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2011年(1)

2008年(383)

分类: 服务器与存储

2008-06-07 18:39:38

.1磁盘阵列(RAID)
磁盘阵列(RAID:Redundant Array of Inexpensive Disks)是指将多块磁盘连成一个阵列,并以某种方式捆绑磁盘,该捆绑方式可以保证一块或多块磁盘失效时能有效地防止数据丢失。
磁盘阵列的硬件除了由多个硬盘组成的磁盘组外,就是一个在主机和磁盘组之间提供界面的磁盘控制器和SCSI接口控制器。相对主机来讲,磁盘控制器可以使得整个磁盘组就象一块又快、又大、又可靠的虚拟磁盘,而SCSI控制器则可为主机提供无缝透明的磁盘操作功能。RAID的优势主要表现以下几个方面:
RAID控制器通过磁盘阵列的并行数据读写克服了磁盘机电设计的限制,大大提高了存取速度。RAID可以同时操作多块磁盘的读写,如四块磁盘组成的阵列的读写速度几乎是单块磁盘的4倍,既可以完成高速的实时图像编辑,也可用于大量数据的高速存储备份;
RAID提供了大容量的数据存储,而且多块磁盘上的数据对于主机来说是随时可用的。复杂的RAID系统甚至允许用户通过控制器所发出的数据途径来组成多盘菊链,使得高性能的RAID控制器可同时进行90多块磁盘的寻址操作;
数据是以块(Chunks)的形式写入组合套中的,块的尺寸是一个固定的值, 在捆绑过程实施前就已选定。块尺寸和平均I/O需求的尺寸之间的关系决定了组合套的特性。总的来说,选择块尺寸的目的是为了最大程度地提高性能,以适应不同特点的计算环境应用。    
RAID运用了奇偶校验,极大地提高了数据的可靠性。当RAID控制器在磁盘上写数据时,RAID系统会记录相应的奇偶位冗余数据。若该磁盘失效,该奇偶信息可使RAID控制器在不降低性能的情况下,重新计算丢失的信息。


2.2常用的高可用性
目前采用的高可用性主要有:
采用服务器冗余:如多处理器、校验内存、冗余电源、冗余网卡、磁盘RAID技术等,来防止服务器意外停机导致数据间断;
1.采用双机冷备份:利用另一台相同配置的服务器做冷备份,当主服务器发生停机时,将主服务器上的热插拔硬盘转移至冷备份服务器,来完成数据的连续性; 
2.采用双机热备份(详见3.3)
但是即使采用了如上的,仍然存在着如下的问题:
采用服务器冗余:虽然服务器采用了硬件冗余,但仍无法保证诸如操作系统失效、数据库遭到破坏等问题;
采用双机冷备份:采用了双机冷备份后,无法保证客户机不间断的对数据的访问,而且需要人工干预,无法实现无人职守的自动切换,切换过程为:
图一:冷备份切换流程

   
由此可见整个的切换时间大约需要5至10分钟,这样还无法保证数据的不间断访问。
2.3双机热备
利用另一台服务器(配置并不一定与主服务器相同)做热备份机(在两台服务器上均安装相应的热备份软件),并共享磁盘阵列上的数据。当主机发生故障时,备份机通过所建立的心跳路径检测到主机的故障,自动接替所有主机的资源(如IP地址、机器名及其他应用),并在本机上将继续读取数据,所有的接替工作都在备份机上自动完成而不再占用主机的任何资源。
用了双机热备份后,能保证客户机不间断的对数据的访问,不需要人工进行干预,可以实现无人职守的自动切换.整个的切换时间小于40秒(各应用会略有不同),这样就可以保证数据的不间断访问.  
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