對于硬盤的歷史發(fā)展來說,還有各種硬盤的附加技術,如硬盤數(shù)據(jù)保護技術和防震技術,以及降噪技術,它們也隨著硬盤的發(fā)展而不斷更新,但一般而言,不同硬盤廠商都有自己的一套硬盤保護技術,如昆騰的數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)DPS、震動保護系統(tǒng)SPS;邁拓的數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)MaxSafe、震動保護系統(tǒng)ShockBlock;西部數(shù)據(jù)公司的數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)Data SafeGuide(數(shù)據(jù)衛(wèi)士)等等。這些保護技術都是在原有技術的基礎上推出第二代、第三代…等技術。
此外硬盤的數(shù)據(jù)緩存也隨著硬盤的不斷發(fā)展而不斷增大,早期IDE硬盤的數(shù)據(jù)緩存只有128KB甚至更小,而那時2MB的數(shù)據(jù)的只能在高端的SCSI硬盤上看到。當然隨著存儲技術及高速存儲器價格的降低,IDE硬盤的數(shù)據(jù)緩存增加到了256KB,而接下來就是512KB了,目前主流的IDE硬盤數(shù)據(jù)緩存則為2MB或8M。
接下來,讓我們一起關注RAID(磁盤陣列)。
RAID的英文全稱為:Redundant Array of Independent Disks。翻譯成中文即為獨立磁盤冗余陣列,或簡稱磁盤陣列。由美國加州大學在1987年開發(fā)成功。
RAID的初衷主要是為大型服務器提供高端的存儲功能和冗余的數(shù)據(jù)安全。 我們可以這樣來理解,RAID是一種把多塊獨立的硬盤(物理硬盤)按不同方式組合起來形成一個硬盤組(邏輯硬盤),從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數(shù)據(jù)冗余的技術。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級別(RAID Levels)。在用戶看起來,組成的磁盤組就像是一個硬盤,用戶可以對它進行分區(qū),格式化等等?傊瑢Υ疟P陣列的操作與單個硬盤一模一樣。不同的是,磁盤陣列的存儲性能要比單個硬盤高很多,而且在很多RAID模式中都有較為完備的相互校檢/恢復的措施,甚至是直接相互的鏡象備份,從而大大提高了RAID系統(tǒng)的容錯度,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定冗余性,這也是Redundant一詞的由來。
不過,所有的RAID系統(tǒng)最大的優(yōu)點則是"熱交換"能力:用戶可以取出一個存在缺陷的驅動器,并插入一個新的予以更換。對大多數(shù)類型的RAID來說,可以利用鏡像或奇偶信息來從剩余的驅動器重建數(shù)據(jù)不必中斷服務器或系統(tǒng),就可以自動重建某個出現(xiàn)故障的磁盤上的數(shù)據(jù)。這一點,對服務器用戶以及其他高要求的用戶是至關重要的。
數(shù)據(jù)冗余的功能指的是:在用戶數(shù)據(jù)一旦發(fā)生損壞后,利用冗余信息可以使損壞數(shù)據(jù)得以恢復,從而保障了用戶數(shù)據(jù)的安全性。
RAID以前一直是SCSI領域獨有的產(chǎn)品,因為它當時的技術與成本也限制了其在低端市場的發(fā)展。今天,隨著RAID技術的不斷成熟與廠商的不斷努力,我們已經(jīng)能夠享受到相對成本低廉的多的IDE-RAID系統(tǒng),雖然穩(wěn)定與可靠性還不能與SCSI-RAID相比,但它相對于單個硬盤的性能優(yōu)勢對廣大玩家是一個不小的誘惑。隨著相關設備的擁有成本和使用成本不斷下降,這項技術也已獲得一般電腦用戶的青睞。
RAID技術是一種工業(yè)標準,下面我們就一起來對各主要RAID級別做一個大致的了解。
RAID 0
RAID 0又稱為Stripe或Striping,中譯為集帶工作方式。它代表了所有RAID級別中最高的存儲性能。RAID 0提高存儲性能的原理是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分散到多個磁盤上存取。系統(tǒng)傳輸來的數(shù)據(jù),經(jīng)過RAID控制器通常是平均分配到幾個磁盤中,而這一切對于系統(tǒng)來說是完全不用干預的,每個磁盤執(zhí)行屬于它自己的那部分數(shù)據(jù)請求。這樣,系統(tǒng)有數(shù)據(jù)請求就可以被多個磁盤并行的執(zhí)行。這種數(shù)據(jù)上的并行操作可以充分利用總線的帶寬,顯著提高磁盤整體存取性能。我們可以這樣簡單的認為:N個硬盤是一個容量為N個硬盤容量之和的"大"硬盤。RAID0的主要工作目的是獲得更大的"單個"磁盤容量。另一方面就是多個硬盤同時讀取,從而獲得更高的存取速度。例如一個由兩個硬盤組成的Raid系統(tǒng)中,系統(tǒng)向兩個磁盤組成的邏輯硬盤(RADI 0 磁盤組)發(fā)出的I/O數(shù)據(jù)請求被轉化為2項操作,其中的每一項操作都對應于一塊物理硬盤。通過建立RAID 0,原先順序的數(shù)據(jù)請求被分散到所有的兩塊硬盤中同時執(zhí)行。從理論上講,兩塊硬盤的并行操作使同一時間內磁盤讀寫速度提升了2倍。雖然由于總線帶寬等多種因素的影響,實際的提升速率肯定會低于理論值。但是,大量數(shù)據(jù)并行傳輸與串行傳輸比較,提速效果還是非常明顯的。
RAID 0最大的缺點是不提供數(shù)據(jù)冗余,其安全性大大降低,構成陣列的任何一塊硬盤的損壞都將帶來災難性的數(shù)據(jù)損失。
RAID 0具有的特點,使其不適用于關鍵任務環(huán)境,但是,它卻非常適合于特別適用于對性能要求較高的視頻生產(chǎn)和編輯或圖像編輯領域。對個人用戶,RAID 0也是提高硬盤存儲性能的絕佳選擇。
出處:太平洋電腦網(wǎng)
責任編輯:Tunco
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