其特色是N臺硬盤同時讀取速度加快及提供容錯性Fault Tolerant,所以RAID是當(dāng)成平時主要訪問數(shù)據(jù)的存儲速度問題(Storage)不是備份問題(Backup Solution)。
簡單的說,RAID是一種把多塊獨(dú)立的
硬盤(物理硬盤)按不同的方式組合起來形成一個硬盤組(邏輯硬盤),從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。組成磁盤陣列的不同方式稱為RAID級別(RAID Levels)。
磁盤陣列中針對不同的應(yīng)用使用的不同技術(shù),稱為
RAID level, RAID是Redundant Array of Inexpensive Disks的縮寫,而每一level代表一種技術(shù),目前業(yè)界公認(rèn)的
標(biāo)準(zhǔn)是RAID 0~RAID 5。
這個level并不代表技術(shù)的高低,level 5并不高于level 3,level 1也不低過level 4,至于要選擇那一種RAID level的產(chǎn)品,純視用戶的操作環(huán)境(operating environment)及應(yīng)用(application)而定,與level的高低沒有必然的關(guān)系。
在RAID有一基本概念稱為EDAP(Extended Data Availability and Protection),其強(qiáng)調(diào)擴(kuò)充性及容錯機(jī)制, 也是各家廠商如:Mylex,IBM,HP,Compaq,Adaptec,Infortrend等訴求的重點(diǎn),包括在不須停機(jī)情況下可處理以下動作:
RAID 磁盤陣列支援自動檢測故障硬盤;
RAID 磁盤陣列支援重建硬盤壞軌的資料;
RAID 磁盤陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤備援 Hot Spare;
RAID 磁盤陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤替換 Hot Swap;
RAID 磁盤陣列支援?dāng)U充硬盤容量等。
功能
1、擴(kuò)大了存儲能力 可由多個硬盤組成容量巨大的存儲空間。
2、降低了單位容量的成本 市場上最大容量的硬盤每兆容量的價格要大大高于普及型硬盤,因此采用多個普及型硬盤組成的陣列其單位價格要低得多。
3、提高了存儲速度 單個硬盤速度的提高均受到各個時期的技術(shù)條件限制,要更進(jìn)一步往往是很困難的,而使用RAID,則可以讓多個硬盤同時分?jǐn)倲?shù)據(jù)的讀或?qū)懖僮?,因此整體速度有成倍地提高。
4、可靠性 RAID系統(tǒng)可以使用兩組硬盤同步完成鏡像存儲,這種安全措施對于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來說是最重要不過的了。
5、容錯性 RAID控制器的一個關(guān)鍵功能就是容錯處理。容錯陣列中如有單塊硬盤出錯,不會影響到整體的繼續(xù)使用,高級RAID控制器還具有拯救數(shù)據(jù)功能。
6、對于IDE RAID來說,目前還有一個功能就是支持ATA/66/100。RAID也分為SCSI RAID和IDE RAID兩類,當(dāng)然IDE RAID要廉價得多。如果主機(jī)主板不支持ATA/66/100硬盤,通過
RAID卡,則能夠使用上新硬盤的ATA/66/100功能。
優(yōu)點(diǎn)
RAID的采用為存儲系統(tǒng)(或者服務(wù)器的內(nèi)置存儲)帶來巨大利益,其中提高傳輸速率和提供容錯功能是最大的優(yōu)點(diǎn)。
RAID通過同時使用多個磁盤,提高了傳輸速率。RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數(shù)據(jù)來大幅提高存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量(Throughput)。在RAID中,可以讓很多磁盤驅(qū)動器同時傳輸數(shù)據(jù),而這些磁盤驅(qū)動器在邏輯上又是一個磁盤驅(qū)動器,所以使用RAID可以達(dá)到單個磁盤驅(qū)動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是RAID最初想要解決的問題。因?yàn)楫?dāng)時CPU的速度增長很快,而磁盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸速率無法大幅提高,所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。RAID最后成功了。
通過數(shù)據(jù)校驗(yàn),RAID可以提供容錯功能。這是使用RAID的第二個原因,因?yàn)槠胀ù疟P驅(qū)動器無法提供容錯功能,如果不包括寫在磁盤上的CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))碼的話。RAID容錯是建立在每個磁盤驅(qū)動器的硬件容錯功能之上的,所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗(yàn)/恢復(fù)的措施,甚至是直接相互的鏡像備份,從而大大提高了RAID系統(tǒng)的容錯度,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定冗余性。
種類及應(yīng)用
基于不同的架構(gòu),RAID 的種類又可以分為: 軟件RAID (軟件 RAID) ,硬件RAID (硬件 RAID) ,外置RAID (External RAID)
軟件RAID很多情況下已經(jīng)包含在系統(tǒng)之中,并成為其中一個功能,如 Windows、Netware及Linux。軟件RAID中的所有操作皆由中央處理器負(fù)責(zé),所以系統(tǒng)資源的利用率會很高,從而使系統(tǒng)性能降低。軟件RAID是不需要另外添加任何硬件設(shè)備,因?yàn)樗强磕愕南到y(tǒng)—主要是中央處理器的功能—提供所有現(xiàn)成的資源。
