磁盤陣列控制卡常見幾種RAID級別的應用

中國視聽網資訊更新時間：2010-1-18 13:28:24　編輯：溫情　[ 大中小 ]

　　RAID0也稱為條帶(Stripe)盤。它是把2個或2個以上的磁盤組成一個邏輯盤。用戶數據會按條帶方式分散存儲在各個磁盤上。用戶在讀寫這些數據時，磁盤陣列控制卡會同時啟動這些磁盤進行并行讀寫，從而提高了磁盤系統的吞吐能力。

1.1磁盤陣列控制卡RAID0典型應用有:

圖形編輯工作站

實時圖像監控系統

高品質游戲

多用戶數據庫系統

多戶文件服務器

CAD/CAM設計系統

VOD點播系統服務中心

1.2推薦的HighPoint產品有:

針對以上典型應用,用于小型企業應用，中、低成本的服務器。推薦的HighPoint產品有以下兩款:

RocketRAID2220是一款8通道支持PCI-X及SATA2.0的RAID適配卡,可支持多種RAID級別。包括RAID0，1，5，10和JBOD。通過HPT601芯片，RocketRAID2220具有優化的XOR技術和最高級的緩存運算法則，PCI-X 64位的技術結構，工作頻率可高達133MHz，而且，它是向下兼容現在標準的PCI總線。

RocketRAID 2220支持硬盤的Native Command Queuing(NCQ)，即原生命令排序功能，使其在隨機(Random)讀寫的性能上，有顯著的提高。Native Command Queuing是通過優化硬盤內部的工作命令，從而使硬盤達到性能的提高和持續的讀寫性能。通過NCQ，用戶的系統將得到前所未有的高性能，并且減少硬盤的機械磨損，從而減少潛伏的機械問題。

現在越來越多的用戶在互聯網上通過視頻來了解信息，例如網上看電視電影，看體育比賽，通過視頻文件來了解有關購房，購物等信息。互聯網時代，只有文字和圖片，沒有視頻肯定是不行的。尤其是北京08年奧運會的到來，不知道有多少觀眾甚至國際友人想通過互聯網來實現在線觀看比賽的愿望。所以互聯網商機也便應運而生，但是，要想把視頻資料放到互聯網上，對互聯網帶寬和視頻服務器的要求也相對較高。對于想節約成本，不買品牌機的商家就要注意了，在選取CPU、主板以及RAID產品時要多講究一些性能了。在此，推介兩款目前被廣大在線視頻服務器客戶所認可的HighPoint產品——RockerRAID2340

2.磁盤陣列控制卡RAID1的應用。

RAID1也稱為鏡像(Mirror)盤。它是把2個磁盤組成一個邏輯盤。用戶數據會同時備份在這兩個磁盤上。用戶在寫數據時，磁盤陣列控制卡會啟動這2個磁盤進行并行寫操作。在用戶讀數據時，磁盤陣列控制卡會安排到其中一個磁盤上去讀。在多用戶系統中，RAID0可以加快用戶的讀操作響應時間。理論上可以縮短一半時間。RAID1具有良好的容錯能力。在一個磁盤發生問題后，系統仍然可以工作。磁盤陣列控制卡還能利用閑置(spare)盤或管理員熱插入盤進行后臺自動恢復。從而保證系統可以不間斷的工作。

2.1磁盤陣列控制卡RAID1典型應用有：

互聯網站

信息咨詢系統

電子圖書館系統

高可靠文件服務器

各種售票系統

2.2推薦的HighPoint產品有:

針對以上典型應用,用于小型企業應用，低成本的服務器。推薦的HighPoint產品有以下兩款:

