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RAID磁盘存储阵列在实际应用中的用户感言

watchstor.com  佚名丨2009-12-22 17:51 标签:HBA RAID 

RAID磁盘存储阵列是目前公认的大量存储的主要存储组件,但是要如何才能更好的使用这项技术呢?其实很简单,只要是把握好RAID磁盘存储阵列的相关知识就可以轻松搞定。

众所周知,最常用的磁盘存储阵列配置等级分别是RAID-0、 RAID-1、RAID-5。这三种RAID磁盘存储阵列等级针对数据的传输速度和保护程度都有所不同:RAID-0(数据条带化存储阵列)旨在提供速度,在所有 RAID中速度最快,但是提供的保护最少;RAID-1(透明或条带化存储镜像)这种RAID磁盘存储阵列能够提供最好的数据保护;而RAID-5(磁盘阵列,奇偶校验散布)能够同时提供良好的速度和保护,使得RAID-5在所有RAID磁盘存储阵列中使用最为广泛。

不过,我们发现了一个普遍性的现象,那就是:采用RAID-5(ZCR)的服务器,在测试中的表现(一个可靠MySQL资料库测试项目),远不及采用Host RAID-1的系统,而且测试表明,就算同样的RAID-1,采用独立RAID磁盘存储阵列控制器的效果,竟然还不如最简单的集成的Host RAID-1,令人颇感意外。

确实,为什么采用低价RAID磁盘存储阵列控制器的RAID-5的性能会不尽理想?要明白这一切,我们先要弄清楚RAID-5的运作原理。RAID-5是经过XOR运算比对各硬盘写入资料,再将所得到的奇偶校验的信息分散到阵列中的每个硬盘中。这样可以进行独立或者并行的数据读写操作,可以在提高数据访问速度的同时实现数据冗余性。

RAID-5将数据交错存储在多个磁盘上(类似RAID0),同时维护着一个奇偶校验块(parity blocks)系统,由此使整个磁盘存储阵列清楚每一个物理磁盘上所存储的数据,即使某个磁盘出现了故障也不会对访问产生影响。

采用这样的模式需要至少三块物理磁盘。此外,为了存储奇偶校验数据以及在故障中进行数据恢复还会损失一部分的磁盘空间。对于RAID5模式而言,通常需要基于硬件的RAID磁盘存储阵列控制器。绝大多数的服务器已经具备了SCSI控制器,这也是RAID-5在企业服务器中被广泛采用的原因,尤其对大多数只能安装三个硬盘的1U服务器而言,更是相当理想。

不过从中我们可以明白:RAID磁盘存储阵列控制器的XOR运算能力与快取记忆体的容量,对RAID-5的性能就有着举足轻重的影响。从测试结果显示,采用Intel RAID控制器的服务器,相较于采用Adaprec 120 ZCR控制器的服务器,RADI-5在性能上更享有相当程度的优势,但都不如运算原理最简单的Host RAID-1。就算是RAID-1,独立RAID磁盘存储阵列控制器也都不如集成的Host RAID。

另一个值得注意的地方是,太大的硬盘分割区对于RAID-5的能性也有不利的影响。比方将三个73GB硬盘所组成的146GB RAID-5容量,全数作为一个超大的作业系统分割区,MySQL的测试效果只能以“惨绝人寰”来比拟,但将测试用分割区缩小到36GB,效果就瞬间成长五倍之多。这主要是RAID磁盘存储阵列控制器卡快取记忆体容量不足之故,因为测试数据显示,同样的情况并没有发生在内建设256MB RAID快取记忆体的服务器上。

如果要同时解决RAID磁盘存储阵列控制器的XOR运算能力与快取记忆体的容量给RAID-5所带来的限制,惟有购买高档的RAID磁盘存储阵列控制卡,也就是单通道/多通道SCSI RAID HBA。一般一块高档SCSI RAID HBA约售20000至30000元,再加上三至四个SCSI硬盘约售10000元左右。大多数企业是难以承受如此高额的费用。

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