硬件RAID通常是一張PCI卡,在這卡上會有處理器及內(nèi)存。因?yàn)檫@卡上的處理器已經(jīng)可以提供一切RAID所需要的資源,所以不會占用系統(tǒng)資源,從而令系統(tǒng)的表現(xiàn)可以大大提升。硬件RAID的應(yīng)用之一是可以連接內(nèi)置硬盤、熱插拔背板或外置存儲設(shè)備。無論連接何種硬盤,控制權(quán)都是在RAID卡上,亦即是由系統(tǒng)所操控。在系統(tǒng)里,硬件RAID PCI卡通常都需要安驅(qū)動程序,否則系統(tǒng)會拒絕支持。磁盤陣列可以在安裝系統(tǒng)之前或之后產(chǎn)生,系統(tǒng)會視之為一個(大型)硬盤,而它具有容錯及冗余的功能。磁盤陣列不單只可以加入一個現(xiàn)成的系統(tǒng),它更可以支持容量擴(kuò)展。方法也很簡單,只需要加入一個新的硬盤并執(zhí)行一些簡單的指令,系統(tǒng)便可以實(shí)時利用這新加的容量。
外置式RAID也是屬于硬件RAID的一種,區(qū)別在于RAID卡不會安裝在系統(tǒng)里,而是安裝在外置的存儲設(shè)備內(nèi)。而這個外置的儲存設(shè)備則會連接到系統(tǒng)的SCSI卡上。系統(tǒng)沒有任何的RAID功能,因?yàn)樗挥幸粡圫CSI卡;所有的RAID功能將會移到這個外置存儲里。好處是外置的存儲往往可以連接更多的硬盤,不會受系統(tǒng)機(jī)箱的大小所影響。而一些高級的技術(shù),如雙機(jī)容錯,是需要多個服務(wù)器外連到一個外置儲存上,以提供容錯能力。外置式RAID的應(yīng)用之一是可以安裝任何的操作系統(tǒng),因此是與操作系統(tǒng)無關(guān)的。因?yàn)樵谙到y(tǒng)里只存在一張SCSI卡,并不是RAID卡。而對于這個系統(tǒng)及這張SCSI卡來說,這個外置式的RAID只是一個大型硬盤,并不是什么特別的設(shè)備,所以這個外置式的RAID可以安裝任何的操作系統(tǒng)。唯一的要求就是這張SCSI卡在這個操作系統(tǒng)要安裝驅(qū)動程序。
技術(shù)術(shù)語解釋
硬盤鏡像(Disk Mirroring):硬盤鏡像最簡單的形式是,一個主機(jī)控制器帶二個互為鏡像的硬盤。數(shù)據(jù)同時寫入二個硬盤,二個硬盤上的數(shù)據(jù)完全相同,因此一個硬盤故障時,另一個硬盤可提供數(shù)據(jù)。
硬盤數(shù)據(jù)跨盤(Disk Spanning):利用這種技術(shù),幾個硬盤看上去像是一個大硬盤;這個虛擬盤可以把數(shù)據(jù)跨盤存儲在不同的物理盤上,用戶不需關(guān)心哪個盤上存有他需要的數(shù)據(jù)。
硬盤數(shù)據(jù)分段(Disk Striping):數(shù)據(jù)分散存儲在幾個盤上。數(shù)據(jù)的第一段放在盤0,第2段放在盤1,……直至達(dá)到硬盤鏈中的最后一個盤,然后下一個邏輯段將放在硬盤0,再下一個邏輯段放在盤1,如此循環(huán)直至完成寫操作。
雙控(Duplexing):這里指的是用二個控制器來驅(qū)動一個硬盤子系統(tǒng)。一個控制器發(fā)生故障,另一個控制器馬上控制硬盤操作。此外,如果編寫恰當(dāng)?shù)目刂破鬈浖?,可?shí)現(xiàn)不同的硬盤驅(qū)動器同時工作。
容錯(Fault Tolerant):具有容錯功能的機(jī)器有抗故障的能力。例如RAID 1鏡像系統(tǒng)是容錯的,鏡像盤中的一個出故障,硬盤子系統(tǒng)仍能正常工作。
主機(jī)控制器(Host Adapter):這里指的是使主機(jī)和外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的控制部件(如SCSI控制器)。
熱修復(fù)(Hot Fix):指用一個硬盤熱備份來替換發(fā)生故障的硬盤。要注意故障盤并不是真正地被物理替換了。用作熱備份的盤被加載上故障盤原來的數(shù)據(jù),然后系統(tǒng)恢復(fù)工作。
熱補(bǔ)(Hot Patch):具有硬盤熱備份,可隨時替換故障盤的系統(tǒng)。
熱備份(Hot Spare):與CPU系統(tǒng)帶電連接的硬盤,它能替換下系統(tǒng)中的故障盤。與冷備份的區(qū)別是,冷備份盤平時與機(jī)器不相連接,硬盤故障時才換下故障盤。
平均數(shù)據(jù)丟失時間(MTBDL-Mean Time Between Data Loss):發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的事件間的平均時間。
平均無故障工作時間(MTBF-Mean Time Between Failure或MTIF):設(shè)備平均無故障運(yùn)行時間。
廉價冗余磁盤陣列(RAID-Redundant Array of Inexpensive Drives):一種將多個廉價硬盤組合成快速,有容錯功能的硬盤子系統(tǒng)的技術(shù)。
系統(tǒng)重建(Reconstruction or Rebuild):一個硬盤發(fā)生故障后,從其它正確的硬盤數(shù)據(jù)和奇偶信息恢復(fù)故障盤數(shù)據(jù)的過程。
恢復(fù)時間(Reconstruction Time):為故障盤重建數(shù)據(jù)所需要的時間。
單個大容量硬盤(SLED-Singe Expensive Drive)。
傳輸速率(Transfer Rate):指在不同條件下存取數(shù)據(jù)的速度。
虛擬盤(Virtual Disk):與虛擬存儲器類似,虛擬盤是一個概念盤,用戶不必關(guān)心他的數(shù)據(jù)寫在哪個物理盤上。虛擬盤一般跨越幾個物理盤,但用戶看到的只是一個盤。
技術(shù)規(guī)范
(1)RAID技術(shù)規(guī)范簡介
冗余磁盤陣列技術(shù)最初的研制目的是為了組合小的廉價磁盤來代替大的昂貴磁盤,以降低大批量數(shù)據(jù)存儲的費(fèi)用,同時也希望采用冗余信息的方式,使得磁盤失效時不會使對數(shù)據(jù)的訪問受損失,從而開發(fā)出一定水平的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù),并且能適當(dāng)?shù)奶嵘?a target="_blank">數(shù)據(jù)傳輸速度。
過去RAID一直是高檔服務(wù)器才有緣享用,一直作為高檔SCSI硬盤配套技術(shù)作應(yīng)用。近來隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)品成本的不斷下降,IDE硬盤性能有了很大提升,加之RAID芯片的普及,使得RAID也逐漸在個人電腦上得到應(yīng)用。
