MSTE04_RAID及CRAID技术V4.3
04 V3 SmartTier特性介绍
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SmartTier关键技术
迁移速度可以设置为高速、中速和低速，分别对应的具体迁移速 度位单控制器100M/S、20M/S和10M/S，默认的迁移速度为低。 为了减少SmartTier数据迁移对主机业务性能的影响，设置的迁 移速度是数据迁移速度允许的上限值。数据迁移让主机业务优先，利 用存储设备的空闲资源做迁移，依据主机业务压力实时调整迁移的速 度。主机业务压力小时，迁移速度调大；主机业务压力小时，迁移速 度调小；无论如何调整，迁移速度都不会大于设置的迁移速度。 低速：适合在选择的数据迁移时段有较大的业务压力时使用。 中速：适合在选择的数据迁移时段有较适中的业务压力时使用。 高速：适合在选择的数据迁移时段几乎没有业务，或主机业务对 性能要求不敏感的情况下使用。
在“SmartTier策略”区域框设置 该LUN的数据迁移策略。“容量分 布”区域框显示该LUN存储容量在 各个存储层的物理分配比例。
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SmartTier应用部署与配置
LUN创建在存储池中，其数据分布 在同一存储池中的不同存储层，如 右图所示。
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SmartTier原理
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什么是RAIDRAID0,RAID1,RAID2,RAID3,RAID4,RAID5,RAID6,RAID10
一.什么是RAID:RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的缩写，中文意思是独立冗余磁盘阵列。
冗余磁盘阵列技术诞生于1987年，由美国加州大学伯克利分校提出。
RAID磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks）简单地解释，就是将N台硬盘通过RAID Controller（分Hardware，Software）结合成虚拟单台大容量的硬盘使用，其特色是N台硬盘同时读取速度加快及提供容错性Fault Tolerant，所以RAID是当成平时主要访问Data的Storage不是Backup Solution。
在RAID有一基本概念称为EDAP（Extended Data Availability and Protection），其强调扩充性及容错机制，也是各家厂商如：Mylex，IBM，HP，Compaq，Adaptec，Infortrend等诉求的重点，包括在不须停机情况下可处理以下动作：RAID 磁盘阵列支援自动检测故障硬盘；RAID 磁盘阵列支援重建硬盘坏轨的资料；RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘备援 Hot Spare；RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘替换 Hot Swap；RAID 磁盘阵列支援扩充硬盘容量等。
一旦RAID阵列出现故障，硬件服务商只能给客户重新初始化或者REBUILD，这样客户数据就会无法挽回。
因此对RAID0、RAID1、RAID5以及组合型的RAID系列磁盘阵列数据恢复，出现故障以后只要不对阵列作初始化操作，就有机会恢复出故障RAID磁盘阵列的数据。
二.关于RAID的技术规范介绍（1）RAID技术规范简介冗余磁盘阵列技术最初的研制目的是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，以降低大批量数据存储的费用，同时也希望采用冗余信息的方式，使得磁盘失效时不会使对数据的访问受损失，从而开发出一定水平的数据保护技术，并且能适当的提升数据传输速度。
磁盘阵列解决方案
磁盘阵列解决方案概述磁盘阵列是一种将多个磁盘（硬盘或固态硬盘）组合成单个逻辑单元的技术，通过将数据分布在多个磁盘上，提供更高的性能和可靠性。
磁盘阵列可以通过多种不同的方式进行配置，以适应不同的应用需求。
常见的磁盘阵列类型磁盘阵列可以根据不同的配置方式进行分类。
下面介绍几种常见的磁盘阵列类型：RD 0RD 0（Striping）是将数据分布在多个磁盘上的最简单的磁盘阵列类型。
它将数据块按照条带（Stripe）的方式写入多个磁盘，并且可以同时读取多个磁盘上的数据块，从而提高数据传输速度。
然而，RD 0没有冗余机制，如果其中一个磁盘发生故障，所有的数据都将丢失。
RD 1RD 1（Mirroring）通过将相同的数据同时写入两个磁盘，提供冗余机制。
当一个磁盘发生故障时，另一个磁盘仍然可用，确保数据的可用性和安全性。
RD 1虽然提供了冗余，但是却没有提高性能。
RD 5RD 5使用奇偶校验的方式在多个磁盘上分布数据和校验码，提供了较好的性能和冗余能力。
RD 5至少需要三个磁盘，并且可以容忍一个磁盘的故障。
当有一个磁盘发生故障时，可以通过奇偶校验码重新计算丢失的数据块。
然而，当多个磁盘同时发生故障时，RD 5将失去数据。
