磁盤陣列

磁盤陣列是一種磁盤存儲(chǔ)技術(shù)，它可以將多塊磁盤組合成一個(gè)更大的存儲(chǔ)空間，以提供更高的容量、更高的性能和更高的可靠性。在通信中，磁盤陣列可以用來存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，并且能夠以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)，這對于實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)和處理大量數(shù)據(jù)是非常有用的。 磁盤陣列在通信中的應(yīng)用主要是用來存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，并以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)。磁盤陣列可以將多個(gè)物理磁盤組合成一個(gè)更大的存儲(chǔ)空間，以提供更高的容量、更高的性能和更高的可靠性。磁盤陣列可以用來存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以是靜態(tài)的，也可以是動(dòng)態(tài)的，而且可以以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)。 磁盤陣列在通信中的應(yīng)用非常廣泛，可以用來支持電子郵件、數(shù)據(jù)庫、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)的存儲(chǔ)需求。例如，在電子郵件系統(tǒng)中，磁盤陣列可以用來存儲(chǔ)大量的電子郵件數(shù)據(jù)，并以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)，以便更快地發(fā)送和接收郵件。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，磁盤陣列可以用來存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，并以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)，以便更快地查詢和更新數(shù)據(jù)庫。在視頻會(huì)議系統(tǒng)中，磁盤陣列可以用來存儲(chǔ)大量的視頻數(shù)據(jù)，并以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)，以便更快地傳輸視頻。 磁盤陣列在通信中的應(yīng)用非常廣泛，它可以提供更高的容量、更高的性能和更高的可靠性，可以滿足各種不同的存儲(chǔ)需求。它可以支持電子郵件、數(shù)據(jù)庫、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)的存儲(chǔ)需求，并以高效率的方式訪問這些數(shù)據(jù)，以便更快地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和訪問。