那么為何叫做冗余磁盤陣列呢?冗余的漢語意思即多余,重復(fù)。而磁盤陣列說明不僅僅是一個磁盤,而是一組磁盤。這時你應(yīng)該明白了,它是利用重復(fù)的磁盤來處理數(shù)據(jù),使得數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性得到提高。
(2)RAID的工作原理
RAID如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的高穩(wěn)定性呢?我們不妨來看一下它的工作原理。RAID按照實(shí)現(xiàn)原理的不同分為不同的級別,不同的級別之間工作模式是有區(qū)別的。整個的RAID結(jié)構(gòu)是一些磁盤結(jié)構(gòu),通過對磁盤進(jìn)行組合達(dá)到提高效率,減少錯誤的目的,不要因?yàn)檫@么多名詞而被嚇壞了,它們的原理實(shí)際上十分簡單。為了便于說明,下面示意圖中的每個方塊代表一個磁盤,豎的叫塊或磁盤陣列,橫稱之為帶區(qū)。
?。?)JBOD模式
JBOD通常又稱為Span。它是在邏輯上將幾個物理磁盤一個接一個連起來, 組成一個大的邏輯磁盤。JBOD不提供容錯,該陣列的容量等于組成Span的所有磁盤的容量的總和。JBOD嚴(yán)格意義上說,不屬于RAID的范圍。不過現(xiàn)在很多IDE
RAID控制芯片都帶這種模式,JBOD就是簡單的硬盤容量疊加,但系統(tǒng)處理時并沒有采用并行的方式,寫入數(shù)據(jù)的時候就是先寫的一塊硬盤,寫滿了再寫第二塊硬盤……
實(shí)際應(yīng)用中最常見的是RAID0 RAID1 RAID5 和RAID10 由于在大多數(shù)場合,RAID5包含了RAID2-4的優(yōu)點(diǎn),所以RAID2-4基本退出市場
現(xiàn)在,一般認(rèn)為RAID2-4只用于RAID開發(fā)研究
(4)我們能夠用得上的IDE RAID
上面是對RAID原理的敘述,而我們Pcfans最關(guān)心的是RAID的應(yīng)用。我們?nèi)粘J褂肐DE硬盤,而且很容易買到IDE RAID卡和集成RAID芯片的主板。所以跟我們最貼近的是IDE RAID。限于應(yīng)用級別很低,IDE RAID多數(shù)只支持RAID 0,RAID 1,RAID 0+1,JBOD模式。
RAID規(guī)范
主要包含
RAID 0~RAID 7等數(shù)個規(guī)范,它們的側(cè)重點(diǎn)各不相同,常見的規(guī)范有如下幾種:
RAID 0:無差錯控制的帶區(qū)組
要實(shí)現(xiàn)RAID0必須要有兩個以上硬盤驅(qū)動器,RAID0實(shí)現(xiàn)了帶區(qū)組,數(shù)據(jù)并不是保存在一個硬盤上,而是分成數(shù)據(jù)塊保存在不同驅(qū)動器上。因?yàn)閷?shù)據(jù)分布在不同驅(qū)動器上,所以數(shù)據(jù)吞吐率大大提高,驅(qū)動器的負(fù)載也比較平衡。如果剛好所需要的數(shù)據(jù)在不同的驅(qū)動器上效率最好。它不需要計(jì)算校驗(yàn)碼,實(shí)現(xiàn)容易。它的缺點(diǎn)是它沒有數(shù)據(jù)差錯控制,如果一個驅(qū)動器中的數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤,即使其它盤上的數(shù)據(jù)正確也無濟(jì)于事了。不應(yīng)該將它用于對數(shù)據(jù)穩(wěn)定性要求高的場合。如果用戶進(jìn)行圖象(包括動畫)編輯和其它要求傳輸比較大的場合使用RAID0比較合適。同時,RAID可以提高數(shù)據(jù)傳輸速率,比如所需讀取的文件分布在兩個硬盤上,這兩個硬盤可以同時讀取。那么原來讀取同樣文件的時間被縮短為1/2。在所有的級別中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有冗余功能的,如果一個磁盤(物理)損壞,則所有的數(shù)據(jù)都無法使用。
RAID 1:鏡象結(jié)構(gòu)
對于使用這種RAID1結(jié)構(gòu)的設(shè)備來說,RAID控制器必須能夠同時對兩個盤進(jìn)行讀操作和對兩個鏡象盤進(jìn)行寫操作。通過下面的結(jié)構(gòu)圖您也可以看到必須有兩個驅(qū)動器。因?yàn)槭晴R象結(jié)構(gòu)在一組盤出現(xiàn)問題時,可以使用鏡象,提高系統(tǒng)的容錯能力。它比較容易設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。每讀一次盤只能讀出一塊數(shù)據(jù),也就是說數(shù)據(jù)塊傳送速率與單獨(dú)的盤的讀取速率相同。因?yàn)镽AID1的校驗(yàn)十分完備,因此對系統(tǒng)的處理能力有很大的影響,通常的RAID功能由軟件實(shí)現(xiàn),而這樣的實(shí)現(xiàn)方法在服務(wù)器負(fù)載比較重的時候會大大影響服務(wù)器效率。當(dāng)您的系統(tǒng)需要極高的可靠性時,如進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),那么使用RAID1比較合適。而且RAID1技術(shù)支持“熱替換”,即不斷電的情況下對故障磁盤進(jìn)行更換,更換完畢只要從鏡像盤上恢復(fù)數(shù)據(jù)即可。當(dāng)主硬盤損壞時,鏡像硬盤就可以代替主硬盤工作。鏡像硬盤相當(dāng)于一個備份盤,可想而知,這種硬盤模式的安全性是非常高的,RAID 1的數(shù)據(jù)安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但是其磁盤的利用率卻只有50%,是所有RAID級別中最低的。
RAID2:帶海明碼校驗(yàn)
從概念上講,
