DIY存储服务器技术篇——硬盘RAID选用(2)

　　虽然SCSI设备价格高些，但与SATA相比，SCSI的性能更稳定，可靠性更好，即SCSI的MTBF比IDE及SATA的MTBF要好。

　　MTBF是用来衡量硬盘性能的一个重要的标准，指的是一个硬盘可以连续工作而不出错的平均时间(MTBF详情可参考：http://www.linkwan.com/gb/tech/05110501.htm )。从MTBF角度看，SCSI硬盘明显比SATA接口硬盘大，一般SCSI硬盘的MTBF可达1,000,000小时，IDE /SATA硬盘MTBF一般为800,000小时左右。

　　由于SCSI具有CPU占用率低，多任务并发操作效率高，连接设备多等优势，对于大多数的服务器应用，建议采用SCSI硬盘，并采用最新的Ultra320 SCSI控制器。而一般的PC机，则选用传统的IDE /SATA硬盘即可，具有较高的性价比。

　　SCSI的优点很多，但是我们在决定选用时，也不能忽视它的缺点：

　　在同样条件下，SCSI磁盘内部传输速度要比SATA IDE慢一些。因为SCSI磁盘的控制指令比SATA IDE磁盘复杂，SCSI磁盘在标识磁盘扇区时使用了线性的概念，不像SATA IDE磁盘，是柱面、磁头、扇区这种三维格式。目前的操作系统内部也使用线性编号的扇区，但BIOS只接受三维格式的磁盘请求，所以操作系统必须把磁盘请求转换为三维格式，这样IDE磁盘可直接使用，但SCSI为了和BIOS兼容还得将三维格式的磁盘请求转换为线性编号，这样磁盘的数据传输率就大大降低了，所以说SATA-II 在内部传输和随机数据下比SCSI要快。

　　SCSI的发热量较SATA和IDE要大，这个是转速决定的，转速越高，发热量越大。

　　SCSI的价格高，目前情况下价格/容量比是SATA的3倍以上。

　　选择硬盘时，除了需了解上面提到的性能特点外，还需要考虑转速、单碟容量、平均寻道时间、缓存等因素，并结合资金预算，选定性价比最合适的硬盘。

 

三、 RAID的选用

　　独立磁盘冗余阵列的英文名称为Redundant Array of Independent Disks，也就是我们通常所说的RAID。RAID的作用就是把多个独立的磁盘组合在一起，成为一个磁盘组，而这个磁盘组我们可以将它看成一个大的磁盘，这是因为这个磁盘组的性能并没有受到多个磁盘组合而造成性能减弱，相反还有所增强，因此，RAID技术被广泛用于数据存储行业中。在大型存储中，我们通常通过存储机柜来实现数据存储;而在服务器上的存储，我们就通过支持RAID功能的RAID卡来实现。

　　1、 RAID种类及作用

　　RAID分为很多种，如常见的RAID 0、RAID 1一直到RAID 7，另外还有组合，如RAID0+1(也被称为RAID 10)、RAID0+5(50)、RAID 5+3(RAID 53)，每一个RAID级别都有其优点和缺点。下面和大家一起认识四种常用的RAID (RAID 0、RAID1、RAID0+1、RAID5)工作方式。

　　RAID 0

　　采用磁盘分段的方法把数据写到多个磁盘，而不是只写到一个盘上，这叫RAID 0，在磁盘阵列子系统中，数据按系统规定的“段”(Segment)为单位依次写入多个磁盘，例如数据段1写入磁盘1，段2写入磁盘2，段3写入磁盘3等等。当数据写完最后一个磁盘时，它就重新从盘1的下一可用段开始写入，写数据的全过程按此重复直至数据写完;简单来说RAID 0使用的是平行存取方式。

　　我们来看一下RAID 0系统的工作原理，图1是由三块磁盘组成的RAID 0系统：

　　图1 RAID 0系统的工作原理

　　由上图可以清楚地看到，该系统由三块磁盘同时读写同一数据的不同数据块来达到三倍于原来磁盘的速度。实际上，RAID也可以只使用两块磁盘。上图中，在任何时刻，这三块磁盘都在同步地工作，但它们读写的内容却完全不同。由于一个传输过程由三个磁盘各完成1/3，也就相当于传输带宽增加了三倍，所以操作时间也就减少了2/3。其中RAID 0控制器的作用就是将原来的数据均分为三份给三块磁盘写入或将三块磁盘读出的数据合并在一块儿交给外部数据总线。磁盘数量越多，速度就越快，容量就越大(单盘速度×硬盘数量=RAID0的总速度;单盘容量×硬盘数量=RAID0的总容量)。但是，可靠性是单独使用一块磁盘的1/N。磁盘量越多，可靠性就越低(即是容易比单盘发生故障)，一个磁盘出故障或磁盘坏了数据将会丢失。所以RAID 0最好备份一下结构和分区表信息，便于一般故障的恢复。