RD 6RD 6是在RD 5的基础上增加了另一个磁盘来提供更高的冗余性。
RD 6可以容忍任意两个磁盘的故障，并且能够通过奇偶校验码重新计算丢失的数据块。
相比于RD 5，RD 6提供了更高的可靠性，但是写入性能略有下降。
RD 10RD 10是将RD 1和RD 0结合起来的一种磁盘阵列类型。
RD 10需要至少四个磁盘，并且数据会同时写入多个磁盘并进行镜像。
RD 10提供了较好的读写性能和冗余能力，但是磁盘利用率较低。
磁盘阵列的应用场景磁盘阵列广泛应用于需要高性能和可靠性的存储系统。
以下是一些常见的应用场景：数据库服务器数据库服务器通常需要快速的读写性能和高可靠性。
通过将数据库数据分布在多个磁盘上，磁盘阵列可以显著提高数据库的读写性能，并且在一个磁盘发生故障时依然能够保证数据库的可用性。
视频监控系统技术方案
视频监控系统技术方案目录第1章工程概述 (4)一、工程概述 (4)二、系统概述 (4)第2章视频监控子系统 (6)一、系统概述 (6)二、设计依据和原则 (6)1、视频监控系统设计依据 (6)2、视频监控系统设计原则 (7)三、系统设计思想 (7)四、视频监控系统组成及原理 (8)1、视频监控系统组成 (8)1.1前端部分 (8)1.2传输部分 (8)1.3后端部分 (10)2、视频监控系统规划 (11)五、设备供应商简介 (14)六、系统设备简介 (16)1、IP网络红外枪机（金三立ST-NT5042H） (16)1.1主要特性 (16)1.2技术参数 (18)2、IP网络恒速球机（金三立ST-NT8279HR） (19)2.1主要特性 (20)3.2技术参数 (22)3、视频管理（金三立ST-NTMS-CD08） (23)3.1主要特性 (24)3.2技术参数 (25)4、存储服务器（金三立ST-NTMS-SD02） (26)4.1、主要特性 (26)4.2技术参数 (27)5、视频接入交换机（华为ST-NT5042H） (28)第1章工程概述一、工程概述XXXXXXXX市视频监控系统本次系统建设属于改扩建项目，依照XXXXXXXX实际需求及XXXXXXXX总体规划相关要求，本次建设项目是视频监控系统。
本次设计主要考虑到与前期系统的融合，在有条件的情况下进行适当的升级。
总体规划主要是视频监控系统的硬件搭建及系统的运行，后期由总集成平台管理软件来完成纳入市政服务中心现用电子监察视频监控系统进行统一管理，实现与省、市、县三级联网电子监察系统无缝对接。
二、系统概述XXXXXXXX视频监控系统的系统结构清晰合理，既相互关联又相对独立，形成一个全方位智能安防管理系统。
为确保系统建设的严密性、完整性，本次设计对前端信号采集、传输部分、控制部分均采用了技术非常成熟的可靠产品。
本着从设计的角度杜绝系统规划的可能隐患，结合建设方的宏观功能需求、行业相关规范及考虑综合性价比等因素，对该项目进行了细化规划设计。
raid分类及特点
raid分类及特点：
RAID分类主要有以下几种：
1.RAID 0：又称为快速模式或数据分块。
它把数据分布在多个盘上，实际上是非冗余
阵列，无冗余信息。
读写传输数据的速度最快，但任何一块硬盘发生故障，整个RAID 上的数据将不可恢复。
2.RAID 1：又称为镜像模式或安全模式。
两块硬盘互为镜像、互为备份。
任何一块硬
盘出现故障时，只需要取下故障硬盘、换上一块容量大于或等于故障硬盘容量的硬盘即可自动恢复数据和重组RAID模式，所存储的数据安全性高。
3.RAID 3：至少需要3块硬盘，其中一颗用来储存纠错数据。
当有一块硬盘故障时，
只需要取下故障硬盘、换上一块容量大于或等于故障硬盘容量的硬盘即可自动恢复数据和重组RAID，数据可以从其余硬盘上的数据和纠错数据中恢复出来，安全性好。
4.RAID 5：块交叉分布式奇偶校验盘阵列，是旋转奇偶校验独立存取的阵列。
即数据
以块（块大小可变）交叉的方式存于各盘，但无专用的校验盘，而是把冗余的奇偶校验信息均匀地分布在所有磁盘上。
高级别磁盘RAID技术全程图解
我们今天要说的是一些并不常见的RAID级别，这些RAID级别有些是将来发展的方向RAID翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”，实际上也是我们经常所说的“磁盘阵列”。
这种技术可以让多个独立的硬盘通过不同方式组合成一个硬盘组，硬盘组的性能较单个硬盘在性能上有大幅度的提升，并且硬盘组里还提供了数据恢复功能，当硬盘组内的硬盘出现故障时，其他硬盘会将这些数据进行恢复，极大保护了数据的安全。
通过RAID技术实现的硬盘组我们可以将它看成一个硬盘，可以对它进行分区，格式化等操作。
因此，RAID技术出现后，在服务器和存储行业得到广泛应用，并且有一些简单的RAID功能也逐步进入了家用市场。
在RAID技术中，我们常常听到“RAID级别”这个词，RAID级别是指磁盘阵列中硬盘的组合方式，RAID 级别不同，硬盘组合的方式也就不同，为用户提供的磁盘阵列在性能上和安全性的表现上也有不同。
目前常见的RAID级别有RAID0，1，3，5，10，30，50和JOBD等，关于这类RAID级别，已经有非常多的相关介绍，大家可以多查阅一些资料。
我们今天要说的是一些并不常见的RAID级别，这些RAID级别有些是将来发展的方向，有些是单个公司提出的标准，它们提出的这些RAID级别比我们常见的这些RAID级别在性能和数据恢复能力上要强大，因此，也被一些公司所采用。