RAID 2 同RAID 3類似, 兩者都是將數(shù)據(jù)條塊化分布于不同的硬盤上, 條塊單位為位或字節(jié)。然而RAID 2 使用一定的編碼技術(shù)來提供錯誤檢查及恢復(fù)。這種編碼技術(shù)需要多個磁盤存放檢查及恢復(fù)信息,使得RAID 2技術(shù)實(shí)施更復(fù)雜。因此,在商業(yè)環(huán)境中很少使用。下圖左邊的各個磁盤上是數(shù)據(jù)的各個位,由一個數(shù)據(jù)不同的位運(yùn)算得到的海明校驗(yàn)碼可以保存另一組磁盤上,具體情況請見下圖。由于海明碼的特點(diǎn),它可以在數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤的情況下將錯誤校正,以保證輸出的正確。它的數(shù)據(jù)傳送速率相當(dāng)高,如果希望達(dá)到比較理想的速度,那最好提高保存校驗(yàn)碼ECC碼的硬盤,對于控制器的設(shè)計(jì)來說,它又比RAID3,4或5要簡單。沒有免費(fèi)的午餐,這里也一樣,要利用海明碼,必須要付出數(shù)據(jù)冗余的代價。輸出數(shù)據(jù)的速率與驅(qū)動器組中速度最慢的相等。
RAID3:帶奇偶校驗(yàn)碼的并行傳送
這種校驗(yàn)碼與RAID2不同,只能查錯不能糾錯。它訪問數(shù)據(jù)時一次處理一個帶區(qū),這樣可以提高讀取和寫入速度,它像RAID 0一樣以并行的方式來存放數(shù)據(jù),但速度沒有RAID 0快。校驗(yàn)碼在寫入數(shù)據(jù)時產(chǎn)生并保存在另一個磁盤上。需要實(shí)現(xiàn)時用戶必須要有三個以上的驅(qū)動器,寫入速率與讀出速率都很高,因?yàn)樾r?yàn)位比較少,因此計(jì)算時間相對而言比較少。用軟件實(shí)現(xiàn)RAID控制將是十分困難的,控制器的實(shí)現(xiàn)也不是很容易。它主要用于圖形(包括動畫)等要求吞吐率比較高的場合。不同于RAID 2,RAID 3使用單塊磁盤存放奇偶校驗(yàn)信息。如果一塊磁盤失效,奇偶盤及其他數(shù)據(jù)盤可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù)。 如果奇偶盤失效,則不影響數(shù)據(jù)使用。RAID 3對于大量的連續(xù)數(shù)據(jù)可提供很好的傳輸率,但對于隨機(jī)數(shù)據(jù),奇偶盤會成為寫操作的瓶頸。 利用單獨(dú)的校驗(yàn)盤來保護(hù)數(shù)據(jù)雖然沒有鏡像的安全性高,但是硬盤利用率得到了很大的提高,為n-1。
RAID4:帶奇偶校驗(yàn)碼的獨(dú)立磁盤結(jié)構(gòu)
RAID4和RAID3很象,不同的是,它對數(shù)據(jù)的訪問是按數(shù)據(jù)塊進(jìn)行的,也就是按磁盤進(jìn)行的,每次是一個盤。在圖上可以這么看,RAID3是一次一橫條,而RAID4一次一豎條。它的特點(diǎn)的RAID3也挺象,不過在失敗恢復(fù)時,它的難度可要比RAID3大得多了,控制器的設(shè)計(jì)難度也要大許多,而且訪問數(shù)據(jù)的效率不怎么好。
RAID5:分布式奇偶校驗(yàn)的獨(dú)立磁盤結(jié)構(gòu)
從它的示意圖上可以看到,它的奇偶校驗(yàn)碼存在于所有磁盤上,其中的p0代表第0帶區(qū)的奇偶校驗(yàn)值,其它的意思也相同。RAID5的讀出效率很高,寫入效率一般,塊式的集體訪問效率不錯。因?yàn)槠媾夹r?yàn)碼在不同的磁盤上,所以提高了可靠性,允許單個磁盤出錯。RAID 5也是以數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位來保證數(shù)據(jù)的安全,但它不是以單獨(dú)硬盤來存放數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位,而是將數(shù)據(jù)段的校驗(yàn)位交互存放于各個硬盤上。這樣,任何一個硬盤損壞,都可以根據(jù)其它硬盤上的校驗(yàn)位來重建損壞的數(shù)據(jù)。硬盤的利用率為n-1。 但是它對數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟⑿行越鉀Q不好,而且控制器的設(shè)計(jì)也相當(dāng)困難。RAID 3 與RAID 5相比,重要的區(qū)別在于RAID 3每進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸,需涉及到所有的陣列盤。而對于RAID 5來說,大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對一塊磁盤操作,可進(jìn)行并行操作。在RAID 5中有“寫損失”,即每一次寫操作,將產(chǎn)生四個實(shí)際的讀/寫操作,其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息,兩次寫新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。 RAID-5的話,優(yōu)點(diǎn)是提供了冗余性(支持一塊盤掉線后仍然正常運(yùn)行),磁盤空間利用率較高(N-1/N),讀寫速度較快(N-1倍)。RAID5最大的好處是在一塊盤掉線的情況下,RAID照常工作,相對于RAID0必須每一塊盤都正常才可以正常工作的狀況容錯性能好多了。因此RAID5是RAID級別中最常見的一個類型。RAID5校驗(yàn)位即P位是通過其它條帶數(shù)據(jù)做異或(xor)求得的。計(jì)算公式為P=D0xorD1xorD2…xorDn,其中p代表校驗(yàn)塊,Dn代表相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊,xor是數(shù)學(xué)運(yùn)算符號異或。
RAID5校驗(yàn)位算法詳解
P=D1 xor D2 xor D3 … xor Dn (D1,D2,D3 … Dn為數(shù)據(jù)塊,P為校驗(yàn),xor為異或運(yùn)算)
XOR(Exclusive OR)的校驗(yàn)原理如下表:
A值 | B值 | Xor結(jié)果 |
0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 |
這里的A與B值就代表了兩個位,從中可以發(fā)現(xiàn),A與B一樣時,XOR(非或又稱"非異或")結(jié)果為0,A與B不一樣時,XOR結(jié)果就是1,如果知道XOR結(jié)果,A和B中的任何兩個數(shù)值,就可以反推出剩下的一個數(shù)值。比如A為1,XOR結(jié)果為1,那么B肯定為0,如果XOR結(jié)果為0,那么B肯定為1。這就是XOR編碼與校驗(yàn)的基本原理。
