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SCSI: 网络存储的加速器

生命轨迹 — Tue, 02 Aug 2005 15:54:00 GMT

信息量的指数级增长,对企业存储、保护、分发信息并从中获取价值提出了更高的要求。因此，信息技术人员正努力寻找新的数据存储解决方案来满足其日益增长的存储需求。iSCSI是一种存储网络标准，它可以帮助企业从更大范围的IT环境中实现网络存储。

iSCSI的出现

很多专家认为今年二月iSCSI协议标准的完成是非常重要的一件事，关键在于两点：1、光纤通道SAN的部署是昂贵的，管理是复杂的。2、有极少部分的软件由于种种原因（往往存在商业的原因）不支持网络文件系统，即不能够在NAS上无缝使用。以上两点导致了iSCSI的诞生。

在全世界，SAN（存储区域网）和NAS（网络附加存储）存储正在迅速发展，DAS（直连式存储）的生存空间越来越小。事实上，今天超过三分之一的存储是网络化的，而很多分析家认为，如果不是因为光纤通道的高成本和复杂性，这个数字还可以更大。

有意思的是，亚太地区对网络存储的需求出现得要比北美和西欧晚。目前在亚太地区的大多数国家里，只有10%的存储是网络化的，但是现在这一地区正积极地向网络存储转变。因此这些国家就可以避免一些在西方国家出现过的问题。同时，诸如FAS和iSCSI等新技术的发展能够加速向网络存储的转变，以减少成本、复杂性和风险。

iSCSI是IETF（互联网工程任务小组）一种新的标准协议，它将SCSI命令压缩到TCP/IP包，从而使数据块在IP网络上传输。

IETF在过去几年一直都在为这一标准的定义而努力。2003年2月，iSCSI 协议作为英特网草案由IETF批准。这等于向供应商表明他们有了一个可执行的、稳定的标准定义协议。实际上，一些主要供应商，比如Network Appliance和英特尔公司已经生产标准iSCSI产品了。同时，也可以从微软这样的主要软件销售商那里获得iSCSI 软件，这就很快使得iSCSI成为广泛应用的主流解决方案。

存储的演变史

目前的技术市场上有两大数据存储的选择， DAS和网络存储。

直连式存储

简单地说， DAS即磁盘驱动器和服务器直接相连。在这种传统的存储结构中，存储被视为“外围”设备。数据管理是“以服务器为中心”的，而且所有的应用软件很明显都是和存储子系统配套。DAS适用于一个或有限的几个服务器环境，但在较复杂的环境中就会碰到一些棘手的问题。不但存储供应的效率变得越来越低，其可升级性受到很大限制，同时存储资源和数据也无法共享。

网络存储

网络存储又分为两种：存储区域网(SAN)和网络附加存储(NAS)。

SAN:在SAN中，几个服务器共享存储访问，服务器通过光纤交换机连接到存储系统。服务器和存储通过光纤通道协议组互相联系，而光纤通道协议组允许通过串联传输SCSI命令。SAN和DAS相比有很大的优势，前者的可升级性、稳定性、可用性和性能都大大加强。不过，它最大的优势是集中的管理，这就降低了总拥有成本。大多数观察家认为，光纤通道主要应用在某些重要业务和高性能应用，如数据中心环境。

另外，尽管SAN存储适用于所有应用，并实现存储资源共享，但却不能提供数据共享，因此有些应用需要不同的途径——NAS。

NAS:NAS是最成熟的网络存储解决方案，NAS设备相比较其它存储方式, 其总拥有成本最低。以前，NAS被看作是低端、低性能的存储。但是，高速千兆以太网和商用NAS设备的出现极大地加强了NAS在数据中心环境中的应用，特别是现在人们十分重视产品的简便易用性。然而，某些商业应用将存储视为本地磁盘，因此，NAS并不适用于所有应用。

FAS:在典型的公司IT环境中，你会发现有些应用需要SAN存储，而有些应用需要NAS 存储。为了解决这种情况，产生了一种统一化存储系统（通常叫做光纤网络存储，FAS），它可以同时支持SAN和NAS协议，以及光纤通道和以太网传输。

iSCSI的优势

高速千兆iSCSI把SCSI、以太网和TCP/IP结合起来，具有以下优势：

◆ 建立在稳定和熟悉的标准上，因为很多IT人员很熟悉系统基本部分的技术。

◆ 以较低的总拥有成本建立了SAN，安装和维修费用很低。

◆ 带来较高程度的可*作性，减少了异构网络和电缆，使用一般的以太网交换机而不是特殊的光纤通道交换机。

◆ IP 数据包可以在全球IP网上从数据源行走到终点，因此没有实际距离限制。

谁适合使用iSCSI

iSCSI SAN在开始最能吸引具有如下环境的企业和组织：

◆ 分布的IT 环境。

◆ 在过去5年中数据量急剧增加。

◆ Intel架构服务器在部门和工作组环境中的增长。

◆ 公司业务需要整合数据存储和管理，改善*作效率、数据可用性和存储资源管理。

◆ 预算和员工配备限制排除了应用光纤通道SAN 的可能性。

24.8亿美元的iSCSI市场

目前iSCSI网络存储市场还是基本处于产品研发推动市场应用的状况。基于迅速占领新兴市场的考虑，许多知名企业纷纷宣布支持iSCSI标准，并大力投入到相关产品的研发中去。根据行业分析公司IDC的预测，iSCSI的市场价值将在2005年增长到约24.8亿美元。企业将自身优势与iSCSI技术结合，是这个领域的重要特点。

现在企业环境下都部署有完善的以太网络，采用了iSCSI技术后，企业可以直接充分利用企业现有的以太网环境，使得原来的网络投资得到充分的利用，并且无需对网管人员进行额外的培训。毕竟，承载的货物（数据块）是一样的，差别仅在于交通工具而已。

而在千兆以太网上承载iSCSI协议，其本身效率就已经不错，而未来的发展更导致了“交通工具”和FC SAN的相比较就像飞机和火车的区别。更重要的是，所有的应用软件都可以使用iSCSI协议，因为本来他们就支持SCSI的命令。

那些面临在部门和工作组数据中心出现服务器和数据大量增加问题的机构，将会是从应用IP存储和iSCSI中最先获利和获利最多的机构，因为IP存储和iSCSI取代了DAS并加快了向网络存储的转变。随着技术的成熟和性能的提高，以iSCSI为基础的存储解决方案将会在高端数据中心和重要任务的环境中逐步取代DAS。iSCSI SAN将会无所不在。

生命轨迹 2005-08-02 23:54 发表评论

磁盘阵列技术术语

生命轨迹 — Tue, 02 Aug 2005 15:50:00 GMT

硬盘镜像（Disk Mirroring）：硬盘镜像最简单的形式是，一个主机控制器带二个互为镜像的硬盘。数据同时写入二个硬盘，二个硬盘上的数据完全相同，因此一个硬盘故障时，另一个硬盘可提供数据。

硬盘数据跨盘（Disk Spanning）：利用这种技术，几个硬盘看上去像是一个大硬盘；这个虚拟盘可以把数据跨盘存储在不同的物理盘上，用户不需关心哪个盘上存有他需要的数据。

硬盘数据分段（Disk Striping）：数据分散存储在几个盘上。数据的第一段放在盘0，第2段放在盘1，……直至达到硬盘链中的最后一个盘，然后下一个逻辑段将放在硬盘0，再下一个逻辑段放在盘1，如此循环直至完成写操作。

双控（Duplexing）：这里指的是用二个控制器来驱动一个硬盘子系统。一个控制器发生故障，另一个控制器马上控制硬盘操作。此外，如果编写恰当的控制器软件，可实现不同的硬盘驱动器同时工作。