我们在这里将这些RAID功能向大家作个介绍。
RAID 6RAID 6是由一些大型企业提出来的私有RAID级别标准，它的全称叫“Independent Data disks with two independent distributed parity schemes(带有两个独立分布式校验方案的独立数据磁盘)”。
这种RAID级别是在RAID 5的基础上发展而成，因此它的工作模式与RAID 5有异曲同工之妙，不同的是RAID 5将校验码写入到一个驱动器里面，而RAID 6将校验码写入到两个驱动器里面，这样就增强了磁盘的容错能力，同时RAID 6阵列中允许出现故障的磁盘也就达到了两个，但相应的阵列磁盘数量最少也要4个。
RAID技术入门详解
RAID技术入门详解随着计算机应用的日益普及，人们对计算速度和性能的要求也逐渐提高。
在一个完整的计算机系统中，CPU和内存的作用固然重要，但是数据存储设备性能的好坏和速度的快慢也直接影响到整个系统的表现。
本文所要讲解的RAID技术起初主要应用于服务器高端市场，但是随着个人用户市场的成熟和发展，正不断向低端市场靠拢，从而为用户提供了一种既可以提升硬盘速度，又能够确保数据安全性的良好的解决方案。
本文将对RAID技术进行较为详细的介绍，希望能够对广大读者有所帮助。
入门基础RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写，中文简称为磁盘阵列。
其实，从RAID的英文原意中，我们已经能够多少知道RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列。
虽然RAID包含多块磁盘，但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。
RAID技术分为几种不同的等级，分别可以提供不同的速度，安全性和性价比。
人们在开发RAID时主要是基于以下设想，即几块小容量硬盘的价格总和要低于一块大容量的硬盘。
虽然目前这一设想还没有成为现实，RAID在节省成本方面的作用还不是很明显，但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势，实现远远超出任何一块单独硬盘的速度和吞吐量。
除了性能上的提高之外，RAID还可以提供良好的容错能力，在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作，不会受到损坏硬盘的影响。
RAID 0我们在前文中已经提到RAID分为几种不同的等级，其中，RAID 0是最简单的一种形式。
RAID 0可以把多块硬盘连接在一起形成一个容量更大的存储设备。
最简单的RAID 0技术只是提供更多的磁盘空间，不过我们也可以通过设置，使用RAID 0来提高磁盘的性能和吞吐量。
RAID 0没有冗余或错误修复能力，但是实现成本是最低的。
RAID 0最简单的实现方式就是把几块硬盘串联在一起创建一个大的卷集。
磁盘之间的连接既可以使用硬件的形式通过智能磁盘控制器实现，也可以使用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式实现。
RAID-介绍
硬盘的阵列附加技术：RAID发布: 2007-5-12 13:29 | 作者: piaolin | 来源: | 查看: 292次石头，陈建明对于硬盘的历史发展来说，还有各种硬盘的附加技术，如硬盘数据保护技术和防震技术，以及降噪技术，它们也随着硬盘的发展而不断更新，但一般而言，不同硬盘厂商都有自己的一套硬盘保护技术，如昆腾的数据保护系统DPS、震动保护系统SPS；迈拓的数据保护系统MaxSafe、震动保护系统ShockBlock；西部数据公司的数据保护系统Data SafeGuide（数据卫士）等等。
这些保护技术都是在原有技术的基础上推出第二代、第三代…等技术。
此外硬盘的数据缓存也随着硬盘的不断发展而不断增大，早期IDE硬盘的数据缓存只有128KB甚至更小，而那时2MB的数据的只能在高端的SCSI硬盘上看到。
当然随着存储技术及高速存储器价格的降低，IDE硬盘的数据缓存增加到了256KB，而接下来就是512KB了，目前主流的IDE硬盘数据缓存则为2MB或8M。
接下来，让我们一起关注RAID（磁盘阵列）。
RAID的英文全称为：Redundant Array of Independent Disks。
翻译成中文即为独立磁盘冗余阵列，或简称磁盘阵列。
由美国加州大学在1987年开发成功。
RAID的初衷主要是为大型服务器提供高端的存储功能和冗余的数据安全。
我们可以这样来理解，RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。
组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别（RAID Levels）。
在用户看起来，组成的磁盘组就像是一个硬盘，用户可以对它进行分区，格式化等等。
总之，对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。
不同的是，磁盘阵列的存储性能要比单个硬盘高很多，而且在很多RAID模式中都有较为完备的相互校检/恢复的措施，甚至是直接相互的镜象备份，从而大大提高了RAID系统的容错度,提高了系统的稳定冗余性，这也是Redundant一词的由来。