RAID6:兩種存儲的奇偶校驗(yàn)碼的磁盤結(jié)構(gòu)
名字很長,但是如果看到圖,大家立刻會明白是為什么,請注意p0代表第0帶區(qū)的奇偶校驗(yàn)值,而pA代表數(shù)據(jù)塊A的奇偶校驗(yàn)值。它是對RAID5的擴(kuò)展,主要是用于要求數(shù)據(jù)絕對不能出錯的場合。當(dāng)然了,由于引入了第二種奇偶校驗(yàn)值,所以需要N+2個磁盤,同時對控制器的設(shè)計(jì)變得十分復(fù)雜,寫入速度也不好,用于計(jì)算奇偶校驗(yàn)值和驗(yàn)證數(shù)據(jù)正確性所花費(fèi)的時間比較多,造成了不必須的負(fù)載。我想除了軍隊(duì)沒有人用得起這種東西。
常見的RAID6組建類型 RAID 6(6D + 2P)
1 RAID 6(6D + 2P)原理
和RAID 5相似,RAID 6(6D + 2P)根據(jù)條帶化的數(shù)據(jù)生成校驗(yàn)信息,條帶化數(shù)據(jù)和校驗(yàn)數(shù)據(jù)一起分散存儲到RAID組的各個磁盤上。在圖1中,D0,D1,D2,D3,D4和D5是條帶化的數(shù)據(jù),P代表校驗(yàn)數(shù)據(jù),Q是第二份校驗(yàn)數(shù)據(jù)。
RAID 6(6D + 2P)根據(jù)條帶化的數(shù)據(jù)生成校驗(yàn)信息,條帶化數(shù)據(jù)和校驗(yàn)數(shù)據(jù)一起分散存儲到RAID組的各個磁盤上
RAID 6校驗(yàn)數(shù)據(jù)生成公式(P和Q):
P的生成用了異或
P = D0 XOR D1 XOR D2 XOR D3 XOR D4 XOR D5
Q的生成用了系數(shù)和異或
Q = A0*D0 XOR A1*D1 XOR A2*D2 XOR A3*D3 XOR A4*D4 XOR A5*D5
D0~D5:條帶化數(shù)據(jù)
A0~A5:系數(shù)
XOR:異或
*:乘
在RAID 6中,當(dāng)有1塊磁盤出故障的時候,利用公式1恢復(fù)數(shù)據(jù),這個過程是和RAID 5一樣的。而當(dāng)有2塊磁盤同時出故障的時候,就需要同時用公式1和公式2來恢復(fù)數(shù)據(jù)了。
各系數(shù)A0~A5是線性無關(guān)的系數(shù),在D0,D1,D2,D3,D4,D5,P,Q中有兩個未知數(shù)的情況下,也可以聯(lián)列求解兩個方程得出兩個未知數(shù)的值。這樣在一個RAID組中有兩塊磁盤同時壞的情況下,也可以恢復(fù)數(shù)據(jù)。
上面描述的是校驗(yàn)數(shù)據(jù)生成的算法。其實(shí)RAID 6的核心就是有兩份檢驗(yàn)數(shù)據(jù),以保證兩塊磁盤同時出故障的時候,也能保障數(shù)據(jù)的安全。
RAID7:優(yōu)化的高速數(shù)據(jù)傳送磁盤結(jié)構(gòu)
RAID7所有的I/O傳送均是同步進(jìn)行的,可以分別控制,這樣提高了系統(tǒng)的并行性,提高系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)的速度;每個磁盤都帶有高速緩沖存儲器,實(shí)時操作系統(tǒng)可以使用任何實(shí)時操作芯片,達(dá)到不同實(shí)時系統(tǒng)的需要。允許使用SNMP協(xié)議進(jìn)行管理和監(jiān)視,可以對校驗(yàn)區(qū)指定獨(dú)立的傳送信道以提高效率??梢赃B接多臺主機(jī),因?yàn)榧尤敫咚倬彌_存儲器,當(dāng)多用戶訪問系統(tǒng)時,訪問時間幾乎接近于0。由于采用并行結(jié)構(gòu),因此數(shù)據(jù)訪問效率大大提高。需要注意的是它引入了一個高速緩沖存儲器,這有利有弊,因?yàn)橐坏┫到y(tǒng)斷電,在高速緩沖存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)就會全部丟失,因此需要和UPS一起工作。當(dāng)然了,這么快的東西,價格也非常昂貴。
RAID10:高可靠性與高效磁盤結(jié)構(gòu)
這種結(jié)構(gòu)無非是一個帶區(qū)結(jié)構(gòu)加一個鏡象結(jié)構(gòu),因?yàn)閮煞N結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn),因此可以相互補(bǔ)充,達(dá)到既高效又高速還可以互為鏡像的目的。大家可以結(jié)合兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來理解這種新結(jié)構(gòu)。這種新結(jié)構(gòu)的價格高,可擴(kuò)充性不好。主要用于容量不大,但要求速度和差錯控制的數(shù)據(jù)庫中。
RAID 50:被稱為分布奇偶位陣列條帶
同RAID 30相仿的,它具有RAID 5和RAID 0的共同特性。它由兩組RAID 5磁盤組成(每組最少3個),每一組都使用了分布式奇偶位,而兩組硬盤再組建成RAID 0,實(shí)驗(yàn)跨磁盤抽取數(shù)據(jù)。RAID 50提供可靠的數(shù)據(jù)存儲和優(yōu)秀的整體性能,并支持更大的卷尺寸。即使兩個物理磁盤發(fā)生故障(每個陣列中一個),數(shù)據(jù)也可以順利恢復(fù)過來。
RAID 50最少需要6個驅(qū)動器,它最適合需要高可靠性存儲、高讀取速度、高數(shù)據(jù)傳輸性能的應(yīng)用。這些應(yīng)用包括事務(wù)處理和有許多用戶存取小文件的辦公應(yīng)用程序。
RAID 53:稱為高效數(shù)據(jù)傳送磁盤結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)的實(shí)施同Level 0數(shù)據(jù)條陣列,其中,每一段都是一個RAID 3陣列。它的冗余與容錯能力同RAID 3。這對需要具有高數(shù)據(jù)傳輸率的RAID 3配置的系統(tǒng)有益,但是它價格昂貴、效率偏低。
RAID 1.5:是一個新生的磁盤陣列方式,它具有RAID 0+1的特性,而不同的是,它的實(shí)現(xiàn)只需要2個硬盤。
從表面上來看,組建RAID 1.5后的磁盤,兩個都具有相同的數(shù)據(jù)。當(dāng)然,RAID 1.5也是一種不能完全利用磁盤空間的