容错（Fault Tolerant）：具有容错功能的机器有抗故障的能力。例如RAID 1镜像系统是容错的，镜像盘中的一个出故障，硬盘子系统仍能正常工作。

主机控制器（Host Adapter）：这里指的是使主机和外设进行数据交换的控制部件（如SCSI控制器）。

热修复（Hot Fix）：指用一个硬盘热备份来替换发生的故障的硬盘。要注意故障盘并不是真正地被物理替换了。用作热备份的盘被加载上故障盘原来的数据，然后系统恢复工作。

热补（Hot Patch）：具有硬盘热备份，可随时替换故障盘的系统。

热备份（Hot Spare）：与CPU系统电连接的硬盘，它能替换下系统中的故障盘。与冷备份的区别是，冷备份盘平时与机器不相连接，硬盘故障时才换下故障盘。

平均数据丢失时间（MTBDL－Mean Time Between Data Loss）：发生数据丢失的事件间的平均时间。

平均无故障工作时间（MTBF－Mean Time Between Failure或MTIF）：设备平均无故障运行时间。

廉价冗余磁盘阵列（RAID－Redundant Array of Inexpensive Drives）：一种将多个廉价硬盘组合成快速，有容错功能的硬盘子系统的技术。

系统重建（Reconstruction or Rebuild）：一个硬盘发生故障后，从其它正确的硬盘数据和奇偶信息恢复故障盘数据的过程。

恢复时间（Reconstruction Time）：为故障盘重建数据所需要的时间。

单个大容量硬盘（SLED－Singe Expensive Drive）。

传输速率（Transfer Rate）：指在不同条件下存取数据的速度。

虚拟盘（Virtual Disk）：与虚拟存储器类似，虚拟盘是一个概念盘，用户不必关心他的数据写在哪个物理盘上。虚拟盘一般跨越几个物理盘，但用户看到的只是一个盘。

生命轨迹 2005-08-02 23:50 发表评论

SAN,NAS,DAS及其架构之间区别

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:22:00 GMT

随着计算机技术的发展和广泛应用，存储技术已经得到了业界和各个应用领域专业人士的重视。数据量的迅速增长为企业的发展提出了新的问题和要求，如何确保数据的一致性、安全性和可靠性，如何实现不同数据的集中管理，如何实现网络上的数据集中访问，如何实现不同主机类型的数据访问和保护等等。所有这些都呼唤着新的网络存储技术及其产品的出现。
SAN与NAS技术和产品的出现不仅仅拓展了网络发展的空间，更为重要的是，它们将网络技术与新兴的存储领域有机地结合起来，在IT业发展过程中起到了不可忽视的作用。

SAN和NAS经常被视为两种竞争技术，实际上，二者还能够很好地相互补充，以提供对不同类型数据的访问。SAN针对海量、面向数据块的数据传输，而NAS则提供文件级的数据访问功能。

这两种技术不但可以满足灵活的存储访问的需要，而且SAN和NAS都基于开放的、业界标准的网络协议：用于SAN的光纤通道协议和用于NAS的网络协议（如TCP/IP）。SAN的应用范围更为广泛，而且可以提供对NAS设备的存储，而NAS一般只限于文件级数据访问的应用。如果不考虑它们之间的差别，SAN和NAS在今天的企业级存储中都发挥着重要的作用，比传统的服务器连接存储拥有更多的优势。

SAN和NAS在数据中心领域对传统的服务器连接存储是强有力的补充和替代。因而，企业级用户逐渐认识到其众多的优点，包括改进的灵活性、更方便的存储部署，以及更低的总体拥有成本。尽管SAN和NAS技术可以提供竞争优势，但是它们都是为特定的环境和应用而设计的。

SAN的关键特性

SAN作为网络基础设施，是为了提供灵活、高性能和高扩展性的存储环境而设计的。SAN通过在服务器和存储设备（例如磁盘存储系统和磁带库）之间实现连接来达到这一目的。

高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议可以确保设备连接既可靠且有效。这些连接以本地光纤或SCSI（通过SCSI-to-Fibre Channel转换器或网关）为基础。一个或多个光纤通道交换机以网络拓扑（SAN架构）形式为主机服务器和存储设备提供互联。

由于SAN是为在服务器和存储设备之间传输大块数据而进行优化的，因此SAN对于以下应用来说是理想的选择:

关键任务数据库应用，其中可预计的响应时间、可用性和可扩展性是基本要素。
集中的存储备份，其中性能、数据一致性和可靠性可以确保企业关键数据的安全。
高可用性和故障切换环境可以确保更低的成本、更高的应用水平。
可扩展的存储虚拟化，可使存储与直接主机连接相分离，并确保动态存储分区。
改进的灾难容错特性，在主机服务器及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离（达到150公里）。
SAN的主要长处

面对迅速增长的数据存储需求，大型企业和服务提供商渐渐开始选择SAN作为网络基础设施，因为SAN具有出色的可扩展性。事实上，SAN比传统的存储架构具有更多显著的优势。例如，传统的服务器连接存储通常难于更新或集中管理。每台服务器必须关闭才能增加和配置新的存储。相比较而言，SAN不必宕机和中断与服务器的连接即可增加存储。SAN 还可以集中管理数据，从而降低了总体拥有成本。

利用光纤通道技术，SAN可以有效地传输数据块。通过支持在存储和服务器之间传输海量数据块，SAN提供了数据备份的有效方式。因此，传统上用于数据备份的网络带宽可以节约下来用于其他应用。

开放的、业界标准的光纤通道技术还使得SAN非常灵活。SAN克服了传统上与SCSI相连的线缆限制，极大地拓展了服务器和存储之间的距离，从而增加了更多连接的可能性。改进的扩展性还简化了服务器的部署和升级，保护了原有硬件设备的投资。

此外，SAN可以更好地控制存储网络环境，适合那些基于交易的系统在性能和可用性方面的需求。SAN利用高可靠和高性能的光纤通道协议来满足这种需要。

SAN的另一个长处是传送数据块到企业级数据密集型应用的能力。在数据传送过程中，SAN在通信结点（尤其是服务器）上的处理费用开销更少，因为数据在传送时被分成更小的数据块。因此，光纤通道SAN在传送大数据块时非常有效，这使得光纤通道协议非常适用于存储密集型环境。

今天，SAN已经渐渐与NAS环境相结合，以提供用于NAS设备的高性能海量存储。事实上，许多SAN目前都用于NAS设备的后台，满足存储扩展性和备份的需要。

SAN带来的好处

SAN的一个好处是极大地提高了企业数据备份和恢复*作的可靠性和可扩展性。基于SAN的*作能显著减少备份和恢复的时间，同时减少企业网络上的信息流量。

通过将SAN拓展到城域网基础设施上，SAN还可以与远程设备无缝地连接，从而提高容灾的能力。SAN部署城域网基础设施以增加SAN设备间的距离，可达到150公里，而且几乎不会降低性能。企业可以利用这一点，通过部署关键任务应用和用于关键应用服务器的远程数据复制来提高容灾能力。备份和恢复设备是实现远程管理的需要。

另外，基于交易的数据库应用从SAN部署中获益颇多。其无缝增加存储的能力可以减少数据备份的时间。

SAN存在的问题

近两年来，SAN这一概念已经渐入人心。SAN可以取代基于服务器的存储模式，性能更加优越。然而，时至今日，互*作性仍是实施过程中存在的主要问题。SAN本身缺乏标准，尤其是在管理上更是如此。虽然光纤通道（Fibre Channel）技术标准的确存在，但各家厂商却有不同的解释，于是，互*作性问题就像沙尘暴一样迎面扑来，让人猝不及防。

一些SAN厂商通过SNIA等组织来制定标准。还有一些厂商则着手大力投资兴建互*作性实验室，在推出SAN之前进行测试。另一种途径便是外包SAN。尽管SAN厂商在解决互*作性问题上已经取得了进步，不过，专家仍建议用户采用外包方式，不要自己建设SAN。