Dell EMC CX4 系列 iSCSI 存储阵列使用 Microsoft Windows Ser
使用 Microsoft ® Windows Server ® 故障转移群集的 Dell/EMC CX4 系列 iSCSI 存储阵列 硬件安装与故障排除指南简介群集硬件的布线准备系统以进行群集故障排除iSCSI 配置工作表群集数据表注、小心和警告本说明文件中的信息如有更改，恕不另行通知。
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磁盘阵列-RAID技术详解
磁盘阵列－RAID技术详解天翼网络(2005-8-9 10:10:44)RAID:为Redundant Arrays of Independent Disks的简称,中文为廉价冗余磁盘阵列。
在1 987年由美国柏克莱大学提出RAID（Redundant Arrayof Inexpensive Disks）理论,作为高性能的存储系统,巳经得到了越来越广泛的应用。
RAID的级别从RAID概念的提出到现在,巳经发展了多个级别,有明确标准级别分别是0、1、2、3、4、5等。
但是最常用的是0、1、3、5四个级别。
其他还有6、7、10、30、50等。
RAID为使用者降低了成本、增加了执行效率,并提供了系统运行的稳定性。
标准的RAID写操作,包括如:RAID4或RAID5中所必需的校验计算,需包括以下几个步骤：1）以校验盘中读取数据2）以目标数据盘中读取数据3）以旧校验数据，新数据及已存在数据，生成新的校验数据4）将新校验数据写入校验盘5）将新数据写入目标数据盘当主机将一个待写入阵列RAID组中的数据发送到阵列时,阵列控制器将该数据保存在缓存中并立即报告主机该数据的写入工作已完成。
该数据写入到阵列硬盘的工作由阵列控制器完成,该数据可继续存放在Cache中直到Cache满,而且要为新数据腾出空间而必须刷新时或阵列需停机时,控制器会及时将该数据从Cache写入阵列硬盘中。
这种缓存回写技术使得主机不必等待RAID校验计算过程的完成,即可处理下一个读写任务,这样，主机的读写效率大为增加。
当主机命令将一个数据写入硬盘,则阵列控制器将该数据写入缓存最上面的位置,只有新数据才会被控制器按Write-Back Cache的方式最后写入硬盘。
RAID级别NRAID：硬盘连续使用。
NRAID 意思是不使用RAID功能。
它使用硬盘的总容量组成逻辑碟(不使用条块读写)。
换句话说,它生成的逻辑碟容量就是物理碟容量的总和。
此外,NRAID 不提供资料的备余。
4线ESD保护阵列
控制力 ，帮助客户最大 限度减少 金属和 电压 为 ０ ０ ． Ｖ， ～６ ０ ０ 精度 ０ ５ ． ％。该仪表
１ －６ ０ ／℃ （ 当温度 介于 ０ ０ ～６ ℃之 间） 及 电介质 的损 耗。 此外 ， ｕ Ｌ ＡＣ Ｐ ＡＮＥ系统 执行 的安全标 准是ＵＬ Ｉ ｃ／ Ｎ １ １ ／Ｅ Ｅ ６ ００
保护阵 列 ，该器件 可在高浪 涌电流情况 用 ６ ７ ５ 以方便 准确地 完成这 些测 １ ９ 可
表面贴装 ＭＬ Ｃ Ｃ
下提供 低电容 ， 以保护两 个高速 ＵＳ Ｂ端 试 并获得 满意 的测 量结果 。 该仪 表采用 ４英寸液 晶屏幕 ，清晰 直 观 ；具 有 自动关机 、电池 不足指 示功
６ 一７ ５绝缘 电阻测 试仪是 一种 检 ｌ ９ ＡＣ Ｐ ＡＮＥ铜阻挡 层ＣＭＰ解决方 测设 备绝缘性 能的袖 珍型仪表 ，测试 电 ｕＬ 案是面 向高 级 Ｃ ／ ｏ ｕ ｌｗ ｋ 材料互 连应用 压最 高达 ｌ ０ Ｖ， 度为 ２ ０ ００ 精 ． ％；绝缘 电 的产 品。 ｕ Ｌ ＡＣ Ｐ ＡＮＥ 系统通过优 化研磨 阻最 高达 ４ ０ Ｍ － ，精 度 ２ ０ ００ （ ） ．％；导 通
新品发布
面 型 陶瓷芯 的多种 绝缘 层和 涂层材 料 。 客 户可以按需选 择各种冷 却系统 、定制 引出线结构 、定制绕 线 ，匹配 电阻阻值
Ｖｉ ｈ ｙ ｎ ｅ ｔ ｈ ｏ ０ ｙ ｓ ａ Ｉ ｔ ｒ ｅｃ ｎ ｌ ｇ
Ｅ ｉ：ｂ ｓ ｅｓ ａｉ＠ｖｓ ａ ｃｍ ｍａｌ ｕｉ ｓ－ ｓ ｎ ａ ｉｈ ｙ．ｏ
±０ ２× １－６ ． ０ ／℃ （ 当温 度范 围在 ５ ～ 能 够显着改 善研 磨后整 个品 圆表面 的形 ５
系统功能说明
各应用系统支撑平台，由厂家提供。
综合门户系统
应用的集中体现，包括统一的用户管理
统一身份认证系统
实现单点登陆，多点漫游
数据交换（数据标准）
建立学院的信息化基础规范、应用系统规范、信息标准（含信息的应用规范）、用户规范和信息化管理规程
1
操作系统
Resin
应用系统WEB部分开发工具
培训
培养2名Oracle数据库DBA管理员，Oracle认证证书；UNIX、LIUNX培训，权威机构认证
4
机架式服务器，分别用于教务管理应用服务器、网络教学应用服务器、对外数据查询服务器、数据备份服务器。IBM 346 i05：至强3.2*1，内存2G，硬盘146G*4，RAID卡，网卡1000M*2
存储系统
2T容量，SATA硬盘。
机柜
型号规格：详细配置：
UPS
1
6KW，4小时
交换机扩充模块
10
其他相关配件
若干
网线等
系统功能说明
总序号
货物名称
系统名称
数量
功能简要说明
1.