磁盤陣列模式,因此,兩個80GB的硬盤在組建RAID 1.5后,和RAID 1是一樣的,即只有80GB的實(shí)際使用空間,另外80GB是它的備份數(shù)據(jù)。如果把兩個硬盤分開,分別把他們運(yùn)行在原系統(tǒng),也是暢通無阻的。但通過實(shí)際應(yīng)用,我們發(fā)現(xiàn)如果兩個硬盤在分開運(yùn)行后,其數(shù)據(jù)的輕微改變都會引起再次重組后的磁盤陣列,沒法實(shí)現(xiàn)完全的
數(shù)據(jù)恢復(fù),而是以數(shù)據(jù)較少的磁盤為準(zhǔn)。
RAID的應(yīng)用
開始時RAID 方案主要針對SCSI硬盤系統(tǒng),系統(tǒng)成本比較昂貴。1993年,HighPoint公司推出了第一款I(lǐng)DE-RAID控制芯片,能夠利用相對廉價的IDE 硬盤來組建RAID系統(tǒng),從而大大降低了RAID的“門檻”。從此,個人用戶也開始關(guān)注這項(xiàng)技術(shù),因?yàn)橛脖P是現(xiàn)代個人計(jì)算機(jī)中發(fā)展最為“緩慢”和最缺少安全性的設(shè)備,而用戶存儲在其中的數(shù)據(jù)卻常常遠(yuǎn)超計(jì)算機(jī)的本身價格。在花費(fèi)相對較少的情況下,RAID技術(shù)可以使個人用戶也享受到成倍的磁盤速度提升和更高的數(shù)據(jù)安全性,現(xiàn)在個人電腦市場上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint和Promise公司,此外還有一部分來自AMI公司(如表 2)。
面向個人用戶的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1(RAID 10)等RAID規(guī)范的支持,雖然它們在技術(shù)上無法與商用系統(tǒng)相提并論,但是對普通用戶來說其提供的速度提升和安全保證已經(jīng)足夠了。隨著
硬盤接口傳輸率的不斷提高,IDE-RAID芯片也不斷地更新?lián)Q代,芯片市場上的主流芯片已經(jīng)全部支持ATA 100標(biāo)準(zhǔn),而HighPoint公司新推出的HPT 372芯片和Promise最新的PDC20276芯片,甚至已經(jīng)可以支持ATA 133標(biāo)準(zhǔn)的IDE硬盤。在主板廠商競爭加劇、個人電腦用戶要求逐漸提高的今天,在主板上
板載RAID芯片的廠商已經(jīng)不在少數(shù),用戶完全可以不用購置 RAID卡,直接組建自己的磁盤陣列,感受磁盤狂飆的速度。
Matrix RAID
Matrix RAID即所謂的“矩陣RAID”,是ICH6R
南橋所支持的一種廉價的磁盤冗余技術(shù),是一種經(jīng)濟(jì)性高的新穎RAID解決方案。Matrix RAID技術(shù)的原理相當(dāng)簡單,只需要兩塊硬盤就能實(shí)現(xiàn)了RAID 0和RAID 1磁盤陣列,并且不需要添加額外的RAID控制器,這正是我們普通用戶所期望的。Matrix RAID需要硬件層和軟件層同時支持才能實(shí)現(xiàn),硬件方面目前就是ICH6R南橋以及更高階的ICH6RW南橋,而Intel Application Acclerator軟件和Windows操作系統(tǒng)均對軟件層提供了支持。
Matrix RAID的原理就是將每個硬盤容量各分成兩部分(即:將一個硬盤虛擬成兩個子硬盤,這時子硬盤總數(shù)為4個),其中用兩個虛擬子硬盤來創(chuàng)建RAID0模式以提高效能,而其它兩個虛擬子硬盤則透過鏡像備份組成RAID 1用來備份數(shù)據(jù)。在Matrix RAID模式中數(shù)據(jù)存儲模式如下:兩個磁盤驅(qū)動器的第一部分被用來創(chuàng)建RAID 0陣列,主要用來存儲操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和交換文件,這是因?yàn)榇疟P開始的區(qū)域擁有較高的存取速度,Matrix RAID將RAID 0邏輯分割區(qū)置于硬盤前端(外圈)的主因,是可以讓需要效能的模塊得到最好的效能表現(xiàn);而兩個磁盤驅(qū)動器的第二部分用來創(chuàng)建RAID1模式,主要用來存儲用戶個人的文件和數(shù)據(jù)。
例如,使用兩塊120GB的硬盤,可以將兩塊硬盤的前60GB組成120GB的邏輯分割區(qū),然后剩下兩個60GB區(qū)塊組成一個60GB的數(shù)據(jù)備份分割區(qū)。像需要高效能、卻不需要安全性的應(yīng)用,就可以安裝在RAID 0分割區(qū),而需要安全性備份的數(shù)據(jù),則可安裝在RAID 1分割區(qū)。換言之,使用者得到的總硬盤空間是180GB,和傳統(tǒng)的RAID 0+1相比,容量使用的效益非常的高,而且在容量配置上有著更高的彈性。如果發(fā)生硬盤損毀,RAID 0分割區(qū)數(shù)據(jù)自然無法復(fù)原,但是RAID 1分割區(qū)的數(shù)據(jù)卻會得到保全。
可以說,利用Matrix RAID技術(shù),我們只需要2個硬盤就可以在獲取高效數(shù)據(jù)存取的同時又能確保數(shù)據(jù)安全性。這意味著普通用戶也可以低成本享受到RAID 0+1應(yīng)用模式。
NV RAID
NV RAID是nVidia自行開發(fā)的RAID技術(shù),隨著nForce各系列
芯片組的發(fā)展也不斷推陳出新。相對于其它RAID技術(shù)而言,目前最新的nForce4系列芯片組的NV RAID具有自己的鮮明特點(diǎn),主要是以下幾點(diǎn):
(1)交錯式RAID(Cross-Controller RAID):交錯式RAID即俗稱的混合式RAID,也就是將
SATA接口的硬盤與IDE接口的硬盤聯(lián)合起來組成一個RAID模式。交錯式RAID在nForce3 250系列芯片組中便已經(jīng)出現(xiàn),在nForce 4系列芯片組身上該功能得到延續(xù)和增強(qiáng)。