NAS的关键特性

NAS解决方案通常配置为作为文件服务的设备，由工作站或服务器通过网络协议（如TCP/IP）和应用程序（如网络文件系统NFS或者通用Internet文件系统CIFS）来进行文件访问。大多数NAS连接在工作站客户机和NAS文件共享设备之间进行。这些连接依赖于企业的网络基础设施来正常运行。

为了提高系统性能和不间断的用户访问，NAS采用了专业化的*作系统用于网络文件的访问，这些*作系统既支持标准的文件访问，也支持相应的网络协议。

NAS使文件访问*作更为快捷，并且易于向基础设施增加文件存储容量。因为NAS关注的是文件服务而不是实际文件系统的执行情况，所以NAS设备经常是自包含的，而且相当易于部署。

NAS设备与客户机之间主要是进行数据传输。今天在LAN/WAN上传输的大量数据被分成许多小的数据块。传输的处理过程需要占用处理器资源来中断和重新访问数据流。如果数据包的处理占用太多的处理器资源，则在同一服务器上运行的应用程序会受到影响。由于网络拥堵影响NAS的性能，所以，其性能局限性之一是网络传输数据的能力。

NAS存储的可扩展性也受到设备大小的限制。增加另一台设备非常容易，但是要像访问一台机器上的数据那样访问网络环境中的内容并不容易，因为NAS设备通常具有独特的网络标识符。由于上述这些限制，NAS环境中的数据备份不是集中化的，因此仅限于使用直接连接设备（如专用磁带机或磁带库）或者基于网络的策略，在该策略中，设备上的数据通过企业或专用LAN进行备份。

NAS与DAS方式的区别

作为一种新兴的存储技术，NAS有着传统直接连接方式所无法比拟的优势。表1对这两种方式进行了一个简单的比较。

表1 NAS与DAS的比较

网络附加存储（NAS）
通过文件系统的集中化管理能够实现网络文件的访问。
用户能够共享文件系统并查看共享的数据。
专业化的文件服务器与存储技术相结合，为网络访问提供高可靠性的数据。
直接连接存储（DAS）
只能通过与之连接的主机进行访问。
每一个主机管理它本身的文件系统，但不能实现与其他主机共享数据。
只能依靠存储设备本身为主机提供高可靠性的数据。

NAS的技术特点

NAS为那些访问和共享大量文件系统数据的企业环境提供了一个高效、性能价格比优异的解决方案。数据的整合减少了管理需求和开销，而集中化的网络文件服务器和存储环境—包括硬件和软件—确保了可靠的数据访问和数据的高可用性。可以说，NAS提供了一个强有力的综合机制。

NAS技术能够满足特定的用户需求。例如当某些企业需要应付快速数据增长的问题，或者是解决相互独立的工作环境所带来的系统限制时，可以采用新一代NAS技术，利用集中化的网络文件访问机制和共享来解决这些问题，从而达到减少系统管理成本，提高数据备份和恢复功能的目的。

NAS的主要长处

NAS适用于那些需要通过网络将文件数据传送到多台客户机上的用户。NAS设备在数据必须长距离传送的环境中可以很好地发挥作用。

此外，NAS设备非常易于部署—可以使NAS主机、客户机和其他设备广泛分布在整个企业的网络环境中。正确地进行配置之后，NAS可以提供可靠的文件级数据整合，因为文件锁定是由设备自身来处理的。尽管其部署非常简单，但是企业仍然要确保在NAS设备的配置过程中提供适当的文件安全级别。

NAS带来的好处

NAS应用于高效的文件共享任务中，例如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS，其中基于网络的文件级锁定提供了高级并发访问保护的功能。NAS设备可以进行优化，以文件级保护向多台客户机发送文件信息。

在某些情况下，企业可以有限地为数据库应用部署NAS解决方案。这些情况一般只限于以下的应用：大量的数据访问是只读的；数据库很小；要访问的逻辑卷也很少; 所要求的性能也不高。在这些情况下，NAS 解决方案有助于减少用户的总体拥有成本。

互为补充的两种技术

尽管它们之间存在着区别，但是SAN和NAS是两种互为补充的存储技术。例如，SAN在数据块传输和扩展性方面表现优秀，并能够有效地管理设备。企业可以从将SAN应用于关键任务应用、存储集中、备份恢复和高可用性计算等方面受益无穷。

与SAN相比，NAS支持多台对等客户机之间的文件共享。NAS客户机可以在企业中任何地点访问共享的文件。因为在NAS环境中文件访问的逻辑卷较少，对于响应时间要求也不是很高，所以其性能和距离要求也相对较低。

表2 SAN与NAS关键特性比较

                         SAN                                                                   NAS
协议 Fibre Channel Fibre Channel-to-SCSI                             TCP/IP
应用 *关键任务，基于交易的数据库应用处理                 *NFS和CIFS中的文件共享
         *集中的数据备份                                                           *长距离的小数据块传输
        *灾难恢复                                                                      *有限的只读数据库访问
         *存储集中
优点 *高可用性                                                                     *距离的限制少
         *数据传输的可靠性                                                       *简化附加文件的共享容量
        *减少远网络流量                                                           *易于部署和管理
         *配置灵活
         *高性能
         *高可扩展性
           *集中管理

NAS和SAN之间的许多原有差别开始消失。例如，NAS设备逐渐采用SAN来解决与存储扩展和备份恢复相关的问题。尽管这两种技术类似，但是NAS不能提供SAN所带来的全面的商业优势。然而，与传统的服务器附加存储相比，不管是SAN还是NAS技术都能减少用户的总体拥有成本，并能提供更好的投资回报。

生命轨迹 2005-08-02 00:22 发表评论

硬盘数据恢复入门教程

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:20:00 GMT

硬盘的数据结构　

　　初买来一块硬盘，我们是没有办法使用的，你需要将它分区、格式化，然后再安装上*作系统才可以使用。一个完整硬盘的数据应该包括五部分：MBR，DBR現AT，DIR区和DATA区。其中只有主引导扇区是唯一的，其它的随你的分区数的增加而增加。　　

　　主引导扇区　　

　　主引导扇区位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区，包括硬盘主引导记录MBR（Main Boot Record）和分区表DPT（Disk Partition Table）。其中主引导记录的作用就是检查分区表是否正确以及确定哪个分区为引导分区，并在程序结束时把该分区的启动程序（也就是*作系统引导扇区）调入内存加以执行。至于分区表，很多人都知道，以80H或00H为开始标志，以55AAH为结束标志，共64字节，位于本扇区的最末端。值得一提的是，MBR是由分区程序（例如DOS 的Fdisk.exe）产生的，不同的*作系统可能这个扇区是不尽相同。如果你有这个意向也可以自己去编写一个，只要它能完成前述的任务即可，这也是为什么能实现多系统启动的原因（说句题外话:正因为这个主引导记录容易编写，所以才出现了很多的引导区病毒）。　　

　　*作系统引导扇区　　

　　OBR（OS Boot Record）即*作系统引导扇区，通常位于硬盘的0磁道1柱面1扇区（这是对于DOS来说的，对于那些以多重引导方式启动的系统则位于相应的主分区/扩展分区的第一个扇区），是*作系统可直接访问的第一个扇区，它也包括一个引导程序和一个被称为BPB（BIOS Parameter Block）的本分区参数记录表。其实每个逻辑分区都有一个OBR，其参数视分区的大小、*作系统的类别而有所不同。引导程序的主要任务是判断本分区根目录前两个文件是否为*作系统的引导文件（例如MSDOS或者起源于MSDOS的Win9x/Me的IO.SYS和MSDOS.SYS）。如是，就把第一个文件读入内存，并把控制权交予该文件。BPB参数块记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、FAT个数、分配单元（Allocation Unit，以前也称之为簇）的大小等重要参数。OBR由高级格式化程序产生（例如DOS 的Format.com）。

