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IT基础规划-磁盘阵列存储选型规划方案

发布时间:2017-08来源:作者:点击:

          磁盘阵列已经成为企业信息系统不可缺少的基础组成部分,当前的主流厂商有EMC、IBM、HDS、HP 等。RAID 是英文Redundant Array of Inexpensive Disks 的缩写,中文译作廉价冗余磁盘阵列,简称磁盘阵列。简单地说,磁盘阵列是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。

          在这一组硬盘中,数据按照不同的算法分别存储于每块硬盘上从而达到不同的效果,这样就形成了不同的RAID 级别(RAID LEVEL)。 按照RAID 级别划分,常见的有RAID0,RAID1,RAID3,RAID5, RAID10,RAID50 等,以及硬件厂商自己定义的RAID。客户可以根据实际情况选择RAID 级别,RAID10 和RAID5 比较常见,采用RAID10,可以获得较好的磁盘IO 性能和可靠性。
          使用磁盘阵列的好处:
                    提高数据的安全性;
                    提高数据存取的速度,提升 EAS 性能;
                    提供超大的存储容量。
          针对应用系统而言,并发数低于100 时可以采用服务器内置RAID 卡,连接三块以上的硬盘,配置成RAID-5 模式;并发数超过100 个用户就应该考虑独立的硬件磁盘阵列;超过200 个并发用户数规模时,建议采用光纤通道磁盘阵列技术,如果有多台服务器(如集群配置)时,建议使用光纤通道存储局域网(SAN)技术来实现高性能的共享存储系统。

          磁盘存储性能是是选型的重要原则之一,存储的性能应能够满足应用系统峰值的需求,并有进一步扩展的空间,包括容量和性能的扩展。从计算机的发展历史来看,计算机的芯片发展速度按照摩尔定律,已经提高了成千上万倍,而计算机 I/O 速度,即磁盘系统接口速度,则从SCSI 的每秒5MB 到目前业界最快的FC-2 协议每秒200MB,只提高了四十倍。因此选择性能最佳的磁盘系统, 可以有效地提高计算机系统的I/O 性能,从而提高计算机的整体性能。
          扩展性
          由于企业数据的增长已经呈几何级数的增长,企业每年数据成倍地增长早已经不是新闻了。为了保证磁盘系统的增长满足企业今后发展的需要,对磁盘系统的扩展性应从以下几个方面进行准备:
磁盘系统的容量扩展性。磁盘系统本身设计会有一定的局限,其容量最大可扩展能力是否满足企业今后数据发展的需要,是选择磁盘系统时应当考虑的一个方面。
磁盘系统的扩展兼容性。由于磁盘系统的发展也是日新月异,用户在存储扩容时还要考虑新磁盘系统与旧设备之间的兼容性,即产品系列有连续性。{[csc:pagelist]} 
          可靠性
          数据是企业最重要的资产,数据的可靠性很大程度上依靠存储设备,主要是磁盘系统的可靠性。因此,作为磁盘系统的选择,可靠性永远是用户的第一考虑。虽然所有的磁盘厂商都声称自己的磁盘系统是可靠的,但是还是可以下几点来进行考察:
          冗余电源和风扇。由于硬件失效的大部分原因是由于电源问题,因此,采用冗余电源设计可以有效地防止这一故障的出现;风扇 (或者冷却系统)则是在机房环境温度过高时保护磁盘系统的一种手段,采用冗余风扇设计,必要时可以加大冷却效果,保护磁盘系统的正常工作。
          写缓存的数据保护。由于在磁盘系统的设计中越来越多地采用了控制器 (卡)缓存的设计,而读写缓存可以提高读写数据的速度(由于写磁盘是机械动作,通常为秒级;而写缓存是电子动作,通常为纳秒级)。但是,由于有了缓存设 计,主机(服务器)写数据时,只要将数据写入磁盘系统的写缓存内,主机就认为写操作结束,如果此时写缓存发生故障(掉电、硬件故障、人为故障等),数据因 为没有写入物理磁盘而导致数据丢失。为防止这种情况的出现,通常应当在写缓存采用NVS(非掉电式存储缓存,即有单独电池保护的缓存,电池通常可以保护数 据在缓存中几天不丢失)以防止电源失效;另外,对写缓存还应采用诸如镜像等的保护措施,以防止写缓存的故障。


          RAID 数据保护。采用RAID 方式对数据进行保护,是提高数据可靠性最常用的方法。RAID 方式有许多种,其编号只是代表某一种保护方式而已,并不是数字越大或者越小越好。应当说明的是,RAID0 不具有数据保护功能,它只是将数据打散分布在不同的磁盘。至于采用何种RAID 形式,则应于客户的数据重要 程度、性能的要求,以及经费情况等总体考虑。只有支持多种RAID 形式,并且支持不同RAID 组的混合才能够满足用户对于不同分区的要求。
          总线 (包括内部总线和外部总线)。外部总线通常会配置为冗余配置,一方面可以提高可靠性;
另一方面,还可以提高性能。外部总线一般可以根据用户的需要进行选 配。而内部总线通常是磁盘阵列已经设计好

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