(2)熱冗余備份功能:在nForce 4系列芯片組中,因支持Serial ATA 2.0的熱插拔功能,用戶可以在使用過程中更換損壞的硬盤,并在運(yùn)行狀態(tài)下重新建立一個新的鏡像,確保重要數(shù)據(jù)的安全性。更為可喜的是,nForce 4的nVIDIA RAID控制器還允許用戶為運(yùn)行中的RAID系統(tǒng)增加一個冗余備份特性,而不必理會系統(tǒng)采用哪一種RAID模式,用戶可以在驅(qū)動程序提供的“管理工具”中指派任何一個多余的硬盤用作RAID系統(tǒng)的熱備份。該熱冗余硬盤可以讓多個RAID系統(tǒng)(如一個RAID 0和一個RAID1)共享,也可以為其中一個RAID系統(tǒng)所獨(dú)自占有,功能類似于時下的高端RAID系統(tǒng)。
(3)簡易的RAID模式遷移:nForce 4系列芯片組的NV RAID模塊新增了一個名為“Morphing”的新功能,用戶只需要選擇轉(zhuǎn)換之后的RAID模式,而后執(zhí)行“Morphing”操作,RAID刪除和模式重設(shè)的工作可以自動完成,無需人為干預(yù),易用性明顯提高。
NV RAID的設(shè)置方式
nForce系列芯片組的BIOS里有關(guān)SATA和RAID的設(shè)置選項(xiàng)有兩處,都在Integrated Peripherals(整合周邊)菜單內(nèi)。
SATA 的設(shè)置項(xiàng):Serial-ATA,設(shè)定值有[Enabled], [Disabled]。這項(xiàng)的用途是開啟或關(guān)閉板載Serial-ATA控制器。使用
SATA硬盤必須把此項(xiàng)設(shè)置為[Enabled]。如果不使用 SATA硬盤可以將此項(xiàng)設(shè)置為[Disabled],可以減少占用的中斷資源。
RAID的設(shè)置項(xiàng)在Integrated Peripherals/Onboard Device(板載設(shè)備)菜單內(nèi),光標(biāo)移到Onboard Device,按進(jìn)入如子菜單:RAID Config就是RAID配置選項(xiàng),光標(biāo)移到RAID Config,按就進(jìn)入如RAID配置菜單:
第一項(xiàng)IDE RAID是確定是否設(shè)置RAID,設(shè)定值有[Enabled], [Disabled]。如果不做RAID,就保持缺省值[Disabled],此時下面的選項(xiàng)是不可設(shè)置的灰色。
如果做RAID就選擇[Enabled],這時下面的選項(xiàng)才變成可以設(shè)置的黃色。IDE RAID下面是4個IDE(PATA)通道,再下面是SATA通道。nForce2芯片組是2個SATA通道,nForce3/4芯片組是4個SATA通 道??梢愿鶕?jù)你自己的意圖設(shè)置,準(zhǔn)備用哪個通道的硬盤做RAID,就把那個通道設(shè)置為[Enabled]。
設(shè)置完成就可退出保存BIOS設(shè)置,重新啟動。這里要說明的是,當(dāng)你設(shè)置RAID后,該通道就由RAID控制器管理,BIOS的Standard CMOS Features里看不到做RAID的硬盤了。
DVRAID:
DVRAID™是ATTO公司的專有技術(shù),它對數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)作環(huán)境起到優(yōu)化作用,并在磁盤出現(xiàn)故障的情況下提供保護(hù)避免奇偶RAID的性能損失。 DVRAID™支持4K影片編輯,多級2K視頻流,多層未壓縮的高清(HD)視頻和實(shí)時的多層未壓縮標(biāo)清(SD)視頻。這種技術(shù)可以在高帶寬環(huán)境下提供均勢保護(hù)。
常見故障
現(xiàn)在選擇IDE磁盤陣列卡(IDE RAID卡)來確保數(shù)據(jù)安全的人越來越多,如何正確使用IDE RAID卡也是個學(xué)問。下面我們就以采用HPT370A/372控制芯片的Rocket100 RAID卡為例來給大家做些講解常見故障與技巧。
安裝需知
先找一個空閑的PCI插槽將該卡插進(jìn)去并將硬盤用硬盤線和該卡安裝連接好,安裝完適配卡后,在啟動計(jì)算機(jī)的過程中,你會看到該適配卡已成功安裝并被系統(tǒng)識別。而在系統(tǒng)開機(jī)時,其控制器的BIOS會顯示硬盤狀態(tài)的 信息,按CTRL+H即可進(jìn)入結(jié)構(gòu)非常清楚的設(shè)置菜單,在這里你可以設(shè)定磁盤陣列:兩個硬盤可以選擇條帶模式(RAID 0)和鏡像模式(RAID 1),有三塊硬盤的話只能選跨越擴(kuò)充或條帶模式,而四塊就可以選跨越模式、條帶模式或條帶結(jié)合鏡像模式(RAID 0+1),而選用RAID 1的話硬盤必須進(jìn)行同步化。
常見安裝故障排除
當(dāng)Rocket100 RAID卡被識別后,板上BIOS開始 檢測連接設(shè)備。請注意屏幕上出現(xiàn)的設(shè)備,如果所連接設(shè)備全部被正確掃描出,則說明設(shè)備已正確連接并被系統(tǒng)識別,再安裝好驅(qū)動之后你即可使用RAID功能了。而如果其中有的設(shè)備沒有被識別出,你可打開機(jī)箱,將所連接設(shè)備的電源線是否插牢,必要時換一個電源插頭試一試;所連接設(shè)備的數(shù)據(jù)線是否正確連接并已插牢,必要時換一根數(shù)據(jù)線試一試;如果一根數(shù)據(jù)線上接有兩個設(shè)備,請確認(rèn)這兩個設(shè)備的主從跳線是否設(shè)置沖突(一根數(shù)據(jù)線上的兩個設(shè)備必須為一主一從)。
硬盤容量的選擇
考慮到系統(tǒng)的 操作性能及磁盤的利用率,我們建議你最好使同樣容量的硬盤。但你如果一定要用不同容量的磁盤,需要注意的是整個陣列的容量要由該陣列中最小容量的硬盤決定,例如在由3個磁盤組成的RAID 0陣列中,總?cè)萘康扔谧钚〈疟P的容量的3倍。在RAID 1陣列中,目標(biāo)盤的容量不能小于源盤的容量。該陣列的總?cè)萘烤偷扔谧钚〈疟P的容量。但是JBOD是個例外,兩個或更多的不同容量的硬盤可以組合起來,形成一個邏輯單盤。
BIOS設(shè)置須知
IDE RAID卡是即插即用設(shè)備,所以,你不必改變系統(tǒng)CMOS。系統(tǒng)會自動指出中斷及端口的地址。而在CMOS設(shè)置中將所有設(shè)備處于none或unstalled狀態(tài)時,即可將IDE RAID卡設(shè)為啟動卡;或?qū)CSI設(shè)備調(diào)為啟動序列的第1位,也可將RAID卡設(shè)為啟動卡。
RAID損壞了怎么辦?