　文件分配表

　　FAT(File Allocation Table)即文件分配表，是DOS/Win9x系统的文件寻址系统，为了数据安全起见，FAT一般做两个，第二FAT为第一FAT的备份, FAT区紧接在OBR之后，其大小由本分区的大小及文件分配单元的大小决定。关于FAT的格式历来有很多选择，Microsoft 的DOS及Windows采用我们所熟悉的FAT12、FAT16和FAT32格式，但除此以外并非没有其它格式的FAT，像Windows NT、OS/2、UNIX/Linux、Novell等都有自己的文件管理方式。　　

　　目录区　　

　　DIR是Directory即根目录区的简写，DIR紧接在第二FAT表之后,只有FAT还不能定位文件在磁盘中的位置，FAT还必须和DIR配合才能准确定位文件的位置。DIR记录着每个文件（目录）的起始单元（这是最重要的）、文件的属性等。定位文件位置时，*作系统根据DIR中的起始单元，结合FAT表就可以知道文件在磁盘的具体位置及大小了。在DIR区之后，才是真正意义上的数据存储区，即DATA区。　

　　数据区　

　DATA虽然占据了硬盘的绝大部分空间，但没有了前面的各部分，它对于我们来说，也只能是一些枯燥的二进制代码，没有任何意义。在这里有一点要说明的是，我们通常所说的格式化程序（指高级格式化，例如DOS下的Format程序），并没有把DATA区的数据清除，只是重写了FAT表而已，至于分区硬盘，也只是修改了MBR和OBR，绝大部分的DATA区的数据并没有被改变，这也是许多硬盘数据能够得以修复的原因。但即便如此，如MBR/OBR/FAT/DIR之一被破坏的话，也足够咱们那些所谓的DIY老鸟们忙乎半天了……需要提醒大家的是，如果你经常整理磁盘，那么你的数据区的数据可能是连续的，这样即使MBR/FAT/DIR全部坏了，我们也可以使用磁盘编辑软件（比如DOS下的DiskEdit），只要找到一个文件的起始保存位置，那么这个文件就有可能被恢复（当然了，这需要一个前提，那就是你没有覆盖这个文件……）。　　

　　硬盘分区方式　　

　　我们平时说到的分区概念，不外乎三种:主分区、扩展分区和逻辑分区。主分区是一个比较单纯的分区，通常位于硬盘的最前面一块区域中，构成逻辑C磁盘。在主分区中，不允许再建立其它逻辑磁盘。

　　扩展分区的概念则比较复杂，也是造成分区和逻辑磁盘混淆的主要原因。由于硬盘仅仅为分区表保留了64个字节的存储空间，而每个分区的参数占据16个字节，故主引导扇区中总计可以存储4个分区的数据。*作系统只允许存储4个分区的数据，如果说逻辑磁盘就是分区，则系统最多只允许4个逻辑磁盘。对于具体的应用，4个逻辑磁盘往往不能满足实际需求。为了建立更多的逻辑磁盘供*作系统使用，系统引入了扩展分区的概念。　　

　　所谓扩展分区，严格地讲它不是一个实际意义的分区，它仅仅是一个指向下一个分区的指针，这种指针结构将形成一个单向链表。这样在主引导扇区中除了主分区外，仅需要存储一个被称为扩展分区的分区数据，通过这个扩展分区的数据可以找到下一个分区（实际上也就是下一个逻辑磁盘）的起始位置，以此起始位置类推可以找到所有的分区。无论系统中建立多少个逻辑磁盘，在主引导扇区中通过一个扩展分区的参数就可以逐个找到每一个逻辑磁盘。　　

　　需要特别注意的是，由于主分区之后的各个分区是通过一种单向链表的结构来实现链接的，因此，若单向链表发生问题，将导致逻辑磁盘的丢失。

　　既然要进行数据的恢复，当然数据的存储原理我们不能不提，在这之中，我们还要介绍一下数据的删除和硬盘的格式化相关问题……

　文件的读取　　

　　*作系统从目录区中读取文件信息（包括文件名、后缀名、文件大小、修改日期和文件在数据区保存的第一个簇的簇号），我们这里假设第一个簇号是0023。　　

　　*作系统从0023簇读取相应的数据，然后再找到FAT的0023单元，如果内容是文件结束标志（FF），则表示文件结束，否则内容保存数据的下一个簇的簇号，这样重复下去直到遇到文件结束标志。　　

　　文件的写入　　

　　当我们要保存文件时，*作系统首先在DIR区中找到空区写入文件名、大小和创建时间等相应信息，然后在Data区找到闲置空间将文件保存，并将Data区的第一个簇写入DIR区，其余的动作和上边的读取动作差不多。　　

　　文件的删除　　

　　Win9x的文件删除工作却是很简单的，简单到只在目录区做了一点小改动——将目录区的文件的第一个字符改成了E5就表示将改文件删除了。

生命轨迹 2005-08-02 00:20 发表评论

RAID全攻略

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:12:00 GMT

存储是近年来的一个热点，在整个存储的发展进程中，有一项技术功不可没，它就是RAID。上个世纪80年代末RAID的出现，将存储带进了一个新的时代。从此以后，RAID在不断发展，渐渐被人们所熟悉，所采用，并渐渐的让人们离不开它。本文将对RAID技术进行较为详细的介绍，希望能够对广大读者有所帮助。
RAID全攻略
计算机制造商们全面打起了提速战。作为计算机最重要的外部存储设备，硬盘当然也不甘落后，相继推出速度更快的硬盘。即便如此，硬盘存储仍然摆脱不了系统性能瓶颈的角色。不仅如此，硬盘存储在数据安全上也是问题多多。现在人们的工作已无法摆脱计算机，这一方面使得人们的工作效率大大提高，但潜在的危险也是明摆着的：一旦硬盘的数据损坏，人们长时间的工作就可能毁于一旦。
那么，有没有基于现在的硬盘提升存储性能和数据安全的技术呢？有，它就是RAID技术。
RAID是由美国加州大学伯克利分校的D.A. Patterson教授在1988年提出的。RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的缩写，直译为“廉价冗余磁盘阵列”，也简称为“磁盘阵列”。后来RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”，但这只是名称的变化，实质性的内容并没有改变。简单地讲，RAID技术就是利用多个硬盘的组合提供高效率及冗余的功能。
RAID 的优点
传输速率高。在RAID中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快，而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高，所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。RAID最后成功了。
可以提供容错功能。这是使用RAID的第二个原因，因为普通磁盘驱动器无法提供容错功能，如果不包括写在磁盘上的CRC(循环冗余校验)码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的，所以它提供更高的安全性。
RAID比起传统的大直径磁盘驱动器来，在同样的容量下，价格要低很多。
RAID 的级别
具体实现起来，RAID的级别很多，各级别有着各自的优缺点，用户可以根据不同的需求来选择合适的级别。
RAID 0

RAID 0需要至少两个硬盘，是没有任何保护的，它只是将两个或多个相同型号及容量的硬盘组合起来，而当系统提取数据时，它可以同时由所有硬盘（同一个阵列里）读出数据，速度会比一个硬盘快得多。而亦因为它没有任何的数据保护，只要其中一只硬盘出事，所有数据便会被破坏。所以RAID 0通常应用在一些非重要资料上，如影像撷取。磁盘阵列的总容量为各个硬盘容量之和。
RAID 1

这个级别由两个（只有两个）硬盘组成，亦可称为镜像（Mirroring）。每一个资料均会相同的写在两个硬盘上，镜像就是因为两个硬盘的内容将会一模一样，但对于系统来说都只会见到一个硬盘。当然，资料写入的时间可以会长一点，但读则没有影响，因为两个硬盘是可以同时读取资料的。磁盘阵列的总容量为其中一块硬盘的容量。
RAID 2

RAID 2又叫纠错海明码磁盘阵列。磁盘阵列中的第一个、第二个、第四个……第2n个硬盘是专门的校验盘，用于校验和纠错，例如七个硬盘的RAID 2，第一、二、四个硬盘是校验盘，其余的用于存放数据。使用的硬盘越多，校验盘在其中占的百分比越少。RAID 2对大数据量的输入输出有很高的性能，但少量数据的输入输出时性能不好。RAID 2很少实际使用。
RAID 3

