磁盘阵列技术基础培训

1、磁盘阵列技术基础培训，1，磁盘阵列基础知识2，磁盘阵列基础技术3，磁盘阵列术语概念4，磁盘阵列系统架构5，磁盘阵列配置情况，磁盘阵列基础知识-磁盘阵列是73G物理磁盘，73G 219GB逻辑磁盘组(3x73 )、511GB逻辑磁盘组(7x73 )，将磁盘的存储区域合并，形成大的连续存储区域，磁盘阵列基本知识、1、存储基本体系结构有几种？各自的特征是什么？存储基本体系结构直接连接存储(das ) :直接连接存储的优点-操作维护简单，低成本缺点-分布式数据存储模型，无法集中管理。局域网，、直接连接内部存储，磁带库、JBOD、SCSI、FC、SCSI FC、RAID、RAID、磁盘阵列的基础知识，n

2、as:(网络连接存储) :即“网络连接存储” 管理非常简单，允许跨平台共享数据缺点-消耗网络资源，应用程序有限。 磁盘阵列的基础知识，San:(存储区域网络) :即“存储区域网络”的优点-强大的可扩展性、多个存储设备的集中性和新体系结构支持的集中式数据应用方法smallcomputersysteminterface (SCSI ):smallcomputersysteminterface标准，磁盘阵列的基础知识，2，常见的主机接口标准是什么？ 互联网SCSI (SCSI )是通过TCP/IP协议传输SCSI命令和包的标准。 iSCSI技术可以使用TCP/IP网络构建SAN，并基于IP协议构建存

3、储局域网。 光纤通道(fc )是一种通用的接口标准，用于使用光纤通道传输网络数据。 串行连接SCSI (SAS )是“串行连接SCSI”标准，是下一代SCSI技术，是在并行SCSI接口之后开发的新接口技术。 磁盘阵列的基本知识、各自的特征是什么？磁盘阵列的基本特征是什么？每个磁盘的特征是什么？串行ATA (SATA )磁盘采用串行ATA接口技术当前版本为SATA2.0，传输速率为300MB/s秒。 串行连接SCSI (SAS )磁盘是一种采用串行连接SCSI接口技术的磁盘。 现在的版本是SAS1.0，传输速度是300MB/s，预计09年发售SAS2.0。 光纤通道(fc )磁盘是一种采用光纤通

4、道接口技术的磁盘。 现在的版本是4Gb。 特点： SATA磁盘：容量大、价格低、单端口设计不可靠、并行处理能力低、故障率高的SAS磁盘： SAS接口支持SATA，双端口设计，具有并行处理能力、故障率低的FC磁盘：技术双端口设计、高并行处理能力、低故障率、磁盘阵列基础知识、4、IP-SAN和FC-SAN的优点和缺点的比较，分别适用于什么应用环境？ 支持IP-SAN的环境：异地数据交换和灾难恢复、备份，集中存储非关键应用程序。 支持FC-SAN的环境：集中存储、备份和灾难恢复关键应用程序。磁盘阵列的基础知识5、硬盘的主要技术指标是什么？ 单磁盘容量(GB )平均查找时间(ms )主轴转速(RMP

5、)最大内部数据传输速度(Mb/s )高速缓存(MB )平均无故障时间(MTBF， h )，磁盘阵列的基础知识，容量：硬盘可以存储的数据量的大小，以字节为单位的单磁盘容量：硬盘都是由一个或多个磁盘构成的单磁盘容量，是指包含表里两面的单磁盘的总容量转速单位为RPM(Round Per Minute )，每分钟的磁盘转速高速缓存：硬盘控制器上的内存芯片，具有非常快的访问速度，它是硬盘内部的磁盘和外部接口之间的缓冲区。 作为磁盘阵列基础知识的平均访问时间：硬盘磁头找到目标数据所需的平均时间平均查找时间：磁头寻找目标数据所在的轨道所需的平均时间平均潜伏时间：磁头移动到数据所在的轨道后，指定的数据扇区在磁