应用平台
综合教务系统（本科生）
1
集C/S和B/S技术于一体、涉及本科生教务管理各个环节、面向学院各部门以及各层次用户的多模块综合管理信息系统。提供相应数据标准，并配合总系统集成商制定总的统一数据标准
综合教务系统（研究生）
1
集C/S和B/S技术于一体、涉及研究生教务管理各个环节、面向学院各部门以及各层次用户的多模块综合管理信息系统。
总集成
1
负责与各应用系统的相应接口与集成：图书馆系统、教务系统、网络教学系统、一卡通系统；到现场安装、调试、检验。并提供现场培训，交付安装使用手册。提供门户对现有及未来采购系统的接口程序。
RAID技术详解
RAID技术详解RAID，为Redundant Arrays of Independent Disks的简称，中文为廉价冗余磁盘阵列。
磁盘阵列其实也分为软阵列(Software Raid)和硬阵列(Hardware Raid) 两种. 软阵列即通过软件程序并由计算机的CPU提供运行能力所成. 由于软件程式不是一个完整系统故只能提供最基本的RAID容错功能. 其他如热备用硬盘的设置, 远程管理等功能均一一欠奉. 硬阵列是由独立操作的硬件提供整个磁盘阵列的控制和计算功能. 不依靠系统的CPU资源. 由于硬阵列是一个完整的系统, 所有需要的功能均可以做进去. 所以硬阵列所提供的功能和性能均比软阵列好. 而且, 如果你想把系统也做到磁盘阵列中, 硬阵列是唯一的选择. 故我们可以看市场上RAID 5 级的磁盘阵列均为硬阵列. 软阵列只适用于Raid 0 和Raid 1. 对于我们做镜像用的镜像塔, 肯定不会用Raid 0或Raid 1。
作为高性能的存储系统，巳经得到了越来越广泛的应用。
RAID 的级别从RAID概念的提出到现在，巳经发展了六个级别，其级别分别是0、1、2、3、4、5等。
但是最常用的是0、1、3、5四个级别。
下面就介绍这四个级别。
RAID 0：将多个较小的磁盘合并成一个大的磁盘，不具有冗余，并行I/O，速度最快。
RAID 0亦称为带区集。
它是将多个磁盘并列起来，成为一个大硬盘。
在存放数据时，其将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。
所以，在所有的级别中，RAID 0的速度是最快的。
但是RAID 0没有冗余功能的，如果一个磁盘（物理）损坏，则所有的数据都无法使用。
RAID 1：两组相同的磁盘系统互作镜像，速度没有提高，但是允许单个磁盘错，可靠性最高。
RAID 1就是镜像。
其原理为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。
当主硬盘（物理）损坏时，镜像硬盘则代替主硬盘的工作。
NetRaid简介
50 Pin 50 Pin 68 Pin 68 Pin
7 Devices 5 MB/s 7 Devices 10 MB/s 15 Devices 20 MB/s 15 Devices 40 MB/s
NetRaid的特性
每台服务器最大可支持6块NetRaid卡； 每个通道最大可支持15个硬盘； 内置Battery Backup Unit & 4MB Cache； 支持Drive Hot Spare； Automatic Failed Drive Detection and Rebuild； 配有Configuration Utility； RAID级别支持0、1、3、5、10、30、50； 声音报警。
1. 按CTRL+M进入NetRaid的BIOS； 2. 从CONFIG菜单中选择“New Configuration”； 3. 将硬盘“Ready”状态改为“On Line”； 4. 按“ENTER”结束阵列； 5. 按“F10”进行配置(RAID级别、数据块等)； 6. 按“Save Configuration”； 7. 选“Initialize”项后即可使用。
增强的RAID特性
在线的容量扩充
可将一个物理盘加入至带RAID 0、1、3、5的逻辑盘中
在线的容量减少
可将一个物理盘从带RAID 1、3、5的逻辑盘中移去
在线的RAID转换
可实现RAID 1、3、5与RAID 0之间的互转
RAID应用实例
Adapter 0
Channel 0 Channel 1
HP NetRaid支持的操作系统
Novell NetWare 3.x、4.xx、4.xx SMP、SFT III
Banyan Vines 6.0、7.0
服务器的硬盘阵列技术及数据保护
服务器的硬盘阵列技术及数据保护在现代信息化社会中，服务器扮演着至关重要的角色，承担着存储和处理大量数据的任务。
而服务器的硬盘阵列技术及数据保护则成为了保障数据安全和提升性能的关键。
本文将深入探讨服务器的硬盘阵列技术以及数据保护措施，帮助读者更好地了解和应用这些技术。
一、硬盘阵列技术硬盘阵列技术是一种通过将多个硬盘组合在一起，形成一个逻辑上的存储单元，以提升数据读写速度、容量和可靠性的技术。
常见的硬盘阵列技术包括RAID（Redundant Array of Independent Disks）技术，下面将介绍几种常见的RAID级别：1. RAID 0RAID 0采用数据分条方式将数据块分散存储在多个硬盘中，可以显著提升数据读写速度。
然而，RAID 0并不提供数据冗余功能，一旦其中一个硬盘损坏，所有数据都将丢失。
因此，RAID 0更适合对数据备份要求不高的场景。
2. RAID 1RAID 1采用镜像方式将数据同时写入两个硬盘中，确保数据的冗余备份。
虽然RAID 1的读取速度可能略低于RAID 0，但在硬盘损坏时可以实现无缝切换，保障数据的安全性。
RAID 1适合对数据可靠性要求较高的场景。
3. RAID 5RAID 5通过将数据和校验信息分布存储在多个硬盘中，实现数据的冗余备份和容错能力。