这个级别需要至少三个硬盘。数据会被分割成相同大小的基带条（stripe）并存放于不同的硬盘上。其中的一个硬盘将会被指定为用来储存校验值，这个校验值是RAID卡根据前面硬盘中存放的数据而运算出来，这样当其中一个硬盘有问题时，用户可以更换硬盘，RAID卡便会根据其他数据重构并存放在新硬盘里。RAID 3可以提供高速数据读取，但只针对单用户模式；如果多人同时读取资料，RAID 3不是理想选择。它更适用于I/O传输，而不是大文件传输。因为提供奇偶校验的磁盘常成为瓶颈，所以在没有相应技术的情况下，如回写高速缓存技术，不常使用。如果组成磁盘阵列的硬盘相同，磁盘阵列的总容量为各个硬盘容量之和减去一块硬盘的容量。
RAID 5

这个级别也是需要至少三个硬盘。数据会分割跟RAID 3一样，但并不会有一个特定的硬盘将来储存校验值，所有数据及校验值都会分布在所有硬盘上。RAID 5消除了RAID 3在写数据上的瓶颈，可以提供高速数据读取并针对多用户模式，RAID 5所提供的功能及表现是有RAID级别之中最好的。RAID 5常使用缓冲技术来降低性能的不对称性。与RAID 3一样，如果组成磁盘阵列的硬盘相同，磁盘阵列的总容量也为各个硬盘容量之和减去一块硬盘的容量。RAID 5级以合理的价位提供了最佳的性能和数据安全性，因此目前它很受欢迎。
多层级别 RAID
除了以上的RAID级别外，也可以将多个RAID 级别结合成一个多层级别的RAID。在设定一个双层级别（dual-level）的RAID时，卡的软件（firmware）会负责将两个或多个单层RAID组合成一个多层级别的RAID或数组。比较常见的多层级别RAID是RAID 0+1或称 RAID 0/1 及 RAID 0+5 或称 RAID 0/5。
RAID 的种类及应用
IDE和SCSI是计算机的两种不同的接口，前者普遍用于PC机，后者一般用于服务器。基于这两种接口，RAID分为两种类型：基于IDE接口的RAID应用，称为IDE RAID；而基于SCSI接口的RAID应用则相应称为SCSI RAID。
以前，一提起RAID往往会联想到SCSI硬盘，因为它的传统接口一直使用的是SCSI，而具有SCSI接口的硬盘要比传统的IDE硬盘昂贵得多，因此RAID技术自产生以来似乎就被定义在了高端“贵族家庭”。在较大的阵列系统中，随着硬盘的数量增多，SCSI RAID系统的整体造价就明显地提高。与此相反，可以看到被视为低端产品的IDE硬盘却具有明显的价格优势，近年来随着IDE接口标准的升级， IDE的传输速度有了明显的提高，串行ATA又可加大IDE硬盘连接数量，于是RAID产品逐步开始渗透到了所谓低端的IDE硬盘领域。
与此同时，基于不同的架构，RAID 又可以分为:
● 软件RAID (软件 RAID)
● 硬件RAID (硬件 RAID)
● 外置RAID (External RAID)
软件RAID很多情况下已经包含在系统之中，并成为其中一个功能，如 Windows、Netware及Linux。软件RAID中的所有*作皆由中央处理器负责，所以系统资源的利用率会很高，从而使系统性能降低。软件RAID是不需要另外添加任何硬件设备，因为它是靠你的系统—主要是中央处理器的功能—提供所有现成的资源。
硬件RAID通常是一张PCI卡，你会看到在这卡上会有处理器及内存。因为这卡上的处理器已经可以提供一切RAID所需要的资源，所以不会占用系统资源，从而令系统的表现可以大大提升。硬件RAID可以连接内置硬盘、热插拔背板或外置存储设备。无论连接何种硬盘，控制权都是在RAID卡上，亦即是由系统所*控。
在系统里，硬件RAID PCI卡通常都需要安驱动程序，否则系统会拒绝支持。磁盘阵列可以在安装系统之前或之后产生，系统会视之为一个（大型）硬盘，而它具有容错及冗余的功能。磁盘阵列不单只可以加入一个现成的系统，它更可以支持容量扩展，方法也很简单，只需要加入一个新的硬盘并执行一些简单的指令，系统便可以实时利用这新加的容量。
外置式RAID也是属于硬件RAID的一种，区别在于RAID卡不会安装在系统里，而是安装在外置的存储设备内。而这个外置的储存设备则会连接到系统的SCSI卡上。系统没有任何的RAID功能，因为它只有一张SCSI卡；所有的RAID功能将会移到这个外置存储里。好处是外置的存储往往可以连接更多的硬盘，不会受系统机箱的大小所影响。而一些高级的技术，如双机容错，是需要多个服务器外连到一个外置储存上，以提供容错能力。
外置式RAID可以安装任何的*作系统，因此是与*作系统无关的。为什么呢?因为在系统里只存在一张SCSI卡，并不是RAID卡。而对于这个系统及这张SCSI卡来说，这个外置式的RAID只是一个大型硬盘，并不是什么特别的设备，所以这个外置式的RAID可以安装任何的*作系统。唯一的要求就是你用的这张SCSI卡在这个*作系统要安装驱动程序。
产品篇
Adaptec
由于RAID的种类很多， Adaptec公司将众多的RAID产品根据不同的服务方向分为三类。
第一类是为工作站设计的低成本的ATA RAID卡，IDE接口的扩展能力不强，所以基于IDE的RAID的种类也相对少。
第二类是提供高性能的RAID卡—Ultra320 SCSI RAID等。Ultra320解决方案的数据传输速率可达到320MB/s，是Ultra160产品的两倍，同时还具有信息封包及其他一些关键特性以实现整个系统的高性能、高可靠性和数据完整性。Ultra320解决方案为主线存储、视频音频流、视频编辑以及其他对带宽要求很高的应用所设计。
