回的数据存放在冗余备用的磁盘上。RAID技术的应用范围非常广泛，它还可以有效地预防各种类型的系统故障，比如说，凡是在数据写入的过程中发生的错误，一般只有在该数据被调用时才能被监测到。

纵观当前市面上大多数磁盘阵列产品的架构设计方式，如果RAID磁盘阵列中只出现了1块坏磁盘，并不会影响到数据的正常使用;如果2块磁盘同时出现故障，麻烦可就大了。要预防此类情况的发生，只有两个办法:一是为整个RAID组创建镜像，一是采用NetApp的RAID-DP(double- disk parity，双磁盘奇偶校验)技术，它的基本原理就是在每个RAID阵列中配置了2块用于奇偶校验的硬盘，既可以像大多数标准的RAID解决方案一样，将奇偶检验信息块加以分割，平行地读/写于多个磁盘上;也可以交叉地读/写入多个磁盘内，由于两个独立的奇偶系统使用不同的算法, 数据的可靠性非常高。即使两块磁盘同时失效，也不会影响数据的使用。

不过，特别提醒用户注意的是，每个RAID群组内都得准备第二个独立的奇偶校验信息块，否则很难获得较理想的性价比。

至于其它类型的灾难，比如说供电故障，则需要根据具体情况采取不同的防范措施啦。就以停电为例吧，目前市面上有一些存储产品——分为磁盘子系统和外置设备(比如说使用不同供电线路的冗余电源，或通过企业自行安装的UPS系统或发电机进行供电)两种形式——就可以有效地预防该类情况的发生。

目前有许多公司都使用UPS电池给非易失随机存储器(简称NVRAM)供电，因为，主机内所有的信息数据在写入磁盘之前，都会被记录下来，并存放在NVRAM内。有了这份详尽的日志文件，即使遭遇停电，用户也可以从容地将存储系统恢复到停电前一刻的状态，丢失数据的机率几乎为零。至于如何避免数据损耗，用户可采取的保护措施有很多，其中最简单的办法就是在磁盘子系统上安装一套实时的快照复制工具，先制作一份完整的磁带备份，然后在磁盘系统上创建一个镜像文件，基本上就可以高枕无忧了。当然，上面虽然林林总总介绍了不少方法，用户还是应该综合评估各种方案的操作难度、安全性、成本投资等指标，从中选出最贴合自身实际需求的解决办法。