| 磁盘阵列实现方案初探
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来自论坛：小熊在线 《板卡论坛》
内容说明：磁盘阵列有两种方法可以实现：软件阵列与硬件阵列。 一、软件阵列 软件阵列是指通过网络操作
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磁盘阵列实现方案初探
(1208字) spider0283 (79030)于2001/06/08(18:23:36)..
磁盘阵列有两种方法可以实现：软件阵列与硬件阵列。
一、软件阵列
软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘，组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能，但是磁盘子系统的性能会有所降低。
目前WINDOWS NT和NET WARE两种操作系统都可以提供软件阵列功能，其中WINDOWS NT可以提供RAID 0、RAID 1、RAID 5。NET WARE操作系统可以实现RAID 1功能。
分析一下软件阵列的工作原理我们就可以知道软件阵列的优点与缺点，以及为什么软件阵列会降低磁盘子系统的性能。当我们使用软件阵列把硬盘配置成RAID1或RAID5，数据是以镜像或校验来进行存贮的。当某个硬盘出现故障的时候，存贮在阵列盘中的数据不会丢失，这样就保障了数据的安全。软件阵列是使用的是普通SCSI卡，差不多所有的网络服务器都可以使用这种软件阵列，这种功能是随网络操作系统提供的，配置阵列时只需要另外添置相同的硬盘就可以轻松实现。因此，这种方法来实现磁盘阵列，成本非常低，配置简单方便，容易使用。
但是这种方式也有它致命的弱点：降低磁盘性能。软件阵列的实现需要执行相应的磁盘管理程序，没有配置软件阵列时，操作系统是对一块硬盘进行操作，而现在需要对更多的磁盘进行操作，因此需要占用更多的CPU及内存资源，同时为了保证磁盘的数据同步，需要增加数据校验的步骤，所以服务器的磁盘子系统的整体性能比以前单一磁盘有所下降。此外，服务器还需要额外提供CPU和内存资源提供给磁盘管理工具使用，服务器的整体性能就会下降约20%-30%。
此外，软件阵列还不能提供硬件阵列的在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复等许多功能。所以软件阵列是在用性能换安全。
二、硬件阵列
硬件阵列是使用专门的磁盘阵列卡来实现的。现在的非入门级服务器几乎都提供磁盘阵列卡，不管是集成在主板上或非集成的都能轻松实现阵列功能。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。
磁盘阵列卡拥有一个专门的处理器，一般是Intel的I960芯片，还拥有专门的存贮器，用于高速缓冲数据。这样一来，服务器对磁盘的操作就直接通过磁盘阵列卡来进行处理，因此不需要大量的CPU及系统内存资源，不会降低磁盘子系统的性能。阵列卡专用的处理单元来进行操作，它的性能要远远高于常规非阵列硬盘，并且更安全更稳定。
一些专用的磁盘阵列卡还拥有一些专有技术。比如HP的磁盘阵列卡，不仅高速缓存比较大，而且可以升级扩充到128M，还提供几种增强特性可以提高读写性能。预读（read-ahead）功能可以提高读取性能；大容量、高速的缓存可提高磁盘写的性能。用户还可以根据需求交替选择和利用这些特性实现高性能或数据安全性。并且还提供了RAID-10、RAID-30和RAID-50，这样可以提供更安全、更好的读写性能。
关于HP的磁盘阵列请详见“图解硬盘阵列配置”这篇文章。
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