6、头下方旋转时间数据传输速率内部数据传输速率从磁盘表面向磁盘传输数据的高速缓存的速率外部数据传输速率从磁盘高速缓存向外部总线读取数据的速率mtbf :最小间隔故障，平均故障时间什么是FC磁盘、SAS磁盘和企业SATA磁盘的性能比较(转速、平均故障时间、平均查找时间、连续读写速度、应用程序特性)，7和IOPS？ IOPS指标对哪个存储应用程序有重要的影响？ IOPS是存储设备每秒的I/O处理数，通常具有硬盘IOPS和高速缓存IOPS的分数(实际上有价值的是硬盘IOPS )。 IOPS指标包括小数据、密集的I/O应用程序(交易处理系统、Web应用程序、邮件等)、磁盘阵列的基础知识、磁盘阵列的基础知识

7、、9、 台式机级SATA硬盘和企业级SATA硬盘之间没有区别的时间(企业级硬盘是台式机级硬盘的2-3倍)可靠性：(企业级硬盘是ECC 没有台式机级硬盘)工作环境(企业级硬盘7X24、台式机级硬盘5X8)、磁盘阵列基础知识、10、RAID是什么？ RAID技术的一般级别是什么？RAID (冗馀磁盘)是“独立冗馀磁盘阵列”技术。 RAID技术将磁盘阵列中的多个磁盘合并成一个虚拟磁盘，并通过数据条带化、数据验证等方式提供数据存储的性能和可靠性。 一般的RAID等级raid0(riptheddiskarraywithoutfaulttolerance ) raid1(mirroring )镜像结构)

8、raid 01 (mirroringandstriping ) raid3(stripingwit 奇偶并行传输) RAID6(分布式奇偶校验独立磁盘结构) RAID6(具有分布式存储奇偶校验代码的独立磁盘结构)，1，磁盘阵列基础知识2，磁盘阵列基础技术3，磁盘阵列基础技术3 磁盘阵列的系统体系结构5，磁盘阵列的配置实例，磁盘阵列的基础技术数据跨度技术RAID组技术-可靠性和可用性技术，如-raid0/1/3/5/6/10/30/50，磁盘阵列通常，连续向光盘写入/读取数据是在光盘的不同扇区连续写入或读取的，因此在数据的写入和读取时容易确定位置。 在盘阵列中，数据的交叉盘读写技术是为了提高盘的

9、读写性能，将连续的数据分割为不同的段，并且交叉在不同的盘中读写数据。 磁盘阵列基础架构技术-什么是RAID技术，RAID？ 冗馀磁盘阵列(raid )是一种“独立冗馀磁盘阵列”技术。 RAID技术将磁盘阵列中的多个磁盘合并成一个虚拟磁盘，并通过数据条带化、数据验证等方式提供数据存储的性能和可靠性。RAID技术的一般级别是什么？raid0(riptheddiskarraywithoutfaulttolerance ) raid1(镜像结构) raid01(mirroringandstriping ) 带奇偶校验的并行传输RAID6(带奇偶校验的并行传输) RAID6(带奇偶校验的独立磁盘结构)

10、RAID6种分布式存储的奇偶校验码磁盘条纹(RAID 0)、硬盘条纹(RAID 0)是磁盘阵列的基本技术，它不仅将数据写入单个硬盘，还同时将数据写入多个硬盘。 磁盘阵列基本技术-硬盘镜像(RAID 1)、硬盘镜像(RAID 1)是容错磁盘阵列技术的最传统形式，最重要的优点是100%的数据冗馀。 磁盘阵列的基本技术-条带和专用奇偶校验(RAID3)将所有验证数据存储在专用磁盘上，而其他磁盘条带上的数据的读写可提供数据冗馀和高容错性。 此外，该阵列的基本技术-奇偶校验(RAID5)被分布在硬盘子系统中的所有硬盘上，而RAID5则将奇偶校验信息分布在硬盘子系统中。 (不使用专用检查磁盘)，RAID

11、6技术对两种算法进行两次检查，该算法能够在不丢失磁盘阵列的基本技术RAID 6、n、2、数据的情况下同时破坏两个磁盘，RAID 6技术为了补偿SATA磁盘的不可靠性的弱点另外，磁盘阵列的基本技术-条带和镜像(RAID10 )，数据从控制器分成两部分，首先将数据条带化，然后将所分割的各数据分成两部分，进行镜像操作，即相互镜像。 磁盘阵列的基础技术-一般的RAID级别的比较、专用奇偶校验位的条纹、磁盘阵列的基础技术-可靠性、可靠性：指在特定条件下硬盘发生故障的概率，磁盘阵列可以提高硬盘系统的可靠性。 由于一个硬盘的数据可以从其它硬盘的数据重新生成(例如RAID1/3/5/10等)，所以使硬盘系统整

