数据保护RAID-国家天文台在线直播系统ppt课件

信息存储与管理,国家天文台（科技处）信息与计算中心,数据保护：RAID,下一讲：智能储存系统,上一讲：储存系统环境,简介,服务器硬盘设置什么是RAID？RAID技术的实现RAID分级RAID数据恢复RAID实例,服务器硬盘设置（HardDiskInfrastructure）,SLED(SingleLargeExpensiveDrive)单个大容量硬盘JBOD(JustaBunchOfDisks)串联硬盘不同的物理硬盘被映射到不同的逻辑卷上不同的物理硬盘被串联起来形成一个虚拟盘e.g.MacOSX10.4,MicrosoftsWindowsHomeServerRAID(RedundantArrayofIndependentDisks)冗余磁盘阵列e.g.主流服务器的硬盘设置,什么是RAID,RAID是一种将多块磁盘形成一个有机整体，使之能够在硬盘故障时提供数据保护的技术。主要有两个目的：增加数据储存的可靠性改善数据读取的速度与性能,RAID的实现,简介,服务器硬盘设置什么是RAID？RAID技术的实现RAID分级RAID数据恢复RAID实例,RAID分级,RAID分级取决于三个因素：分条Striping数据镜像Mirroring奇偶校验Parity（ErrorCorrection）,RAID分级分条,分条Striping：将数据分散到不同物理硬盘上，使读写数据时可以同时访问多块硬盘。,RAID分级,RAID分级数据镜像,数据镜像Mirroring：将同一数据写在两块不同硬盘上，从而产生该数据两个副本。,RAID分级奇偶校验,奇偶校验Parity(ErrorCorrection)：通过数学方法而不是单纯重复写同样数据来实现数据保护。,e.g.独立磁盘奇偶校验:校验信息单独存在磁盘上，一旦出现磁盘损坏，用校验值减去其它磁盘上对应位置的值，就能找回数据。,RAID分级,RAID0单纯依靠分条提高I/O性能，无数据保护。适用：I/O量大但不需要数据保护的应用e.g.图像处理,RAID分级,RAID1通过数据镜像提升容错性。同一数据写在不同硬盘上。可以承受一块甚至几块硬盘同时坏掉，但不优化读取性能。适用：数据安全可靠性要求非常高的应用e.g.人事会计系统,RAID分级,RAID01镜像的分条。数据先被分条，再镜像，一旦一块硬盘坏掉，级数下降成RAID0，恢复起来较RAID1+0麻烦。,RAID10分条的镜像。数据先被镜像，再分条，数据恢复简单，迅速。,RAID分级,RAID2带海明码的RAID（超算中应用较多，不做详细讨论。）,RAID分级,RAID3通过分条提高性能，利用奇偶校验提升容错性。在存储普通的信息的硬盘以外，用一块专门的硬盘存储校验信息。,RAID分级,RAID4通过分条提高性能，利用奇偶校验提升容错性。在存储普通的信息的硬盘以外，用一块专门的硬盘存储校验信息。但允许某一数据单元（block）可以从单块磁盘中读写，而无需访问整个条带，所以数据读取的速度高。,RAID分级,RAID5通过分条提高性能，利用奇偶校验提升容错性。允许某一数据单元（block）可以从单块磁盘中读写，而无需访问整个条带。校验信息分布在所有磁盘上。比RAID4写性能好，容易恢复。,RAID分级,RAID6基本与RAID5一样，但引入第二校验元素应对两块磁盘同时失效的情况。写代价也因此比RAID5高，恢复也比RAID5耗时长。,RAID比较,*n为磁盘数目,简介,服务器硬盘设置什么是RAID？RAID技术的实现RAID分级RAID数据恢复RAID实例,数据恢复热备用（HotSpare）,热备用指的是RAID阵列中用于临时替代RAID集中故障硬盘的备用硬盘（一个阵列中可以有多个热备用盘），热备可以设置为自动或用户发起。不同RAID使用不同方法从热备中恢复数据：如果采用校验RAID，则按照RAID集中的校验值和幸存盘上的数据重建如果采用镜像RAID，则从存活镜像上复制数据,数据恢复热拔插（HotPlug）,热拔插指在使用数据保护性RAID阵列时，在开机状况下用新硬盘替换原来的故障硬盘。即在开机状况拔出故障硬盘，安装新硬盘。,简介,服务器硬盘设置什么是RAID？RAID技术的实现RAID分级RAID数据恢复RAID实例,RAID实例RAID卡,需要考虑：主板兼容性RAID控制器性能磁盘接口支持RAID级别,HighPointRocketSATARAID3120带Input/OutputProcessor，128MBDDRII内存。2个SATA接口，可支持2个硬盘的RAID0，1，JBOD。,品牌:AdaptecHighpointLSILogic,RAID实例RAID卡,注：SCSI,IDE,SATA，SAS为磁盘驱动接口，将在第五讲直接储存中进一步介绍。,RAID实例配置,阵列通常是通过磁盘阵列卡的BIOS工具进行配置。例子：在HP服务器上，用五块磁盘建立RAID5和一个热备盘。开机启动,RAID实例配置,出现如下菜单时按F8，进入阵列配置菜单,RAID实例配置,进入CreateLogicalDrive菜单,RAID实例配置,四块硬盘raid5的建立：同时选中4块硬盘，建成raid5。,RAID实例配置,当确认配置完毕后，按enter键确认，再按F8键保存配置,RAID实例配置,按回车，再次进入CreateLogicalDrive菜单,RAID实例配置,热备盘建立：选择最后一块硬盘，建成热备。,RAID实例配置,