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RAID技术在企业数据保护中应用态势

[导读]RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施。

  RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施。因此很多公司都采用了RAID技术来保护磁盘数据。

  大多数的公司依靠各个不同级别的RAID所提供的冗余来保护他们的磁盘驱动器。而且,RAID技术因更大容量硬盘、更便宜低稳定性硬盘的应用不断发展变得越来越普遍。除此以外,有一些公司正开始要超越RAID。他们开始提供专业产品,这种专业产品可以整体采用而不仅仅基于组件级别的存储视图。并且,他们开始为较高水平的管理存储提供比磁盘更加精致复杂的工具。

  RAID 10采用两个磁盘集做互做镜像为冗余,每个磁盘集中的硬盘做分段,使每个硬盘集有更好的性能,它概念简单又有高性能,但是它需要两倍的磁盘空间来存储某个特定数量的数据。

  RAID 5是在分段硬盘集中为冗余添加奇偶校验块,如果一块硬盘出现故障,出现故障的硬盘的信息能从校验的数据中被重建。RAID 5比 RAID 10 更经济,每个磁盘集只需要一块容量相等的硬盘做冗余(校验信息分布在磁盘集中每块硬盘中)

  RAID 5写的性能较低,因为系统必须计算和写校验信息,它相对于每次写到磁盘阵列多达四次写操作,它也会花费更多时间去重建失败的硬盘。

  一个增加磁盘容量、更多地利用成本较低的SATA和SAS硬盘组成的RAID 6的更受欢迎。RAID 6使用类似于RAID 5的分段,但是它用两个分段校验代替RAID 5的一个,这样即使两块硬盘失败也可以保护数据存在。

  随着磁盘容量的增加,在一块硬盘出现故障后要花更长的时间重建阵列,事实上,在RAID 5中要花很长时间重建阵列,在重建完成之前可能会有另一块硬盘出现故障,根据 Xiotech公司的信息,一般条件下,在由五块硬盘组成的RAID 5阵列中恢复1TB驱动将浪费40%的时间(假设使用的是不可恢复的读错误率在10到14位磁盘)。

  RAID技术的未来

  与此同时,一些公司正在设法超越RAID的方法来确保数据的可靠性。通常,这些方法结合RAID特点用专有的监视、管理、修复磁盘的方法。如Atrato和Xiotech一些公司提供密封的保证长达三年(Atrato)或五年(Xiotech公司)的阵列。

  Atrato在它的Velocity 1000系列产品中提供了一个自我维持的独立磁盘阵列(SAID)。这包括160块2.5英寸高密度磁盘在一个3u的磁盘柜中,支持多个独立的数据流。诊断和维护软件被设计去自动检测并改正错误,交换所需的空闲的硬盘。

  Xiotech公司提供的技术被称为智能存储元件(ISE),包括双电源,冷却和电池模块,支持一个或两个密封的Datapacs含有多达每个ISE 8TB的的磁盘存储容量。一个模块控制器还包括作为的ISE的一部分。

  这两种产品符合ANSI T10-DIF 标准为了终端对终端的数据保护检测防止静态数据错误。ANSI T10-DIF提供一个逻辑块保护,用来比较数据确实写进了磁盘还是假装被写入,并提供一个逻辑块应用程序标记来确保数据写入到正确的逻辑单元以及一个逻辑块参考标记来保证数据写入正确的虚拟块。

  Atrato和Xiotech的产品使用控制器密切监视磁盘的正确运行,一旦有潜在的错误能采取防范和纠正行动 。如果需要的话,Atrato的控制器在未使用的存储上执行不断的低级别的背景擦洗和健康检查来保证其有用性。在出现故障时,Xiotech的控制器交换未使用磁盘中的数据然后使用 “自我修复技术”去修复磁盘。控制器重置或者重新插拔硬盘,重新校准头文件,重写服务轨迹并执行低级格式化。控制器使用扇-或者区级重映射阻挡坏扇区,自动转移数据到阵列中其他的好扇区中。

  RAID不会以任何方式消亡,但是对新一代磁盘和新一代的存储不断增长的需求正在开放新的扩展磁盘保护的新方法去超越RAID。RAID 或许仍然是数据保护一个重要的部分,但是它将可能会是其他技术的补充,目标是会使磁盘阵列有更多的失败保护并更具模块化。

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