第三类为外部RAID子系统。Adaptec DuraStor 7320SS是一个从光纤通道到SCSI的子系统，它有一个LUN分区技术，这种技术为SAN领域提供了最高级别的安全和可管理性能。LUN分区技术允许网络存储很方便地给特定的服务或者应用分配适当的存储容量，同时还能预防存储空间的不足，可以扩展到7TB容量左右。Adaptec DuraStor 7320SS附加了Adaptec's Storage Manager Pro管理软件，它基于Java语言的设计，图形用户界面简化了对远程和本地存储管理，能让用户建立和管理RAID阵列，管理软件可以建立用户和管理员不同安全级别，能够检测故障磁盘。
HDS
雷电9980V系列内置的虚拟化帮助功能，专门用于帮助您搭建信息平台而设计。这些独特的系统有助于存储资源智能缓冲池的设置和复杂信息平台突破性的简化。主要的功能是实现大量数据系统的合并，灵活的容量配置，顶级的带宽和多连接方式/协议的选择。同时降低总拥有成本，带来更快的投资回报。
雷电9980V系列以高速的日立第二代Hi-Star交换架构为基础，消除了通常由于存储系统合并而带来的停机和瓶颈的风险。多机架的雷电9980V系列的性能和可扩展性将引起大量的开放系统、主机系统存储方案的合并，您可以用一个雷电9980V系统替换先前所有的存储系统，大大地降低IT成本并通过合并存储资源和不同平台间信息的共享让您的投资最大化。
雷电9980V系列存储数据的容量可以达到70TB, 同时允许UNIX、Windows NT/Windows 2000、Linux、Novell Netware、OpenVMS、TPF 和OS/390互连，对内部的业务运行和您的客户提供高可用性，能够实现多数据系统的合并和存储资源缓冲池，通过虚拟策略实现单一的系统化管理，具有超过15GB/秒的内部系统总带宽，支持导向器、SAN、NAS或iSCSI附件，方便集中管理SAN和NAS，减少维护费用。
IBM
依靠存储保持快速发展是因为日常的业务流程越来越依靠数据，各公司开始大力发展自己的存储基础设施。但是，如今的公司必须在存储需求和紧张的预算之间作权衡。因此，所采用的解决方案必须经济高效、可扩展，并且能够满足各种存储需求。IBM TotalStorage FAStT500存储服务器是一种全光纤的SAN解决方案，能够以最合适的价格提供您所需要的性能。
依靠多达8个光纤通道直接主机或SAN连接，FAStT500存储服务器提供了快速数据访问能力（高达383MBps），特别适合于那些实时性能是关键因素的计算环境。除了高带宽外，FAStT500还支持各种*作系统，包括IBM AIX、Linux和Windows NT等。
FAStT500 模块化设计使您可以按照需要来购买部件，它可以从18GB扩展到使用22个扩展柜的16TB。每一个FAStT EXP500最多支持10个光纤通道硬盘驱动器。另外，您还可以采用和选择合适的RAID级别，从0、1、3、5到10，这样做的目的是为了与应用相匹配或满足用户的特殊经费需要，从而使用户能够扩展和充分利用现有和将来的投资。
TotalStorage FAStT500解决方案是高度可用的解决方案，能够提供部件发生故障时的安全性。双热插拔RAID控制器提供了高吞吐量和冗余度，并且每个控制器支持高达512MB的电池备份高速缓存。
FAStT存储管理器软件使您能够在单个控制台上管理多个FAStT500系统。
惠普
高性能Ultra3阵列控制器的智能阵列5300系列产品能够为惠普ProLiant服务器提供可靠的数据保护，同时由于创新的模块化设计和最新的高级数据保护（RAID ADG）技术，该系列产品把灵活性提高到了一个新的水准。智能阵列5300控制器通过使用全新的内存体系结构和RAID引擎等几项增强型技术，把产品标准提升到更高的性能等级。
RAID ADG（Advance Data Guarding），可译为先进的数据保护技术，是惠普RAID容错方案，将能解决企业所有的数据损失的问题。RAID ADG技术最大特点是部署了两个奇偶校验集，并提供了2个硬盘（但不是独立的2个校验硬盘）的容量存储这些奇偶校验信息，能同时容忍两块硬盘出现故障，这突破了以往RAID级别只允许在同一时刻出现一块硬盘故障的限制，大大提高了企业数据的可靠性。在RAID容量超过2TB和单个RAID卷的总磁盘驱动器达56个的时候，该技术实现了错误保护等级的突破。
智能阵列5300控制器便于升级的设计允许您根据需要来优化性能并增加容量，信道可以从2个增加到4个，自备电池的高速缓存可以选择32MB、64MB、128MB或者256MB，能够有效保护ROM的失败或错误，Ultra3 SCSI技术可实现更高的性能，每信道的数据带宽最多达160 MB/s。同时自备电池的高速缓存，在突然断电、服务器或控制器出现错误时，能够保护缓存内的数据，而且，冗余的、可插拔的电池也实现了更深层的数据保护。最大的缓存配置是256MB，备有电池。66MHz PCI接口，使带宽的总传输率最高可达533 MB/s。
研宇
RAID-500 U3是一个独立的磁盘阵列子系统，用户能方便快捷地将普通SCSI硬盘应用到RAID 500系列产品中，可以使用独立的存储子系统提高数据高可用性，在双机热备份的应用中，无论任意一台主机宕机，存储系统均能照常工作。
RAID-500系列提供几种不同配置，以提高数据可靠性，失效硬盘被新硬盘热插拔,系统会动态重新配置并自动重建丢失的数据，而无需重新启动。用户可预先指定空硬盘，RAID-500能用备用硬盘自动恢复数据热备份。
RAID-500会自动检测并报告机箱状态，包括电源、风扇失效和机箱过热状态。用户可进行系统设置，使报警通过Modem传输到远程主机或呼机上，也可提供服务系统的实时和智能管理。