如果一個RAID級別被破壞了,可以按以下操作進(jìn)行檢查:先關(guān)閉計(jì)算機(jī)的電源,檢查硬盤電源的連接,以及數(shù)據(jù)線是否與硬盤和RAID控制卡連接正常再重新開機(jī);如果以上操作仍不能解決問題,可能是硬盤的問題,對于RAID 1和RAID 0+1,可以用一個新的硬盤將已經(jīng)被破壞的硬盤上的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,所有的數(shù)據(jù)都不會丟失的。對于RAID 0和JBOD,必須先刪除原有的RAID級別,再進(jìn)行RAID創(chuàng)建,但要注意,此動作會使硬盤的所有數(shù)據(jù)丟失,所以,對RAID 0和JBOD,請務(wù)必經(jīng)常對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。
數(shù)據(jù)恢復(fù)指南
RAID的目的就是利用磁盤空間的冗余實(shí)現(xiàn)
數(shù)據(jù)容錯,不過這是在所有的磁盤或卷沒有任何問題的前提下實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)RAID卷中的單個磁盤出現(xiàn)故障后,盡管數(shù)據(jù)可能暫時不會受到威脅,但是磁盤冗余已經(jīng)沒有了。此時任何不當(dāng)?shù)牟僮鞫伎赡軞У粢呀?jīng)存放的數(shù)據(jù)。因此,在充分享受RAID所帶來的安全好處時,還應(yīng)該想到它危險的一面。
RAID磁盤陣列設(shè)備,在使用過程中,經(jīng)常會遇到一些常見故障,這也使得RAID在給我們帶來海量存儲空間的應(yīng)用之外,也帶來了很多難以估計(jì)的數(shù)據(jù)風(fēng)險。本文將重點(diǎn)介紹RAID常見故障及相關(guān)處理方式。
RAID故障注意事項(xiàng)
1、數(shù)據(jù)丟失后,用戶千萬不要對硬盤進(jìn)行任何操作,將硬盤按順序卸下來(貼好標(biāo)記),用鏡像軟件將每塊硬盤做成鏡像文件,也可以交給專業(yè)數(shù)據(jù)恢復(fù)中心進(jìn)行。
2、不要對Raid卡進(jìn)行Rebuild操作,否則會加大恢復(fù)數(shù)據(jù)的難度。
3、標(biāo)記好硬盤在Raid卡上面的順序。
4、一旦出現(xiàn)問題,可以撥打?qū)I(yè)公司(恩特爾數(shù)據(jù)恢復(fù)中心)的咨詢電話找專業(yè)工程師進(jìn)行咨詢,切忌自己試圖進(jìn)行修復(fù),除非你確信自己有足夠的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)來處理數(shù)據(jù)風(fēng)險。
常見Raid 數(shù)據(jù)丟失故障情況
1、軟件故障:
a.突然斷電造成RAID磁盤陣列卡信息的丟失。
b.重新配置RAID陣列信息,導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。
c.磁盤順序出錯,導(dǎo)致系統(tǒng)不能識別數(shù)據(jù)。
d.誤刪除、誤格式化、誤分區(qū)、誤克隆、文件解密、病毒損壞等情況,導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
2、硬件損壞:
a.raid硬盤報紅燈錯誤,硬盤檢測報錯情況。
b.raid硬盤出現(xiàn)壞道,導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
c.raid一般都會有幾塊硬盤,同樣有故障允許損壞的硬盤數(shù)量(如RAID5允許損壞其中一塊),當(dāng)超出損壞的硬盤數(shù)量后,RAID數(shù)據(jù)將無法正常讀取。
案例一
2009年2月,某機(jī)械制造集團(tuán)的網(wǎng)管撥打了恩特爾數(shù)據(jù)恢復(fù)中心的服務(wù)電話,該公司的一臺服務(wù)器,不知為何突然無法啟動,數(shù)據(jù)無法讀取。該服務(wù)器是采用RAID 5的工作方式。恩特爾數(shù)據(jù)恢復(fù)中心的工程師根據(jù)用戶的陳述初步判斷是硬盤的排列順序問題。這是一個五塊75G的陣列服務(wù)器,要做這塊硬盤數(shù)據(jù),至少要有400G空間。
恢復(fù)步驟如下:
* 分別對每塊硬盤進(jìn)行鏡像,不要在原盤進(jìn)行操作,以免造成二次破壞。
* 通過RAID算法計(jì)算RAID信息:數(shù)據(jù)存儲開始位置、RAID存儲塊大小、硬盤的排列順序、硬盤校驗(yàn)方式等參數(shù)。
* 得到RAID信息,對硬盤鏡像文件來進(jìn)行組建恢復(fù)。(總用時可以在一個工作日內(nèi)完成)。
raid數(shù)據(jù)恢復(fù)注意事項(xiàng)
在RAID有一基本概念稱為EDAP ( Extended Data Availability and Protection ) ,其強(qiáng)調(diào)擴(kuò)充性及容錯機(jī)制,也是各家廠商如: Mylex,IBM,HP,Compaq,Adaptec,Infortrend等訴求的重點(diǎn),包括在不須停機(jī)情況下可處理以下動作:
RAID 磁盤陣列支援自動檢測故障硬盤。
RAID 磁盤陣列支援重建硬盤壞軌的資料。
RAID 磁盤陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤備援 Hot Spare。
RAID 磁盤陣列支援支持不須停機(jī)的硬盤替換 Hot Swap。
RAID 磁盤陣列支援?dāng)U充硬盤容量等。
RAID陣列數(shù)據(jù)恢復(fù)工具數(shù)據(jù)恢復(fù)指南針
一旦RAID陣列出現(xiàn)故障,硬件服務(wù)商只能給客戶重新初始化或者REBUILD,這樣客戶數(shù)據(jù)就會無法挽回。出現(xiàn)故障以后只要不對陣列作初始化操作,就有機(jī)會恢復(fù)出故障RAID磁盤陣列的數(shù)據(jù)。
由于RAID數(shù)據(jù)恢復(fù)的復(fù)雜性和技術(shù)難度較高,在RAID陣列出現(xiàn)故障時,一定要找有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)數(shù)據(jù)恢復(fù)中心提供數(shù)據(jù)恢復(fù)幫助。判斷專業(yè)數(shù)據(jù)恢復(fù)中心的標(biāo)準(zhǔn)包括數(shù)據(jù)恢復(fù)中心所使用的RAID數(shù)據(jù)恢復(fù)工具、數(shù)據(jù)恢復(fù)工程師從業(yè)經(jīng)驗(yàn)等。因?yàn)镽AID陣列中存儲的數(shù)據(jù)一般都比較重要,一旦被徹底損壞,將造成無法挽回的損失。
目前常用的RAID陣列數(shù)據(jù)恢復(fù)工具包括效率源HD Doctor、數(shù)據(jù)恢復(fù)指南針Data Compass、硬盤復(fù)制機(jī)Data Copy King等。