磁盘阵列控制卡常见几种 RAID 级别的应用

磁盘阵列控制卡常见几种RAID级别的应用

1. 磁盘阵列控制卡RAID0的应用。

RAID0也称为条带（Stripe)盘。它是把2个或2个以上的磁盘组成一个逻辑盘。用户数据会按条带方式分散存储在各个磁盘上。用户在读写这些数据时，磁盘阵列控制卡会同时启动这些磁盘进行并行读写，从而提高了磁盘系统的吞吐能力。

1.1 磁盘阵列控制卡RAID0典型应用有:

9图形编辑工作站

9实时图像监控系统

9高品质游戏

9多用户数据库系统

9多用户文件服务器

9CAD/CAM设计系统

9VOD点播系统服务中心

1.2 推荐的HighPoint产品有:

针对以上典型应用,用于小型企业应用，中、低成本的服务器。推荐的HighPoint产品有以下两款:

RocketRAID2220 是一款8通道支持PCI-X及SATA2.0的RAID适配卡,可支持多种RAID级别。包括RAID0，1，5，10和JBOD。通过HPT601芯片，RocketRAID2220具有优化的XOR技术和最高级的缓存运算法则，PCI-X 64位的技术结构，工作频率可高达133MHz，而且，它是向下兼容现在标准的PCI总线。

RocketRAID 2220支持硬盘的Native Command Queuing(NCQ)，即原生命令排序功能，使其在随机(Random)读写的性能上，有显著的提高。Native Command Queuing是通过优化硬盘内部的工作命令，从而使硬盘达到性能的提高和持续的读写性能。通过NCQ，用户的系统将得到前所未有的高性能，并且减少硬盘的机械磨损，从而减少潜伏的机械问题。

现在越来越多的用户在互联网上通过视频来了解信息，例如网上看电视电影，看体育比赛，通过视频文件来了解有关购房，购物等信息。互联网时代，只有文字和图片，没有视频肯定是不行的。尤其是北京08年奥运会的到来，不知道有多少观众甚至国际友人想通过互联网来实现在线观看比赛的愿望。所以互联网商机也便应运而生，但是，要想把视频资料放到互联网上，对互联网带宽和视频服务器的要求也相对较高。对于想节约成本，不买品牌机的商家就要注意了，在选取CPU、主板以及RAID产品时要多讲究一些性能了。在此，推介两款目前被广大在线视频服务器客户所认可的HighPoint产品——RockerRAID2340

RockerRAID 2340特性：

z4个Mini-SAS通道，支持16块SATAII硬盘

z支持RAID 0/1/10/5/50/JBOD

z支持在线RAID扩容和在线RAID迁移

z支持NCQ命令排序功能

z支持硬盘失败灯和活动灯显示

z支持Windows, Win x64, Windows Vista, Linux,

FreeBSD和 Mac OS X操作系统

2. 磁盘阵列控制卡RAID1的应用。

RAID1也称为镜像（Mirror)盘。它是把2个磁盘组成一个逻辑盘。用户数据会同时备份在这两个磁盘上。用户在写数据时，磁盘阵列控制卡会启动这2个磁盘进行并行写操作。在用户读数据时，磁盘阵列控制卡会安排到其中一个磁盘上去读。在多用户系统中，RAID0可以加快用户的读操作响应时间。理论上可以缩短一半时间。RAID1具有良好的容错能力。在一个磁盘发生问题后，系统仍然可以工作。磁盘阵列控制卡还能利用闲置（spare)盘或管理员热插入盘进行后台自动恢复。从而保证系统可以不间断的工作。

2.1 磁盘阵列控制卡RAID1典型应用有：

9互联网站

9信息咨询系统

9电子图书馆系统

9高可靠文件服务器

9各种售票系统

2.2 推荐的HighPoint产品有:

针对以上典型应用,用于小型企业应用，低成本的服务器。推荐的HighPoint产品有以下两款:

