《网络技术基础》课程讲义(2003年1月) 第六章网络系统集成 第12页共19页 统的瓶颈,拉低了电脑系统的整体性能( throughput),若不能有效的提升磁盘的存取速度 CPU、内存及磁盘间的不平衡将使CPU及内存的改进形成浪费。 如何增加磁盘的存取( access)速度,如何防止数据因磁盘的故障而失落及如何有效的利 用磁盘空间?目前主要有两种方式。一是磁盘快取控制( disk cache controller),它将从 磁盘读取的数据存在快取内存( cache memory)中以减少磁盘存取的次数。这种方式在单工环 境( single- tasking environment)如DS之下,对大量数据的存取有很好的性能(量小且频 繁的存取则不然),但在多工( multi-tasking)环境之下(因为要不停的作数据交换( swapping) 的动作)或数据库( database)的存取(因为每一记录都很小)就不能显示其性能。而且这种方 式没有任何安全保障。其二是使用磁盘阵列的技术一一把多个磁盘组成一个阵列,当作单 磁盘使用,它将数据以分段( striping)的方式储存在不同的磁盘中,存取数据时,阵列中 的相关磁盘一起动作,大幅减低数据的存取时间,同时有更佳的空间利用率 一般高性能的磁盘阵列都是以硬件——把磁盘快取控制及磁盘阵列结合在一个控制器 ( RAID controller)上—一形式出现,满足人们对磁盘输出入系统的四大要求 (1)增加存取速度, (2)容错( fault tolerance),即安全性(一个或几个硬盘损坏不会导致用户数据丢失) (3)有效的利用磁盘空间 (4)尽量的平衡CPU,内存及磁盘的性能差异,提高电脑的整体工作性能 ②RAID级别 磁盘阵列中针对不同的应用使用的不同技术,称为 RAID level( Redundant array of Inexpensive Disks,廉价冗余硬盘阵列),而每一 level代表一种技术,目前业界公认的 标准是RAID0~RAID5。但 level并不代表技术的高低, level5并不高于 level3, level 1也不低过 level4,至于要选择那一种 RAID level的产品,纯视用户的操作环境及应用而 定(很多人对磁盘阵列的误解,以为磁盘阵列非要RAID5不可)。其他如RAID6,RAID7, 乃至RAID10等,都是厂商各做各的,并无一致的标准 ③磁盘阵列的两个基本技术 ■磁盘延伸( Disk Spanning 300G 控 物理上 逻辑上《网络技术基础》课程讲义(2003 年 1 月) 第六章 网络系统集成 第 12 页 共 19页 统的瓶颈，拉低了电脑系统的整体性能(throughput)，若不能有效的提升磁盘的存取速度， CPU、内存及磁盘间的不平衡将使 CPU 及内存的改进形成浪费。 如何增加磁盘的存取(access)速度，如何防止数据因磁盘的故障而失落及如何有效的利 用磁盘空间？目前主要有两种方式。一是磁盘快取控制(disk cache controller)，它将从 磁盘读取的数据存在快取内存(cache memory)中以减少磁盘存取的次数。这种方式在单工环 境(single-tasking environment)如 DOS 之下，对大量数据的存取有很好的性能(量小且频 繁的存取则不然)，但在多工(multi-tasking)环境之下(因为要不停的作数据交换(swapping) 的动作)或数据库(database)的存取(因为每一记录都很小)就不能显示其性能。而且这种方 式没有任何安全保障。 其二是使用磁盘阵列的技术——把多个磁盘组成一个阵列，当作单 一磁盘使用，它将数据以分段(striping)的方式储存在不同的磁盘中，存取数据时，阵列中 的相关磁盘一起动作，大幅减低数据的存取时间，同时有更佳的空间利用率。 一般高性能的磁盘阵列都是以硬件——把磁盘快取控制及磁盘阵列结合在一个控制器 (RAID controller)•上——形式出现，满足人们对磁盘输出入系统的四大要求: (1)增加存取速度， (2)容错(fault tolerance)，即安全性（一个或几个硬盘损坏不会导致用户数据丢失） (3)有效的利用磁盘空间; (4)尽量的平衡 CPU，内存及磁盘的性能差异，提高电脑的整体工作性能。 ②RAID 级别 磁盘阵列中针对不同的应用使用的不同技术，称为 RAID level（Redundant Array of Inexpensive Disks，廉价冗余硬盘阵列），而每一 level 代表一种技术，目前业界公认的 标准是 RAID 0～RAID 5。但 level 并不代表技术的高低，level 5 并不高于 level 3，level 1 也不低过 level 4，至于要选择那一种 RAID level 的产品，纯视用户的操作环境及应用而 定（很多人对磁盘阵列的误解，以为磁盘阵列非要 RAID 5 不可）。其他如 RAID 6，RAID 7， 乃至 RAID 10 等，都是厂商各做各的，并无一致的标准。 ③磁盘阵列的两个基本技术 ◼ 磁盘延伸(Disk Spanning)