3.磁盤陣列控制卡RAID10和RAID5的應用。

RAID10是把兩個RAID0的磁盤陣列盤再用RAID1技術做鏡像。RAID0的不足是沒有容錯能力。只要有一個磁盤壞了，整個邏輯盤就不能再使用。對于很多在線服務系統來說，必須要有容錯能力。也就是系統壞了個磁盤不會影響系統正常工作，在替換壞磁盤后，系統可以自動恢復。因此給RAID0增加鏡像，既可以獲得RAID0的高吞吐能力，加快對用戶數據的讀寫，又可以增加系統的容錯能力，保證系統的正常工作。RAID10的應用范圍覆蓋了RAID0和RAID1的應用范圍。RAID10的不足點是需要增加一倍的磁盤來做鏡像。從而增加了組成系統的成本。為了降低這一成本，人們提出了RAID3技術，就是在RAID0的基礎上增加一個磁盤，用來存放校驗碼。當一個磁盤損壞時，可以根據校驗碼來算出損壞盤上的數據。從而實現容錯和出錯恢復。RAID3技術會有所謂“HotSpot”效應，影響到系統效率。人們又有進行改進，將校驗碼分散到每個磁盤上，形成了RAID5技術。目前RAID3技術基本不在使用。RAID5的應用范圍和RAID10一樣。兼有高吞吐能力和高容錯能力。RAID5還可以節省磁盤開銷。

RocketRAID 3510的特性：

Intel IOP341芯片具有 RAID 6 engine (P + Q) 　　256MB DDR-2 533MHz with ECC 　　PCI-Express x8 (x16 slot compatible) 　　Marvell 6081 IC 　　一個內置 mini-SAS接口可接4塊硬盤　　RAID 0,1,5,6,10,50 和 JBOD 　　Linux driver into main Linux kernel (GPL 認證) 　　WHQL 認證，Vista/2003 　　Massive Arrays of Idle Disks (MAID) – 陣列中有空閑硬盤的時候，會讓其處于休眠狀態　　BBU (后備電池) 可以在斷電情況下保護數據48小時
當然，RAID5的好處也是需要一定的條件來換取的。RAID5的校驗碼計算需要有高速CPU來完成。通常，RAID5磁盤陣列控制卡上會帶有自己的IO處理器來計算RAID5校驗碼。例如，HighPoint的RocketRAID3510就帶有Intel IOP341處理器來實現RAID5的快速校驗碼計算。

4.磁盤陣列控制卡RAID6的應用。
4.1磁盤陣列控制卡RAID6典型應用有:

DAS架構，雙機高可用解決方案；

媒體行業播出系統；

小型醫療影像系統(PACS)；

銀行業務前置機雙機熱備系統；

氣象數據存儲系統；

互聯網數據庫存儲系統；

高速公路收費系統；

保險業保單數據存儲系統；

電力行業供電營銷高可用系統；

鐵路客票售票高可用系統；

4.2推薦的HighPoint產品有:

針對以上典型應用,用于高性能數據運算，成本的服務器。

推薦的HighPoint產品有以下兩款:

RockatRAID 3520硬件磁盤陣列卡提供超高的傳輸效能，且具有強大的容錯能力，同時配合完整的磁盤陣列管理功能，在線視頻服務器是目前成熟的存儲解決方案。

RocketRAID3520圖解

RocketRAID 3520有更好的性能表現，尤其是在RAID 5 和RAID 6，這是因為IOP341有超強的ADMA處理器。讀的性能會受限于硬盤本身。但是具有IOP341處理器的RocketRAID 3520和競爭產品相比，有更完美的RAID 5/6性能體現，這歸功其智能的緩存計算技術。

RocketRAID 3520特性：

PCI-E X8

Intel IOP341芯片具有RAID 6 engine (P + Q)

2個Mini-SAS通道，支持8塊SATAII硬盤

256 MB DDR II緩存帶ECC保護

電池備份單元(BBU-03)

支持RAID 0/1/10/5/50/6/JBOD

支持在線RAID擴容和在線RAID遷移

支持NCQ命令排序功能

支持一機插接4 塊RR 3520

支持Windows, Win x64, Windows Vista, Linux, FreeBSD和Mac OS X操作系統

HighPoint RocketRAID 3000系列均已嵌入Linux kernel tree編譯，同時也通過WHQL和GPL認證。綜合以上介紹，RocketRAID 3520是一款具備SAS RAID特性的RAID SATA卡。

因此，大家在實際的需求中，要結合自身的方案情況，依據數據的重要程度，選擇好RAID級別；大容量、低成本、高性能的磁盤存儲產品是最好的選擇，Rocket (火箭)系列產品完全可以滿足用戶的需求，在各行業得到廣泛的應用。

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