磁盘阵列需求分析

1、需求分析一、项目背景：该公司，有一台web服务器，起初，用的是1T的硬盘。但是，随着近几年业务扩展，web服务器的空间已不能满足公司需求，急 需改造。需要扩展web服务器的储存空间。前言：根据项目背景分析，公司服务器要求扩展存储空间，我们要通过做磁盘 阵列来解决公司服务器的存储问题。对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不 同的是，磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多，而且可以提供自动数据备份。二、磁盘阵列简介：磁盘阵列有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其 原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。 磁盘阵列主要针对硬盘，在容量及速度上，无法跟上CPU及内存的发展

2、，提出改 善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘，组合 成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘 系统的效能。同时，在储存数据时，利用这项技术，将数据切割成许多区段，分 别存放在各个硬盘上。三、应用分析：磁盘阵列有两种方式可以实现，那就是“软件阵列”与“硬 件阵列”。1、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。其中WINDOWS NT可以提供 RAID 0、RAID 1、RAID 5。（1）RAID0：要实

3、现RAID0必须要有两块以上的硬盘驱动器，RAID0实现了带区 组，数据并不是保存在一个硬盘上，而是分成数据块保存在不同驱动器上。因为 将数据分布在不同的驱动器上，所以数据吞吐率大大提高，驱动器的负载也比较 平衡。优、缺点：可以提高数据传输速率，比如所需要读取的文件分布在两个硬盘 上，这两个硬盘可以同时读取，那么原来读取同样的文件的时间被缩短为1/2。 在所有级别中，RAID0的速度是最快的，但是，RAID0没有冗余功能，如果一个 磁盘（物理）损坏，则所有的数据都无法使用。（2）RAID1： RAID1最简单的形式是，一个主机控制器带两个互为镜像的硬盘。 数据同时写入两个硬盘，两个硬盘上数据完

4、全相同，因此，一个硬盘出现故障时，另一个硬盘可提供数据。优、缺点：因为RAID1的校验十分完备，因此对系统的处理能力有很大的影 响，通常RAID功能有软件实现，而这样的实现方法在服务器负载比较严重的时 候会大大影响服务器效率。当主硬盘损坏时，镜像硬盘就可以代替主硬盘工作。 镜像硬盘相当于一个备份盘，可想而知，这种硬盘模式的安全性是非常高的， RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但是其磁盘的利用率 却只有50%，是所有RAID级别中最低的。（3）RAID 5 :至少使用3块硬盘（也可以更多）组建 RAID5磁盘阵列， 当有数据写入硬盘的时候，按照 1块硬盘的方式就是直接写

5、入这块硬盘的 磁道，RAID 5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储优、缺点：RAID 5不对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的 奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对 应的数据分别存储于不同的磁盘上。当 RAID5的一个磁盘数据发生损坏后， 利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。优点是提供了冗余性，磁盘空间利用率较高，读写速度较快。raid5这种存储方式只允 许有一块硬盘出现故障，出现故障时需要尽快更换。当更换故障硬盘后， 在故障期间写入的数据会进行重新校验。如果在未解决故障又坏1块，那就是灾难性的了。2、硬件阵列：是使用专门的磁盘

6、阵列卡来实现的，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，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。四，磁盘阵列设备：若采用软件阵列来解决公司存储问题，就需要购买服务器的scsi卡+硬盘+操作系统程序。若采用硬件阵列来解决公司存储问题，就需要购买磁盘阵列卡+硬盘。设备清单:名称价格软件阵列服务器scsi卡1690 元硬盘360元操作系统阵列程序1600美元硬件阵列磁盘阵列卡1650 元硬盘360元个人观点阐述：我们组觉得还是软件阵列比较好，因为软件阵列相对于硬件阵列的优势在 于：RAID的采用为存储系统（或者服务器的内置存储）带来巨大利益，其中提 高传输速率和提供容错功能是最大的优点。根据RAID0，1，5性