RockerRAID 1740特性：

z32bit,33/66MHz PCI

z4个SATA通道，支持4块SATA硬盘

z支持RAID 0/1/10/5/JBOD

z兼容RocketRAID 1640所建阵列

z支持在线RAID扩容和在线RAID迁移

z支持NCQ命令排序功能

RockerRAID 2310特性：

z PCI-E X4

z4个SATA通道，支持4块SATA硬盘

z支持RAID 0/1/10/5/JBOD

z支持在线RAID扩容和在线RAID迁移

z支持NCQ命令排序功能

z支持Windows, Win x64, Windows Vista,

Linux, FreeBSD和 Mac OS X操作系统

3. 磁盘阵列控制卡RAID10和RAID5的应用。

RAID10是把两个RAID0的磁盘阵列盘再用RAID1技术做镜像。RAID0的不足是没有容错能力。只要有一个磁盘坏了，整个逻辑盘就不能再使用。对于很多在线服务系统来说，必须要有容错能力。也就是系统坏了个磁盘不会影响系统正常工作，在替换坏磁盘后，系统可以自动恢复。因此给RAID0增加镜像，既可以获得RAID0的高吞吐能力，加快对用户数据的读写，又可以增加系统的容错能力，保证系统的正常工作。RAID10的应用范围覆盖了RAID0和RAID1的应用范围。RAID10的不足点是需要增加一倍的磁盘来做镜像。从而增加了组成系统的成本。为了降低这一成本，人们提出了RAID3技术，就是在RAID0的基础上增加一个磁盘，用来存放校验码。当一个磁盘损坏时，可以根据校验码来算出损坏盘上的数据。从而实现容错和出错恢复。RAID3技术会有所谓“HotSpot”效应，影响到系统效率。人们又有进行改进，将校验码分散到每个磁盘上，形成了RAID5技术。目前RAID3技术基本不在使用。RAID5的应用范围和RAID10一样。兼有高吞吐能力和高容错能力。RAID5还可以节省磁盘开销。

RocketRAID 3510 的特性：

Intel IOP341芯片具有 RAID 6 engine (P + Q)

256MB DDR-2 533MHz with ECC

PCI-Express x8 (x16 slot compatible)

Marvell 6081 IC

一个内置 mini-SAS接口可接4块硬盘

RAID 0,1,5,6,10,50 和 JBOD

Linux driver into main Linux kernel (GPL 认证)

WHQL 认证，Vista/2003

Massive Arrays of Idle Disks (MAID) – 阵列中有空闲硬盘的时候，会让其处于休眠状态

BBU (后备电池) 可以在断电情况下保护数据48小时

当然，RAID5的好处也是需要一定的条件来换取的。RAID5的校验码计算需要有高速CPU来完成。通常，RAID5磁盘阵列控制卡上会带有自己的IO处理器来计算RAID5校验码。例如，HighPoint的RocketRAID3510就带有Intel IOP341处理器来实现RAID5的快速校验码计算。

4. 磁盘阵列控制卡RAID6的应用。

4.1 磁盘阵列控制卡RAID6典型应用有:

DAS架构，双机高可用解决方案；

媒体行业播出系统；

小型医疗影像系统（PACS）；

银行业务前置机双机热备系统；

气象数据存储系统；

互联网数据库存储系统；

高速公路收费系统；

保险业保单数据存储系统；

电力行业供电营销高可用系统；

铁路客票售票高可用系统；

4.2 推荐的HighPoint产品有:

针对以上典型应用,用于高性能数据运算，成本的服务器。

推荐的HighPoint产品有以下两款:

RockatRAID 3520硬件磁盘阵列卡提供超高的传输效能，且具有强大的容错能力，同时配合完整的磁盘阵列管理功能，在线视频服务器是目前成熟的存储解决方案。

RocketRAID3520图解

RocketRAID 3520有更好的性能表现，尤其是在RAID 5 和 RAID 6，这是因为 IOP341有超强的ADMA处理器。读的性能会受限于硬盘本身。但是具有IOP341 处理器的RocketRAID 3520 和竞争产品相比，有更完美的RAID 5/6 性能体现，这归功其智能的缓存计算技术。

RocketRAID 3520特性：

z PCI-E X8

z Intel IOP341芯片具有 RAID 6 engine (P + Q)

z2个Mini-SAS通道，支持8块SATAII硬盘

z256 MB DDR II 缓存带 ECC 保护

z电池备份单元 (BBU-03)

z支持RAID 0/1/10/5/50/6/JBOD

z支持在线RAID扩容和在线RAID迁移

z支持NCQ命令排序功能

z支持一机插接 4 块 RR 3520

z支持Windows, Win x64, Windows Vista, Linux, FreeBSD和 Mac OS X操作系统

HighPoint RocketRAID 3000 系列均已嵌入Linux kernel tree 编译，同时也通过WHQL和GPL认证。综合以上介绍，RocketRAID 3520 是一款具备SAS RAID 特性的RAID SATA 卡。

因此，大家在实际的需求中，要结合自身的方案情况，依据数据的重要程度，选择好RAID级别；大容量、低成本、高性能的磁盘存储产品是最好的选择，Rocket (火箭)系列产品完全可以满足用户的需求，在各行业得到广泛的应用。