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存储入门三步曲2——稳定之王RAID1

出处:PConline 作者:PConline 时间:2006-12-8 9:29:00
 在存储入门三步曲一里,笔者已经提到了容量之王RAID0。

  在存储应用之初,因为信息化的发展还不是那么的开放,掌握服务器RAID技术应用的只限于极少的一部分垄断企业群体,这一实际情况所带来的负面影响必然是设备建设投入的高企。对于追求利益最大化的企业来说,当然是希望投入最少的成本来获得更多的利益,因而,绝大部分需要存储应用的部门都选择了可以实现最大容量的RAID0技术。

  随着RAID技术的发展与市场的开放,在实际应用中,RAID0技术在系统稳定性方面的缺陷就慢慢凸现出来,而此刻,存储应用的设备采购成本也适时的进行了大幅的下调。于是,在服务器存储应用的重点开始向系统稳定性转移,更多的存储应用选择使用RAID1技术或实现从RAID0到RAID1技术的迁移。本章笔者将向大家介绍存储入门的RAID1部分。

RAID1示意图

 

存储入门之曲二:稳定之王RAID1
概念:

  看了笔者前文的介绍,读者应该能够对RAID1的存储特点有了初步的认识,那就是最大程度的实现系统的稳定性。

  系统运行的持续性,是作为服务器这个硬件灵魂的必须。笔者在以前介绍一家专业服务器厂商时,曾经提到过三年半这个数据——服务器实现三年半持续不关机,就是想要着重指出服务器运行德持续性要求。

  那么,怎么保障存储系统的稳定运行呢?这里有两个选择。

  第一,选择能够支持系统运行的超稳定服务器硬件。
  
  三年半不关机,这不是一个神话,那是笔者之前作为技术人员时,亲身经历的一件事。当然,我也不排斥各位朋友对于这个事实的怀疑。因为在笔者当时所效力的那家数据中心里,放在同一机柜,在同品牌、同型号、同配置,运行程序的读写率大致相同的另外几部服务器,其运行时间的持续最多也就刚刚过1年,其他品牌的服务器产品与这个品牌的平均持续时间还稍稍见短。

  第二,选择能够支持系统运行的超稳定服务器技术。

  对于存储技术来说,当然以采用镜像实时热备的RAID1最合适不过。

  以硬件成本的少量增加为代价,将组成阵列的双数硬盘以硬盘个体为单位进行容量的平均划分,进行双区实时备份,当一块硬盘出现故障甚至无法工作时,另外一块硬盘能够实现无缝的切换,实现了系统的超稳定运行——这也是笔者将RAID1称为服务器存储稳定之王的主要原因。

  第三,选择能够支持系统运行的兼容性操作系统。

  操作系统对于服务器所要实现的功能软件兼容性尤其重要。实际应用中,很多时候由于服务器运行程序的不同,选择操作系统所考虑更多的反而不是系统的稳定性,而是系统的兼容性——稳定性可以通过一些别的方式来弥补。

原理:

  RAID同样需要两块或两块以上的同厂家、同型号、同容量的硬盘来搭建,不过与RAID0不同的时,RAID1需要的硬盘数量必须是双数,RAID0不需要;所组成的磁盘阵列里,RAID0是所有硬盘容量之和,而在RAID1中则是所有硬盘容量的一半。

  RAID1的实质是实现单机数据热备的功能。

  双机热备的功能比较简单,相信大家应该都比较清楚,就是在两台机器上运行相同的系统,以软件来实现数据的双机互备,如果一台机器出现故障,马上通过管理软件进行切换,运行另外一部机器,以保障系统的稳定运行。RAID0的运行过程与双机热备原理基本一致,不同的是,RAID1是实现单机热备,在同一部机器所组成磁盘阵列的双数硬盘上,使用相关虚拟技术,对服务器硬盘进行平均分区,双区内运行中的每一个变化相互实时镜像存储,并进行冗余记录。当一块硬盘甚至一整个存储区域都突然出现故障时,另外一个硬盘存储区域仍然能够对之前的应用进行无缝运行,保证了系统运行的完整性。

  以四块硬盘组成的RAID1为例,四块硬盘分别编号A、B、C、D,A和C组成了阵列的1区,B和D组成了阵列的2区,1区与2区上运行同样的系统与数据库。若设定1区为主运行区,2区为数据备份区,那么1区和2区上将实现数据的实时同步更新,当1区出现系统运行故障时,管理软件自动将2区切换为主运行区域,系统仍然正常运转。

优点:

  看过以上的原理,相信大家已经很清楚RAID1的突出优点:系统稳定运行。

  现代企业的各项管理与业务运行越来越多的依赖信息系统,因为它可以进行数据的精确分析以协组管理人员完成业务整合、简化流程等工作,实现资源合理分配与成本节约的企业目标。如此以来,企业的运营与信息系统的运行就变得愈加不可分割,企业的稳定运行也很大程度上由信息系统的稳定运行来推进。作为企业信息系统的基础,服务器存储应用的稳定也理所当然的成为企业关注的焦点。而现对RAID0来说,冗余功能的实现,使得系统的完整数据实现了实时备份,RAID1无疑成为保障系统稳定运行的英雄。

缺点:

  有一句广告词说的好:没有最好,只有更好!

  在早期,由于容量极限的瓶颈制约,单体硬盘容量与接入硬盘数量的限制,而只能实现整体硬盘容量和一半的技术原理,使得RAID1技术只能支持相对少容量的实现。当然,随着技术的进步,这个瓶颈已经被攻克。但同样的硬件投入,RAID1却只能实现50%的数据存储,这对主管企业信息化建设的人员来说,还会有一种割肉的感觉。

注:由于技术瓶颈的攻克,后来衍生出RAID0+1的组合方式,在笔者看来,其实质也就是实现了RAID1的扩容(当然,也并不是单纯的扩容);另外,RAID1的管理软件并不是每家都支持自动切换功能——笔者之前效力的那家公司使用的RAID1主机就不支持自动切换,由于管理人员也不能一直坐在服务器前实时顶防,这在一定程度上消弱了RAID1实现的目的,所以请在购买时请与商家确认这一点;再者,RAID1实现的一些管理软件已经可以从网上获得破解版,一小部分区域也出现了服务器DIY的人群,可以帮助一些缺乏资金的创业型IT企业节约不少成本,但破解版的东西毕竟用起来不是很稳定,这跟RAID1所实现的目标方向截然相背;再者,提到笔者的原则立场,支持正版才是正道,建议各中小企业还是由硬件厂商和软件开发商处获得相关管理软件。

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