生命轨迹 2005-08-02 00:12 发表评论

备份方案

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:11:00 GMT

零投入解决方案
实现数据备份并不一定都需要资金投入。当数据重要性不高，系统简单，而且没有自动化和长期保存的需求时，完全可以利用现有的资源，搭建一个数据备份系统，而无需任何的资金投入。
例如，对简单办公环境下的个人数据进行备份。在Windows、Linux等桌面*作系统内，大多集成有一些简单的数据备份功能。这些备份功能足以实现对普通文件的自动的定时的备份。还有很多功能不错的小型备份软件可以从Internet上下载，这些软件虽然不能实现对专业级数据库的支持，但对一般桌面办公系统来说，功能也都是足够了。
至于备份数据的保存，可以选择本机磁盘的空闲空间或者网络服务器的空间。一般来讲，选择网络服务器的空间更加安全，因为一旦本机磁盘出现故障，很可能整个磁盘无法访问，那样存放在本机磁盘的备份数据也就失去了意义
总结：单机备份；数据量较小；无长期保存需求，仅仅为了防止数据丢失；无专业数据库应用；系统可随时停机；手工恢复数据。
1~2万元投入解决方案
对于一些需要长期保存数据的系统来说，简单的在网络服务器上保存备份数据，就显得不够经济了，应该采购一台磁带机和一些磁带作为备份数据的长期保存介质。一般一台磁带驱动器的价格就在1~2万元左右。采购了磁带机就没钱买备份软件了，没关系。仍然使用系统自带的备份功能，还是可以解决问题的。事实上很多系统的数据需要长期保存，但是并没有很高的自动化要求，对计划停机的限制也不严格，在这种情况下，如果没有大型数据库应用，一般都可以解决数据备份需求。
例如个人级的网站、小型医疗系统、小型档案系统等。这些系统与个人级桌面系统相比，数据量要大一些，而且要求数据相对较长期的保存。但是数据形式基本都是文件形式，没有复杂的数据库结构，而且停机进行数据备份完全是可以允许的。这样的需求，*作系统集成的备份软件加上一个磁带机，完全可以实现系统的每天自动备份。
总结：单机备份；数据量一般；需要长期保存数据；无专业数据库应用；允许计划内停机；手工恢复数据。
3~5万元投入解决方案
   当系统需要通过网络进行数据备份时，*作系统集成的备份功能就无法满足需求了。这时，除了采购磁带机之外，还需要采购较专业的备份软件来实现网络备份。一般Windows平台的备份软件产品价格不高，2~3万元的软件投入应该可以达到设计目标。加上1~2万元的磁带机成本，总体成本可以控制在3~5万元之间。
   这样的系统已经可以支持一定的数据库应用，并且可以实现自动化的数据恢复。对中型的办公系统、小型专业网站、小规模的校园网等环境来说，这一系统已经全面达到数据保护的目的。需要注意的是，这个方案只针对Windows、Linux等平台的主机系统，如果主机平台是Unix小型机，这样的投资就无法满足功能需求了。
   总结：简单网络备份；Windows*作系统平台；数据量一般；需要长期保存数据；有一定数据库应用；允许计划内停机；自动化恢复数据。
10万元投入解决方案
当系统数据的重要性很高时，数据备份的投资力度相应的也会增大。尤其是当系统要求7x24小时可用，没有给备份工作提供停机备份的时间窗口时，备份系统必须具有能够对打开文件进行备份的能力，即所谓在线备份技术。这就要求备份软件的功能足够强大。同时，随着系统自动化要求的提高，手工管理磁带介质的方式难以满足系统的需求，在数据量不是很大的情况下，可以考虑采购自动加载机（AutoLoader）进行准自动化的磁带管理。
在这样的要求下，投入在软件和硬件方面的资金都需求有所增加。一般Windows平台上能够进行在线备份的软件，投资应该在6~8万元，而自动加载机的价格也在3万元左右，这样整体的系统投资基本在10万元左右。
   以此投资力度建立的备份系统可以支撑一个相当规模的Windows网络环境，对其中的文件、数据库应用、邮件系统、用户信息等数据都可以进行集中统一的备份保护。备份过程完全是自动化的，无需人工干预。而且，当系统中某节点出现故障时，数据恢复工作也完全是自动化和智能化的，只要提供备份介质和可引导的系统启动盘，备份软件就可以恢复出系统故障前的状态。
   这种备份系统的应用环境也十分广泛。中小学校园网、证券交易营业部、政府机关办公网络系统、中型企业网了系统、电子商务网站等待，都基本处在这一需求层次上。从一定意思讲，这个层次的系统应用是最为广泛的。基本上由Windows平台构成的较复杂的网络环境中，这种数据备份方式都可以适用。从另外一个方面讲，这个层次的用户也是备份市场需求构成的主要力量。
总结：中型网络备份；Windows*作系统平台；数据量较大；需要长期保存数据；典型数据库应用；邮件系统等其他专业数据；基本无停机备份；智能化恢复数据。
30万元以上的投入
当数据量达到TB级时，单台磁带机和自动加载机已经无法满足自动化管理的需求，而需求配置自动化程度更高的磁带库设备。一般这种环境下*作系统平台也会以Unix为主，或者是更为复杂的多种*作系统平台混和系统。这种环境下，数据保护工作的复杂程度进一步增加。一个典型的混和平台环境，数据备份系统投资额基本都在30万元以上。
如果以30万元投入计算，其中软件部分所占的投入约为30~40%，用来采购支持Unix平台的高端备份软件服务器端和客户端代理，以及一些数据库接口程序和磁带库支持程序等部分。其他60~70%的资金是用来采购磁带库设备以及一定数量的磁带。如果需要实现SAN架构下的LAN Free的数据备份，则还需要增加10万元左右的资金投入，用以搭建SAN的光纤交换部分。
这种解决方案不仅可以全面的实现混和系统平台的全自动化数据备份工作，支持各种大型数据库应用，实现7x24小时的不停机数据在线备份，而且可以实现不需要占用网络资源的LAN Free的数据备份。同时，在这样的解决方案中，数据的傻瓜化恢复功能已经不再重要，由于系统结构的复杂和数据关系的复杂，完全无需人工干预的傻瓜化智能灾难恢复往往会造成系统状态的不一致，从而丧失了数据恢复的意义。在这种级别的应用环境中，系统需要对数据恢复的方式和内容更加灵活的控制。系统应该可以提供选择性的恢复数据，以及指定时间的状态恢复。
   这种级别的数据备份系统一般应用在大型的海量存储系统中。例如大型企业中心数据系统、省市级国家机关专用信息系统、科研院所专业信息系统、一般资料检索系统等。这些系统基本上完全排除了系统故障，极高的要求业务系统的连续性、稳定性和可用性，完全不允许任何情况下的计划内和计划外停机。对备份任务对系统资源的占用一般也有严格而明确的限制，一般不允许备份数据流大量占用网络带宽资源。总之，在这一应用层次上，备份系统已经被作为一个独立的系统来看待，备份工作已经是整个系统正常运行不可缺少的一个组成部分。所谓的高端备份市场就是指这一领域的市场需求。
   总结：大型网络备份；Unix或多种*作系统平台；数据量达到TB级；需要长期保存数据；大型数据库应用；邮件系统等其他专业数据；完全无停机备份；灵活的恢复数据；不占用网络带宽资源。
100万元以上的投入
   对于数据中心级的存储系统，数据备份系统的建设也大大增加。这主要源于两方面的原因：数据量的庞大和安全性要求的提高。事实上，在数据中心级的超大型存储系统中，对备份系统的功能要求，并不比前一个层次更多。但是其动辄数十甚至上百TB的数据量，却使磁带库设备的硬件成本翻倍的增加。另外，由于这些数据一旦丢失或损坏，后果将十分严重，所以其在线存储系统也大多采用了远程容灾等手段，这进一步增加了与之配合的备份系统的软硬件成本投入。一般一个配合远程容灾系统的数据备份系统，其投资额度都不会小于100万元。
   在这种超大型的系统中，备份系统的软件投入比例一般为20~30%，而硬件投入占绝大部分，有70~80%之多。采购内容基本没有什么变化，软件部分基本还是备份服务器端、备份客户端、数据库接口模块、磁带库支持模块等部分，对容灾系统而言，有时候也会有特殊的在线存储设备接口模块。而对硬件设备部分，基本还是磁带库及其连接设备。当然，在如此大容量的环境中，采购磁带也是一笔不可忽视的资金投入。
有趣的是，在如此大资金的投入下，建成的数据备份系统，其真正面临系统故障的机会是少之又少。因为这种数据中心级的存储系统，其数据可用性要求已经达到了顶峰，所以在线存储系统大多采用目前最为稳定的产品，并配合最为先进的技术来保证数据不丢失。那么是不是说这样的备份系统就没有意义了呢？当然不是！事实上，在这种大型的数据中心里，备份系统的另一个意义凸现了出来，那就是文件的归档保存。我们知道在线存储系统的技术再先进，也只能保证当前的数据不丢失不损坏，而无法帮系统记录下从前的历史数据，而备份系统的功能正在于此。那些需要保留下来，以便进行统一分析的数据和状态，都完整的保留在备份系统中。
例如国家气象中心的气象数据存储系统、电信计费中心的计费数据、银行数据中心的储户交易数据等等。这些存储系统都具有非常强大的在线存储系统，其数据保护力度之大，即使在发生火灾地震这样的灾难时，也可以保证数据不会丢失。但这些系统都建立了投资巨大的备份系统，其作用主要就是为了保存重要的历史信息和状态，以便进行统一的数据分析和数据挖掘。
当然，在数据中心级的存储系统中，极偶尔的也会出现意外事件。也许大家对不久前，发生在首都机场的网络系统意外故障还记忆犹新，这说明，再坚固的意外防范措施，也难免有百密一疏的时候。在这个时候，备份系统的作用灵光一现，已经足以抵付当初的巨额投资了。实际上，如果没有备份系统的存在，发生在首都机场的意外，造成的可就不仅仅是几十分钟的延误了。
总结：数据中心级网络备份；Unix或多种*作系统平台；数据量达到几十TB；需要长期保存数据；大型数据库应用；邮件系统等其他专业数据；完全无停机备份；灵活的恢复数据；不占用网络带宽资源；配合远程容灾系统；实现数据归档功能。

生命轨迹 2005-08-02 00:11 发表评论

主流备份技术大观

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:10:00 GMT

IT管理人员听到“备份”这个词的时候，感觉就如同老百姓听到“保险”这个词，熟悉之极，又陌生之极。保险之优势，只有发生意外的人才能体会到。备份亦然。对于系统与数据安全，很多IT管理人员的侥幸心理正在逐渐消除，因为企业IT系统的周边环境充满了无数的不确定性因素，使数据安全随时遭受极大威胁。案例比比皆是，前不久震惊全球的美加大停电，以及让人色变的“冲击波”电脑病毒，都在提醒着我们——IT系统和数据是如此的脆弱。根据国外资料显示，冲击波病毒已经让120套企业IT系统遭受损失，高峰时的感染速度为每小时3万套系统。根据中国IT安全部门的数据显示，中国遭受“冲击波”病毒的电脑已经达到了20万台以上。中国信息化的飞速发展需要以数据安全作为坚实的保障。

　　正如同中国保险市场与国外相比尚显稚嫩，中国的备份市场没有引起企业的足够重视。有一个数字说明，PC服务器的磁带机连接率在国内行业用户的比例只有20%～25%，而全球平均数字为50%～60%（IDC报告）。其实，这个差距也是中国与全球信息化程度之间的差距。随着中国信息化的逐渐深入，越来越多的业务架构于信息系统之上。