RAID 5至少需要三块硬盘来组建，其中一块硬盘存储校验信息。
当其中一块硬盘损坏时，系统可以通过校验信息进行数据恢复。
RAID 5在提供数据冗余的同时，也能充分利用硬盘空间，是一种性能和容量兼顾的选择。
4. RAID 6RAID 6在RAID 5的基础上增加了第二个独立的奇偶校验信息，提供了更高的容错能力。
RAID 6至少需要四块硬盘来组建，可以同时容忍两块硬盘的损坏。
RAID 6适合对数据安全性要求极高的场景，如金融、医疗等领域。
二、数据保护除了硬盘阵列技术外，数据保护也是服务器运维中至关重要的一环。
以下是几种常见的数据保护措施：1. 定期备份定期备份是最基本的数据保护手段，通过将数据备份到独立的存储介质中，可以在数据丢失或损坏时进行恢复。
RAID及CRAID技术V4.3
缺点 最小硬盘数
RAID组里单块硬盘的故障，会导致其他硬盘读写性能
大幅度下降 3
RAID级别 —— RAID 6 DP
A0 A1 A2 A3 B0 B1 B2
B3
B4
……
异或运算
A0 B0 C0 D0
A1 B1 C1 D1
A2
B2 C2 D2
A3
P1 P2 P3 P4
DP1
定义：RAID 10是将镜像和条带进行两级组合的RAID级别，第一级是
RAID1镜像对，第二级为RAID 0。RAID10也是一种应用比较广泛 的RAID级别。
A0 A1 B0 B1 C0 C1 D0 D1
A0 B0 C0 D0
A0
B0 C0 D0
A1 B1 C1 D1
A1 B1 C1 D1
RAID级别—— RAID 10
A0 A1 A2 A3 B0 B1 B2 B3 C0 C1 C2
ECC/Ax
ECC/Bx ECC/Cx ECC/Dx
ECC/Ay
ECC/By ECC/Cy ECC/Dy
A0 B0 C0
ECC/Az
ECC/Bz ECC/Cz ECC/Dz
A1 B1 C1 D1
A2 B2 C2 D2
A3
B3 C3 D3
DP2 DP3
B3
C3 D3
DP4
DP5
数据盘
横向校验盘
横向校验盘中P1—P4为各个数据盘中横向数据的校验信息 例：P1=A0 XOR A1 XOR A2 XOR A3 斜向校验盘中DP1—DP4为各个数据盘及横向校验盘的斜向数据的校验信息 例：DP1=A0 XOR B1 XOR C2 XOR D3
什么是RAIDRAID0,RAID1,RAID2,RAID3,RAID4,RAID5,RAID6,RAID10
一.什么是RAID:RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的缩写，中文意思是独立冗余磁盘阵列。
冗余磁盘阵列技术诞生于1987年，由美国加州大学伯克利分校提出。
RAID磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks）简单地解释，就是将N台硬盘通过RAID Controller（分Hardware，Software）结合成虚拟单台大容量的硬盘使用，其特色是N台硬盘同时读取速度加快及提供容错性Fault Tolerant，所以RAID是当成平时主要访问Data的Storage不是Backup Solution。
在RAID有一基本概念称为EDAP（Extended Data Availability and Protection），其强调扩充性及容错机制，也是各家厂商如：Mylex，IBM，HP，Compaq，Adaptec，Infortrend等诉求的重点，包括在不须停机情况下可处理以下动作：RAID 磁盘阵列支援自动检测故障硬盘；RAID 磁盘阵列支援重建硬盘坏轨的资料；RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘备援 Hot Spare；RAID 磁盘阵列支援支持不须停机的硬盘替换 Hot Swap；RAID 磁盘阵列支援扩充硬盘容量等。
一旦RAID阵列出现故障，硬件服务商只能给客户重新初始化或者REBUILD，这样客户数据就会无法挽回。
因此对RAID0、RAID1、RAID5以及组合型的RAID系列磁盘阵列数据恢复，出现故障以后只要不对阵列作初始化操作，就有机会恢复出故障RAID磁盘阵列的数据。
二.关于RAID的技术规范介绍（1）RAID技术规范简介冗余磁盘阵列技术最初的研制目的是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，以降低大批量数据存储的费用，同时也希望采用冗余信息的方式，使得磁盘失效时不会使对数据的访问受损失，从而开发出一定水平的数据保护技术，并且能适当的提升数据传输速度。
宏杉科技IDDC与CRAID技术
MacroSAN IDDC与CRAID技术杭州宏杉科技1. 典型案例某用户配置了16块1TB磁盘做RAID5，承载其在线关键业务。
运行3年后，磁盘开始陆续损坏，发觉其重建进程漫长。
在其业务未中断的情形下，完成一次重建所需时刻长达5天，这种情形还不是最糟的。
更糟的是，在某次重建进程中，重建进程完成到60%时，重建进程被异样中止，RAID 组fail，整个数据卷损坏，数据丢失。
经检查发觉，在重建进程中，该RAID组中的另一块磁盘发生了读错误，致使磁盘failed，被RAID组踢出。
通过那个案例咱们能够看出几个问题：一、磁盘属于消耗品，发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘；二、故障盘或假象故障盘都将致使RAID组重建；3、大容量磁盘RAID重建时刻太长，重建进程风险庞大；4、潜在故障盘将致使RAID重建失败；什么是假象故障磁盘简单的说，假象故障磁盘确实是在利用中发生错误告警，但返厂后经检查发觉该磁盘没有任何物理损坏，检测为正常的磁盘。
