磁盤陣列

磁盤陣列（DiscArray）是由許多臺磁盤機或光盤機按一定的規(guī)則，如分條（Striping）、分塊（Declustering）、交叉存取（Interleaving）等組成一個快速，超大容量的外存儲器子系統(tǒng)。它在陣列控制器的控制和管理下，實現(xiàn)快速，并行或交叉存取，并有較強的容錯能力。從用戶觀點看，磁盤陣列雖然是由幾個、幾十個甚至上百個盤組成，但仍可認為是一個單一磁盤，其容量可以高達幾百～上千千兆字節(jié)，因此這一技術廣泛為多媒體系統(tǒng)所歡迎。

RAID技術的應用

1、DAS--direct access storage device直接訪問存儲設備DAS以服務器為中心，傳統(tǒng)的網絡存儲設備都是將RAID硬盤陣列直接連接到網絡系統(tǒng)的服務器上，這種形式的網絡存儲結構稱為DAS( Direct Attached Storage)。 [6] 2、NAS--Network Attached Storage網絡附加存儲設備NAS以數(shù)據(jù)為中心，NAS是 Network Attached Storage的簡稱，中文稱為直接聯(lián)網存儲在NAS存儲結構中，存儲系統(tǒng)不再通過I/O總線附屬于某個特定的服務器或客戶機，而是直接通過網絡接口與網絡直接相連，由用戶通過網絡訪問。 [6] 3、SAN--Storage Area Networks存儲區(qū)域網SAN以網絡為中心，SAN是一種類似于普通局域網的高速存儲網絡。SAN提供了一種與現(xiàn)有LAN連接的簡易方法，允許企業(yè)獨立地增加它們的存儲容量，并使網絡性能不至于受到數(shù)據(jù)訪問的影響。這種獨立的專有網絡存儲方式使得SAN具有不少優(yōu)勢:可擴展性高；存儲硬件功能的發(fā)揮不受LAN的影響；易管理；集中式管理軟件使得遠程管理和無人值守得以實現(xiàn)；容錯能力強。SAN主要用于存儲量大的工作環(huán)境，如醫(yī)院大型PACS等，但現(xiàn)在由于需求量不大成本高而影響了SAN的市場。

磁盤陣列  RAID 技術

概述     

冗余磁盤陣列技術（Redundant Array of Inexpensive Disks，簡稱RAID技術)是一種數(shù)據(jù)的虛擬存儲技術，其結合了多個物理磁盤驅動器件在一個邏輯磁盤內用以實現(xiàn)比單個磁盤更高的存儲性能。其在1987 年由加州大學伯克利分校的David Patterson,  Garth  A. Gibson 和  Randy Katz共同提出。起初的研制目的是為了組合小的廉價磁盤來代替大的昂貴磁盤，以降低大批量數(shù)據(jù)存儲的費用，同時也希望采用冗余信息的方式，使得磁盤失效時不會使數(shù)據(jù)受損，從而開發(fā)出一定水平的數(shù)據(jù)保護技術。如下圖所示，當 RAID 組中的某一磁盤損壞時，服務器可以通過對其它磁盤的冗余操作，達到對數(shù)據(jù)的冗余保護功能。

RAID 技術利用多個硬盤的組合提高存儲的效率和容錯能力，其主要由兩部分組成，即控制器和磁盤陣列。控制器依據(jù)接口協(xié)議對磁盤陣列中的磁盤進行讀寫操作和管理數(shù)據(jù)。控制器通常由專用的 CPU 構成，能夠完成大量的計算任務。磁盤陣列是由多個磁盤構成，其讀寫操作由控制器控制，多個磁盤通過控制器虛擬化成為一個磁盤。

從實現(xiàn)角度來說， RAID 主要分為軟 RAID、硬 RAID 以及軟硬混合 RAID 三種。軟 RAID 所有功能均由操作系統(tǒng)和 CPU 來完成，沒有獨立的 RAID 控制 / 處理芯片和 I/O 處理芯片，效率自然很低。硬 RAID 配備了專門的 RAID 控制 / 處理芯片和 I/O 處理芯片以及陣列緩沖，不占用 CPU 資源，但成本很高。軟硬混合 RAID 具備 RAID 控制 / 處理芯片，但缺乏 I/O 處理芯片，需要 CPU 和驅動程序來完成，性能和成本 在軟 RAID 和硬 RAID 之間。