有诗云:苔花如米小,也学牡丹开。——袁枚
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0. 思维导图
★小提示:
RAID(Redundant Array of Independent Disks)
即独立磁盘冗余阵列,简称为「磁盘阵列」,其实就是用多个独立的磁盘组成在一起形成一个大的磁盘系统,从而实现比单块磁盘更好的存储性能和更高的可靠性。
1. RAID提出的背景
①可能有不少人都有因磁盘故障而导致数据丢失
的经历;
②磁盘访问速度过慢
;
③多磁盘管理不方便
;
2. RAID 定义
RAID
由加州大学伯克利分校的David A. Patterson于1988年提出。
David A. Patterson
被誉为计算机架构宗师
最著名的项目
是精简指令集计算机 (RISC
)、廉价磁盘冗余阵列 (RAID
) 和工作站网络 (NOW
)。
2017年获得ACM A.M.图灵奖
具体来看,他和他的队友所获得的奖项有:ACM A.M.图灵奖、C&C 奖、IEEE 冯诺依曼奖章、IEEE 约翰逊存储奖、SIGMOD 时间测试奖、ACM-IEEE Eckert-Mauchly 奖和 Katayanagi 奖等
3. RAID 的核心技术
①将数据条带化后的存放在不同磁盘上,通过多磁盘的并行操作
提高磁盘系统的读写速率;
②使用基于异或运算
为基础的校验技术恢复损坏的数据
4. 常见的几种RAID技术
①RAID0
数据以条带方式均匀分散
在各磁盘
②RAID1
数据采用镜像的冗余方式
,同一数据有多份拷贝
③RAID 3/4
数据按位/条带并行传输
到多个磁盘上,同时校验数据
存放到专用校验盘上
④RAID5
数据按条带分布
在不同磁盘上,校验信息被均匀分散到各磁盘上
⑤RAID10
结合RAID1和RAID0
,先镜像,再条带化
⑥RAID01
结合RAID0和RAID1
,先条带化, 再镜像
只能容忍一个磁盘故障,如0号盘损坏,左边RAID0失效,只能使用右边的RAID0,不能再有盘损坏,故冗余度为1
。
5. RAID实现方式
①软件RAID
功能都依赖于主机CPU
完成,没有第三方的控制处理器和I/O芯片
②硬件RAID
专门RAID控制处理器和I/O处理芯片处理RAID任务,不占用主机CPU资源
6. RAID技术总结
★小总结:在上一节的学习中,学习到了TLB的相关知识。本节内容,学习到了RAID的相关知识,例如RAID提出的背景、RAI的核心技术以及常见的几种RAID技术等。通过本节内容的学习,认识到了一个新的冗余阵列——RAID,并对其有了一定的认识与了解。
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