什么缘故会有假象故障磁盘一般是与设备运行环境有关的，比如磁盘受到外力致使的振动达到必然程度，就会造成磁盘工作失灵，这种失灵往往在排除振动后能够恢复。
●磁头在盘面的水平方面振动，会致使磁头与磁道偏离，磁头与目标磁道位置偏离过大，超过了伺服机构能响应的许诺值，现在磁头全然无法定位，造成工作失灵；●磁头在与盘面垂直方向的振动，致使磁盘盘面与磁头距离的转变，磁头和盘片的间隙过大，造成磁头感应到的信号电压不足，磁盘无法读／写；什么是潜在故障磁盘简单的说，潜在故障磁盘确实是已经存在损坏扇区，但在设备运行状态中却显示为正常的磁盘。
什么缘故会有潜在故障磁盘由于磁盘本身属于易耗品，存储设备长期在线运行后，依照业务类型及机房环境不同，磁盘会显现不同程度的老化。
这些老化磁盘中可能会存在不同程度的损坏扇区，而损坏扇区在没有IO读写触发的条件下，通常可不能被存储设备感知。
这种未被感知，但又存在必然损坏扇区的磁盘，确实是潜在故障磁盘。
LaCie Biggest Quadra 4TB 超大容量 RAID 存储硬盘说明书
最佳存储容量Biggest Quadra 代表极高的存储水平，结合了最高可达 4TB 的超大容量和 RAID 技术。
Biggest Quadra 包含四个可移除和可锁定的驱动器，在灵活性方面是您最佳的选择。
具备 FireWire 800、FireWire 400、USB 2.0 和 eSATA 连接，完全与 PC 或 Mac 兼容。
为 Windows 和Mac 用户随附的 EMC ®Retrospect Express 软件可用于高级备份管理和数据还原。
超级的 RAID 安全性凭借高度安全性和 RAID 快速存储解决方案，并通过配备四个磁盘的塔式系统，LaCie Biggest Quadra 可将数据处理潜能发挥到极限。
Biggest Quadra 支持的 RAID 级别为 0、0+1、5 以及 RAID 5+热备用，您可以根据需要（安全性、速度/容量或二者组合）选择配置。
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使用已添加的选项，将其中的一个驱动器指定为热备用，Biggest Quadra 会自动替换出现故障的驱动器。
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• 海量存储，最高可达 4TB • RAID 保护技术• 用户友好的安装和操作• 热插拔和热备用选项LaCie Biggest QuadraFireWire 800、FireWire 400、高速 USB 2.0 和 eSATA4 重接口4 磁盘 RAID3TB 4TB* 1TB (Terabyte) = 1000GB。
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RAID级别 —— RAID 0
定义：RAID0即没有容错设计的条带硬盘阵列（Striped Disk Array
without Fault Tolerance），以条带形式将RAID组的数据均匀分布在 各个硬盘中
数据
A0 A1 A2 A3 B0 B1 B2 B3
……
A0
B0
A1 B1 C1
A2 B2 C2
RAID组里单块硬盘的故障，会导致其他硬盘读写性能
大幅度下降 3
RAID级别 —— RAID 6 DP
A0 A1 A2 A3 B0 B1 B2 B3 B4
……
异或运算
A0 B0 C0 D0
A1 B1 C1 D1
A2
B2
A3 B3 C3 D3
P1 P2 P3 P4
DP1 DP2 DP3 DP4 DP5
A3 B3 C3
C0
RAID级别 —— RAID 0
RAID 0小结：
优点 极高的读写效率 速度快，由于不存在校验，所以不占用CPU资源 部署简单 缺点 最小硬盘数 无冗余，通常和其他RAID级别混合使用 不适合用于关键数据环境 2
RAID级别 —— RAID 1
定义：RAID 1又称镜像（Mirror），数据同时一致写到主硬盘和镜像硬 盘
A1
数据盘
A2
数据盘
异或运算
P
校验盘
数据A0和A1通过异或运算 进行奇偶校验得到P1,P1 再与 A2异或运算进行奇偶校验得 到P
RAID概念——同步
定义：创建完RAID组，立刻将所有数据盘中的数据进行异或算法，得到的
结果写入校验盘，这个过程就是同步。
RAID组
A0 B0 A1 B1 C1 P3 E0 数据盘 A2 B2 A3 P1 C2 D2 E2 数据盘 P0 B3
成本 性能 可靠性
成本
RAID0 高性价比 RAID5 性能 高性能/高可靠 RAID10
RAID6
可靠性
目录
RAID基本概念
RAID级别
RAID比较和选择
RAID的运行状态及硬盘失效处理
CRAID技术简述
RAID状态
RAID组状态 RAID组 创建 RAID组 正常工作 RAID组 降级
CRAID技术简述
常用RAID比较
RAID级别
容错性 冗余类型 热备盘选项
RAID 0
无 无 无
RAID 1
有 复制 有
RAID 5
有 奇偶校验 有
Rห้องสมุดไป่ตู้ID 10
有 复制 有
顺序读性能 顺序写性能 随机读性能 随机写性能
最小硬盘数 可用容量
单盘性能*N 单盘性能*N 单盘性能*N 单盘性能*N
2块 N * 单块硬盘容量，N 为RAID组成员数量， 一般不大于16
C2
D2
数据盘
横向校验盘
横向校验盘中P1—P4为各个数据盘中横向数据的校验信息 例：P1=A0 XOR A1 XOR A2 XOR A3 斜向校验盘中DP1—DP4为各个数据盘及横向校验盘的斜向数据的校验信息 例：DP1=A0 XOR B1 XOR C2 XOR D3
