WatchStor.com — 领先的中文存储网络媒体 | 51CTO旗下网站

评测导购 > HBA > 正文

JBOD磁盘阵列在使用中的三大关键性技术

watchstor.com  佚名丨2009-12-17 16:22 标签:HBA 

JBOD磁盘阵列在我们的存储系统中占有了很大的市场份额,当我们在使用这项技术的时候还是有很多问题存在。如果忽视了这些事情在以后的使用中就会出现很多的麻烦。

JBOD磁盘阵列(Just Bundle Of Disks)译成中文可以是"简单磁盘捆绑"或者“磁盘簇”,通常又称为Span。 JBOD磁盘阵列 不是标准的RAID级别,它只是在近几年才被一些厂家提出,并被广泛采用。 以三个硬盘组成的Span为例,其数据存储方式如图所示:Span是在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起,从而提供一个大的逻辑磁盘。Span上的数据简单的从第一个磁盘开始存储, 当第一个磁盘的存储空间用完后, 再依次从后面的磁盘开始存储数据。Span存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作。Span也不提供数据安全保障。它只是简单的提供一种利用磁盘空间的方法,Span的存储容量等于组成Span的所有磁盘的容量的总和。

JBOD磁盘阵列数据传输率(DTR ,Data Transfer Rate):

单位为MB/s(兆字节每秒,又称MBPS)或Mbits/s(兆位每秒,又称Mbps)。DTR分为最大(Maximum)与持续(Sustained)两个指标,根据数据交接方的不同又分外部与内部数据传输率。内部DTR是指磁头与缓冲区之间的数据传输率,外部DTR是指缓冲区与主机(即内存)之间的数据传输率。外部DTR上限取决于硬盘的接口,目前流行的Ultra ATA-100接口即代表外部DTR最高理论值可达100MB/s,持续DTR则要看内部持续DTR的水平。内部DTR则是硬盘的真正数据传输能力,为充分发挥内部DTR,外部DTR理论值都会比内部DTR高,但内部DTR决定了外部DTR的实际表现。由于磁盘中最外圈的磁道最长,可以让磁头在单位时间内比内圈的磁道划过更多的扇区,所以磁头在最外圈时内部DTR最大,在最内圈时内部DTR最小。

JBOD磁盘阵列缓冲区容量(Buffer Size):

很多人也称之为缓存(Cache)容量,单位为MB。在一些厂商资料中还被写作Cache Buffer。缓冲区的基本要作用是平衡内部与外部的DTR。为了减少主机的等待时间,硬盘会将读取的资料先存入缓冲区,等全部读完或缓冲区填满后再以接口速率快速向主机发送。随着技术的发展,厂商们后来为SCSI硬盘缓冲区增加了缓存功能(这也是为什么笔者仍然坚持说其是缓冲区的原因)。这主要体现在三个方面:预取(Prefetch),实验表明在典型情况下,至少50%的读取操作是连续读取。

预取功能简单地说就是硬盘“私自”扩大读取范围,在缓冲区向主机发送指定扇区数据(即磁头已经读完指定扇区)之后,磁头接着读取相邻的若干个扇区数据并送入缓冲区,如果后面的读操作正好指向已预取的相邻扇区,即从缓冲区中读取而不用磁头再寻址,提高了访问速度。写缓存(Write Cache),通常情况下在写入操作时,也是先将数据写入缓冲区再发送到磁头,等磁头写入完毕后再报告主机写入完毕,主机才开始处理下一任务。具备写缓存的硬盘则在数据写入缓区后即向主机报告写入完毕,让主机提前“解放”处理其他事务(剩下的磁头写入操作主机不用等待),提高了整体效率。为了进一步提高效能,现在的厂商基本都应用了分段式缓存技术(Multiple Segment Cache),将缓冲区划分成多个小块,存储不同的写入数据,而不必为小数据浪费整个缓冲区空间,同时还可以等所有段写满后统一写入,性能更好。

读缓存(Read Cache),将读取过的数据暂时保存在缓冲区中,如果主机再次需要时可直接从缓冲区提供,加快速度。读缓存同样也可以利用分段技术,存储多个互不相干的数据块,缓存多个已读数据,进一步提高缓存命中率。

JBOD磁盘阵列噪音与温度(Noise & Temperature):

这两个属于非性能指标。对于噪音,以前厂商们并不在意,但从2000年开始,出于市场的需要(比如OEM厂商希望生产更安静的电脑以增加卖点)厂商通过各种手段来降低硬盘的工作噪音,ATA-5规范第三版也加入了自动声学(噪音)管理子集(AAM,Automatic Acoustic Management),因此目前的所有新硬盘都支持AAM功能。

硬盘的噪音主要来源于主轴马达与音圈马达,降噪也是从这两点入手(盘片的增多也会增加噪音,但这没有办法)。除了AAM外,厂商的努力在上文的厂商介绍中已经讲到,在此就不多说了。至于热量,其实每个厂商都有自己的标准,并声称硬盘的表现是他们预料之中的,完全在安全范围之内,没有问题。这一点倒的是不用担心,不过关键在于硬盘是机箱中的一个组成部分,它的高热会提高机箱的整体温度,也许硬盘本身没事,但可能周围的配件却经受不了,别的不说,如果是两个高热的硬盘安装得很紧密,那么它还能承受近乎于双倍的热量吗?所以硬盘的热量仍需厂商们注意。

【编辑推荐】

  1. RAID阵列群组的实际操作流程一点通
  2. JBOD阵列存储在企业级存储中的应用
  3. JBOD磁盘阵列的基础知识介绍
  4. RAID存储系统组建时方案论证的重要性
  5. JBOD存储技术需要度过市场磨合期

相关资讯

今日微信独家

《华尔街日报》报道日前援引知情人士的消息称,由于被美国政府以国家安全问题为由进行调查,联想斥资23亿美元收购IBM低端服务器业务的交易陷入了停滞状态。
关注新浪官博 订阅微信订阅号

订阅焦点周刊

论坛与活动

2016中国数据加速峰会直播专题
2016中国数据加速峰会直播专题[详细]
点击查看

精彩视频

最新文章

1111111
1111111
asdasd
asdasd
同有科技应用型大数据存储在南京掀起智能风暴
同有科技应用型大数据存储在南京掀起智能风暴
斯蒂芬斯蒂芬
斯蒂芬斯蒂芬
京东双11技术备战 构建多中心交易系统
京东双11技术备战 构建多中心交易系统