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　　磁盤陣列簡稱RAID（Redundant Arrays of InexpensivepDisks），有“價(jià)格便宜且多余的磁盤陣列”之意。其原理是利用數(shù)組方式來作磁盤組，配合數(shù)據(jù)分散排列的設(shè)計(jì)，提升數(shù)據(jù)的安全性。磁盤陣列主要針對硬盤，在容量及速度上，無法跟上CPU及內(nèi)存的發(fā)展，提出改善方法。磁盤陣列是由很多便宜、容量較小、穩(wěn)定性較高、速度較慢磁盤，組合成一個(gè)大型的磁盤組，利用個(gè)別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的加成效果來提升整個(gè)磁盤系統(tǒng)的效能。同時(shí)，在儲(chǔ)存數(shù)據(jù)時(shí)，利用這項(xiàng)技術(shù)，將數(shù)據(jù)切割成許多區(qū)段，分別存放在各個(gè)硬盤上。
　　磁盤陣列還能利用同位檢查（Parity Check）的觀念，在數(shù)組中任一顆硬盤故障時(shí)，仍可讀出數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)重構(gòu)時(shí)，將故障硬盤內(nèi)的數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算后重新置入新硬盤中。&＃160;
　　磁盤陣列的由來：
　　由美國柏克萊大學(xué)（University of California-Berkeley）在1987年，發(fā)表的文章：“A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”。文章中，談到了RAID這個(gè)字匯，而且定義了RAID的5層級。柏克萊大學(xué)研究其研究目的為，反應(yīng)當(dāng)時(shí)CPU快速的性能。CPU效能每年大約成長30～50%，而硬磁機(jī)只能成長約7%。研究小組希望能找出一種新的技術(shù)，在短期內(nèi)，立即提升效能來平衡計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力。在當(dāng)時(shí)，柏克萊研究小組的主要研究目的是效能與成本。
　　另外，研究小組也設(shè)計(jì)出容錯(cuò)（fault-tolerance），邏輯數(shù)據(jù)備份（logical data redundancy），而產(chǎn)生了RAID理論。研究初期，便宜（Inexpensive）的磁盤也是主要的重點(diǎn)，但后來發(fā)現(xiàn)，大量便宜磁盤組合并不能適用于現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境，后來Inexpensive被改為independence，許多獨(dú)立的磁盤組。
　　磁盤陣列，時(shí)事所趨：
　　自有PC以來，硬盤是最常使用的儲(chǔ)存裝置。但在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)中，跟CPU與RAM來比，硬盤的速度是PC中最弱的設(shè)備之一。所以，為了加速計(jì)算機(jī)整體的數(shù)據(jù)流量，增加儲(chǔ)存的吞吐量，進(jìn)階改進(jìn)硬盤數(shù)據(jù)的安全，磁盤陣列的設(shè)計(jì)因應(yīng)而生。
　　硬盤隨著科技的日新月異，現(xiàn)在其容量已達(dá)80GB以上，轉(zhuǎn)速到了2萬轉(zhuǎn)，甚至25000轉(zhuǎn)，而且價(jià)格實(shí)在是很便宜，再加現(xiàn)在企業(yè)流行，人力資源規(guī)畫（Enterprise Resource Planning：ERP）是每個(gè)公司建構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的主要目標(biāo)。所以，利用局域網(wǎng)絡(luò)來傳遞數(shù)據(jù)，服務(wù)器所使用的硬盤顯得非常重要，除了容量大、速度快之外，穩(wěn)定更是基本要求�；�于此因，磁盤陣列開始廣泛的應(yīng)用在個(gè)人計(jì)算機(jī)上。&＃160;
　　磁盤陣列其樣式有三種，一是外接式磁盤陣列柜、二是內(nèi)接式磁盤陣列卡，三是利用軟件來仿真。外接式磁盤陣列柜最常被使用大型服務(wù)器上，具可熱抽換（Hot Swap）的特性，不過這類產(chǎn)品的價(jià)格都很貴。內(nèi)接式磁盤陣列卡，因?yàn)閮r(jià)格便宜，但需要較高的安裝技術(shù)，適合技術(shù)人員使用操作。另外利用軟件仿真的方式，由于會(huì)拖累機(jī)器的速度，不適合大數(shù)據(jù)流量的服務(wù)器。
　　由上述可知，現(xiàn)在IDE磁盤陣列大行其道的道理；IDE接口硬盤的穩(wěn)定度與效能表現(xiàn)已有很大的提升，加上成本考量，所以采用IDE接口硬盤來作為磁盤陣列的決解方案，可說是最佳的方式
　　在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中，磁盤陣列是一種把若干硬磁盤驅(qū)動(dòng)器按照一定要求組成一個(gè)整體，整個(gè)磁盤陣列由陣列控制器管理的系統(tǒng)。磁帶庫是像自動(dòng)加載磁帶機(jī)一樣的基于磁帶的備份系統(tǒng)，磁帶庫由多個(gè)驅(qū)動(dòng)器、多個(gè)槽、機(jī)械手臂組成，并可由機(jī)械手臂自動(dòng)實(shí)現(xiàn)磁帶的拆卸和裝填。&＃160;
　　它能夠提供同樣的基本自動(dòng)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能，但同時(shí)具有更先進(jìn)的技術(shù)特點(diǎn)。掌握網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備的安裝、操作使用也是網(wǎng)管員必須要學(xué)會(huì)的。&＃160;
　　在架構(gòu)無線局域網(wǎng)時(shí)，對無線路由器、無線網(wǎng)絡(luò)橋接器AP、無線網(wǎng)卡、天線等無線局域網(wǎng)產(chǎn)品進(jìn)行安裝、調(diào)試和應(yīng)用操作。
　　磁盤陣列的主流結(jié)構(gòu)：
　　磁盤陣列作為獨(dú)立系統(tǒng)在主機(jī)外直連或通過網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)相連。磁盤陣列有多各端口可以被不同主機(jī)或不同端口連接。一個(gè)主機(jī)連接陣列的不同端口可提升傳輸速度。
　　和目前PC用單磁盤內(nèi)部集成緩存一樣，在磁盤陣列內(nèi)部為加快與主機(jī)交互速度，都帶有一定量的緩沖存儲(chǔ)器。主機(jī)與磁盤陣列的緩存交互，緩存與具體的磁盤交互數(shù)據(jù)。
　　在應(yīng)用中，有部分常用的數(shù)據(jù)是需要經(jīng)常讀取的，磁盤陣列根據(jù)內(nèi)部的算法，查找出這些經(jīng)常讀取的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在緩存中，加快主機(jī)讀取這些數(shù)據(jù)的速度，而對于其他緩存中沒有的數(shù)據(jù)，主機(jī)要讀取，則由陣列從磁盤上直接讀取傳輸給主機(jī)。對于主機(jī)寫入的數(shù)據(jù)，只寫在緩存中，主機(jī)可以立即完成寫操作。然后由緩存再慢慢寫入磁盤。&＃160;

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