斜向校验盘
RAID级别——RAID6 DP
单盘性能*N 单盘性能*N/2 单盘性能*N 单盘性能*N/2
4块 (N/2) * 单块硬盘容量， N为RAID组成员数量，一 般不大于16 数据量大，安全性要求高， 如银行、金融等领域
典型应用环境
迅速读写，安全性要 求不高，如图形工作 站等
如何选择RAID级别
在实际应用中，需要根据业务的不同来规划RAID架构。 综合考虑以下三方面因素：
A0 B0 C0 D0
ECC/Az
A1 B1 C1 D1
A2
A3
ECC/By ECC/Cy
ECC/Dy
ECC/Bz ECC/Cz
ECC/Dz
B2 C2
D2
B3
C3 D3
ECC/Cx ECC/Dx
数据盘
校验盘
RAID级别 —— RAID 3
定义：RAID 3即带有校验的并行数据传输阵列（Paralleled transfer with parity），数据条带化分布在数据盘中，同时使用专用校验硬
Data Disk3
D14 D14 D24 D34 D44 D44
Data Disk4
P11 P21 D21 P31 D31 P41
Data Disk5
DP1 DP2 DP3 DP4 DP5
Dual Parity Disk
RAID DP
Data Disk1 Data Disk2
RAID组合级别 —— RAID 10
RAID级别 —— RAID 2
定义：RAID 2 采用早期的海明码校验组成硬盘阵列，RAID中第1个、第2 个、第4个……第2的n次幂个硬盘都是校验盘。RAID2的硬盘利用率 很低，目前基本不再使用
A0 A1 A2 A3 B0 B1 B2 B3 C0 C1 C2
ECC/Ax ECC/Bx
ECC/Ay
是每次一个盘，而RAID 3是每次一个条带，RAID4的读写性能较差，目 前较少使用
A0 B0 C0 D0 A1 B1 C1 D1 A2
……
异或运算 A0
A1 B1
C1 D1 数据盘
A2
A3
P0 P1 P2 P3 校验盘
B0
C0
B2
C2
B3
C3
D0
D2
D3
RAID级别 —— RAID 5
定义：RAID 5与RAID 3机制类似，但校验数据均匀分布在各数据硬盘 上，RAID成员硬盘上同时保存数据和校验信息，数据块和对应的校 验信息保存在不同硬盘上。RAID 5是最常用的RAID方式之一
RAID组 同步
RAID组 重建
重建失败
RAID组 失效
RAID硬盘失效处理--热备和热插拔
热备：HotSpare
热备盘 磁盘阵列 磁盘阵列
热备盘
热备盘
磁盘1 磁盘2 磁盘3
磁盘4 磁盘5 磁盘6 RAID 5
工作原理：
− DP：Double Parity − RAID DP在RAID4所使用的一个行xor检验磁盘的基础上，又增加了一 个磁盘，用于存放斜XOR校验信息。 xor
D11 D11 D21 D31 D41 D41 D12 D12 D22 D32 D42 D42 D13 D13 D23 D33 D43
单盘性能*N 单盘性能*N/2 单盘性能*N 单盘性能*N/2
2块 (N/2) * 单块硬盘容量， N为RAID组成员数量， 一般不大于16 随机数据写入，安全性 要求高，如服务器、数 据库存储领域
单盘性能*（N-1） 单盘性能*（N-1） 单盘性能*（N-1） 单盘性能*N/4
3块 (N-1) * 单块硬盘容量， N 为RAID组成员数量，一般 不大于16 随机数据传输，安全性要 求高，如金融、数据库、 存储等
RAID 4
RAID 5 RAID 6
单次写数据采用单个硬盘，校验信息存放于专用硬盘
数据条带化，校验信息分布式存放 数据条带化，分布式校验并提供两级冗余
RAID 0+1
RAID 10 RAID 50
先做RAID 0，后做RAID 1，同时提供数据条带化和镜像
类似于RAID 0+1，区别在于先做RAID 1，后做RAID 0 先做RAID 5，后做RAID 0，能有效提高RAID 5的性能
……
数据并行存取
A0 B0 C0 D0 A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3
条块 条带
磁盘1
磁盘2
磁盘3
磁盘4
RAID基本概念 —— XOR算法
相同为0，不同为1
数据盘1 0
0
数据盘2 0
1
XOR结果 0
1
A0
XOR
A1
1 1
0 1
1 0
P1
XOR
A2
P
A0
数据盘
物理卷
物理磁盘
目录
RAID基本概念
RAID级别
RAID比较和选择
RAID的运行状态及硬盘失效处理
CRAID技术简述
RAID级别
组成RAID阵列的不同方式称为RAID级别
− RAID0 − RAID1 − RAID5 − RAID10
不同的RAID级别
− 不同的性能 − 不同的容量 − 不同的成本
RAID基本概念 ——条带
分条
条块
条带
硬盘0
硬盘1
硬盘2
硬盘3
RAID组织数据方式
并行存取方式
–
适用于大型的、以长时间顺序访问数据为特征的应用
独立存取方式
–
适用于数据存取频繁，每笔存取数据量较小的应用
组织数据基本方式
A0 B0 C0 D0 A1 A0 A1 A2 A3 B0
……
数据独立存取
镜像冗余
镜像冗余可以提高磁盘的读性能
校验冗余
根据冗余算法计算阵列中成员磁盘上数据的校验信息，将 校验信息保存在其他的磁盘资源上 保证数据可靠性 和镜像冗余相比较，校验冗余的开销更小
RAID基本概念——物理卷和逻辑卷
• RAID由几个硬盘组成 ，从整体上看相当于一个物理卷 • 在物理卷的基础上可以按照指定容量创建一个或多个逻辑卷，通
定义：RAID 10是将镜像和条带进行两级组合的RAID级别，第一级是 RAID1镜像对，第二级为RAID 0。RAID10也是一种应用比较广泛