12、体故障的机会很少。 硬盘子系统的可靠性大幅度提高了。 可用性：硬盘可用时间、磁盘阵列的基本技术-可用性、冗馀磁盘阵列，即使在单个硬盘发生错误时也能继续工作。 RAID组技术还大大缩短了硬盘故障后的系统恢复时间。 电源冗馀控制器冗馀链路冗馀，磁盘阵列基础技术-多路径端口链路故障切换，2，主机I/O迁移到C1P1端口，1 .控制器1发现电缆故障，3 .主机选择新的路径LUN，磁盘阵列基础技术-虚拟磁盘要创建卷，首先根据不同的RAID策略，用一个或多个物理磁盘配置虚拟磁盘，在虚拟磁盘上创建必要的空间，然后创建卷。 物理磁盘是用于读写数据的单个物理磁盘设备。 虚拟磁盘包含多个物理磁盘，数据的读写作为一

13、个实体进行。 磁盘阵列基础技术-热备盘技术，如果其中一个磁盘发生故障，系统将立即使用未使用的磁盘更换故障磁盘，重新构建镜像数据。 此机制称为磁盘热备盘技术，磁盘阵列的基础技术-写缓存技术(1)，写操作处理模式分为写回和写回两种。写回模式：1 .第一步骤，数据写入控制器CACHE，2 .第二步骤，数据写入内部CACHE后，数据写入主机，写入完成，磁盘，3 .第三步骤，数据写入时的硬盘故障等是作为能够大幅度提高数据完整性的磁盘阵列的基本技术的写缓存技术(2)、写通过模式：1 .第一步骤，数据由控制器cache， 3 .第三步骤，在数据被正常写入盘后，将写入操作完成信息返回到主机，写入操作完成，盘，

14、 2 .第二步骤，数据从cache更新到磁盘，数据不易丢失的数据的写入速度比写入后退慢，1、磁盘阵列的基础知识2、磁盘阵列的基础技术3、磁盘阵列的术语概念4、磁盘阵列的系统磁盘阵列的术语概念JBOD逻辑磁盘双重控制(Duplexing )主机适配器(主机适配器) logicalunitnumber (LUN )全球通用名称不能有效地提高对、，磁盘包，通常也称为Span。 JBOD不是标准的RAID级别。 Span在逻辑上连续地连接一些物理磁盘以提供大的逻辑磁盘，作为磁盘阵列术语的概念的逻辑磁盘(1)，系统逻辑磁盘是什么？7张73G的物理磁盘，511 GB逻辑磁盘组(7x73 )，逻辑磁盘通过逻

15、辑磁盘1(200 GB )、空闲磁盘(111GB )、RAID控制器向各主机操作系统分配磁盘阵列的存储容量，通过获得的磁盘驱动器、作为磁盘阵列术语概念的逻辑磁盘(2)， 多个逻辑磁盘并存一个磁盘组，逻辑磁盘0，20gb的RAID等级0逻辑磁盘1，50gb的RAID等级5逻辑磁盘2，30gb的RAID等级0， 三个物理磁盘(100G )构成一个磁盘组，三个逻辑磁盘各自具有唯一的RAID等级，每个磁盘组具有不同RAID等级的逻辑磁盘，作为磁盘阵列术语的概念，duplex在这里是双重的一个控制器出现故障，另一个控制器马上接管。 可以同时工作。 在图中，黑色硬盘被分配给a控制器，作为a控制器负责管理的盘阵列的术语的概念的主机适配器安装在服务器或工作站的PCI槽内，并连接到盘阵列来进行数据信号通信iSCSI磁盘阵列，SCSI HBA Card，SCSI磁盘阵列FC HBA Card，FC磁盘阵列，千兆位网络，SCSI电缆，光纤电缆，磁盘阵列术语概念-逻辑单元号SCSI通过LUNs进行设备的地址指定，主机适配器，ID 7，控制器，ID 1，磁盘驱动器，LUN 0，磁盘驱动器，LUN 1，控制器，ID 2，磁盘dr 作为磁盘驱动器、LUN 1、磁盘阵列术语的概念-全球通用名称(WWN )是每个设备的唯一标签为全球通用名称(如个人身份证一样，一生使用也不会改变)。 光纤存储系统上的逻辑卷通过主机