　　于是，数据的重要性更加凸现出来。现代商业对数据的渴求已经到了“分秒必争”的地步，因而数据恢复也演化到实时的需求。大多数用户都希望在信息丢失前，系统就能自动地对数据进行保护，同时还不影响正在进行的*作。如同信息系统以及数据的保险一样，选择备份成为保障信息技术投资的必然之选。

走出备份的误区

　　HP始终认为，备份只是一种手段，备份的目的是为了防止数据灾难，缩短停机时间，保证数据安全，服务器硬件升级；而备份的最终目的：恢复！其中，磁带机提供了经济有效的备份，它能够以10%～20%的投资，实现100%的可靠。

　　很多系统管理人员以及CIO对备份的认识有着一定的误区。误区之一是：用拷贝来代替备份。实际上，备份等于拷贝加管理，备份能实现可计划性以及自动化，以及历史记录的保存和日志记录。在海量数据情况下，如果不对数据进行管理，则会陷入数据汪洋之中。误区之二是用双机、磁盘阵列、镜像等系统冗余替代数据备份。需要指出的是，系统冗余保证了业务的连续性和系统的高可用性，系统冗余不能替代数据备份，因为它避免不了人为破坏、恶意攻击、病毒、天灾人祸，只有备份才能保证数据的万无一失。误区之三是只备份数据文件。在这样的条件下，一旦系统崩溃，那么，恢复时就要——重新安装*作系统、重新安装所有的应用程序，需要相当长的时间才能恢复所有的数据，在时间等于金钱的后WTO时代，你的客户能够忍受吗？因此，正确的方法是对网络系统进行全部备份。

　　目前，备份的趋势是无人值守的自动化备份、可管理性、灾难性恢复，这三点正是针对系统的高效率、数据与业务的高可用性而增强的。

磁带机备份的主要技术

　　目前，市场上磁带机备份的主要技术包括3种，分别是DAT、DLT以及LTO技术。

　　DAT技术

　　DAT（Digital Audio Tape）技术又可以称为数码音频磁带技术，最初是由HP与SONY共同开发出来的。这种技术以螺旋扫描记录（Helical Scan Recording）为基础，将数据转化为数字后再存储下来。DAT在非常合理的价位提供高质量的数据保护。在信息存储领域里，DAT一直是被极为广泛应用的技术，而且种种迹象表明，DAT的这种优势还将继续保持下去。这种技术之所以大受欢迎的原因在于它具有很高的性能价格比。以HP DAT技术为例：首先，在性能方面，这种技术生产出的磁带机平均无故障工作时间已达到300000小时；在可靠性方面，它所具有的即写即读功能能在数据被写入之后马上进行检测，这不仅确保了数据的可靠性，而且还节省了大量时间。第二，这种技术的磁带机种类繁多，能够满足绝大部分网络系统备份的需要。第三，这种技术所具有的硬件数据压缩功能大大加快备份速度、而且压缩后的数据安全性更高。第四，由于这种技术在全世界都被广泛应用，所以在全世界都可以得到这种技术产品的持续供货与良好的售后服务。第五，DAT技术产品的价格格外吸引人。这种价格上的优势不仅在磁带机上，在磁带上也得到充分体现。

　　DLT技术

　　DLT(Digital Linear Tape)又可称为数码线型磁带技术。DLT技术采用单轴1/2英寸磁带仓，以纵向曲线性记录法为基础。DLT产品定位于中、高级的服务器市场与磁带库应用系统。目前DLT驱动器的容量从10GB到35GB不等，数据传送速度相应由1.25MB/秒至5MB/秒。

　　LTO技术

　　LTO（Linear Tape Open）即线性磁带开放协议，是由HP、IBM、Seagate这三家厂商在1997年11月联合制定的，其结合了线性多通道、双向磁带格式的优点，基于服务系统、硬件数据压缩、优化的磁道面和高效率纠错技术，来提高磁带的能力和性能。LTO技术是一种“开放格式”的技术，上述三家厂商将生产许可开放给存储介质、磁带机的生产商，使不同厂商的产品能更好地进行兼容，这意味着用户将拥有多项产品和介质。开放性还带来更多的发明创新，使产品的价格下降，用户受益。同时，LTO还特别规定，由第三方进行每年一次的兼容测试，以确保产品的延续性更好。目前，LTO具有两种存储格式：高速开放磁带格式即ultrium和快速访问开放磁带格式accelis，定制两种格式是因为并不是所有的用户都要求相同的特性和功能性。一些应用程序强调重点在“读”，要求快速的数据访问速度。而另一些应用程序则重点在于“写”，要求最高的磁带存储能力。

不同的应用，不同的备份方案

　　针对不同的应用环境与需求，HP的备份方案与产品包括磁带机、自动加载磁带机以及磁带库，分别满足不同层次的用户需求。

　　中小企业—磁带机与单键灾难恢复

　　任何企业、任何一个信息系统，都可能会发生灾难，但如何保证灾难的影响能够轻轻一点就消除呢？对于中小企业来说，HP StorageWorks DAT、SDLT/DLT、Ultrium磁带机产品加上HP单键灾难恢复技术（OBDR）是一个不错的选择，可以用于灾难恢复以及数据传递等。

　　利用该技术，一旦系统出现故障，IT管理人员可以直接从磁带机上引导整个系统，同时将数据完整地恢复出来，无需重新安装*作系统和应用程序，使用极为简便。利用OBDR，DR自动在每次备份时自动生成，在灾难恢复时无需软件/CD，而且只需要少量的时间，只需要少量的技术知识，从单一介质上恢复。与常规的灾难性恢复方案相比，HP单键灾难恢复方案让以往需要四步的工作简化为两步，而且*作人员可以完全不懂计算机管理。管理人员只需要更换硬件，然后以DR方式启动，只需要按一个键，系统就能整个自动恢复。单键灾难恢复方案的特点是高可靠性、速度快、最易实现性以及具有无人值守的备份功能。

　　中型数据备份应用：自动加载磁带机，无人值守的备份

　　自动加载磁带机将是备份市场的未来发展重点产品。HP的自动加载磁带机可以实现单服务器和多服务器的自动备份，是中小企业以及部门进行存储备份的理想工具。HP自动加载磁带机从磁带技术上分为DAT、DLT、LTO等技术，分别针对办公室服务器备份、工作组/本地网络备份以及远程网络备份，全面提高了硬件管理效率，并提供了有效机架空间，满足了用户更高的容量要求。

　　以HP StorageWorks SSL1016 Ultrium 460 自动加载磁带机为例，它是一种体积小巧、具有高度可管理性的产品，在一个2U机箱中提供了磁带库的特性和3.2TB的本机容量。同时，它能够提供强大的自动备份和恢复功能，适用于容灾系统；而基于网络的管理允许对许多地点进行集中管理。值得一提的是，它以自动加载磁带机的价格提供带库的特性。

　　大型数据库备份：磁带库+DP软件

　　对于大型企业来说，HP磁带库加上 HP OpenView Storage Data Protector 5.1软件，将为数据提供百分百的备份保险。其中，HP StorageWorks MSL5000系列磁带库为中档和部门级的企业提供全面的备份和恢复解决方案。HP StorageWorks ESL9000 系列磁带库为高端企业客户的关键任务数据存储需求提供了高度可靠的备份和恢复解决方案。ESL9000系列磁带库是直接 SCSI 和 SAN 环境的理想选择，在它紧凑的覆盖区域内提供了组件级冗余、高可用性以及企业级容量。它们提供了独特投资保护，那就是将来多单元可伸缩性和一个PCI底板，以便将来进行功能扩展。ESL 9000系列磁带库简化了对备份和恢复活动的管理，同时在数据保护需求中具有独特的价值。

生命轨迹 2005-08-02 00:10 发表评论

RAID技术简述

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:09:00 GMT

在计算机发展的初期，“大容量”硬盘的价格还相当高，解决数据存储安全性问题的主要方法是使用磁带机等设备进行备份，这种方法虽然可以保证数据的安全，但查阅和备份工作都相当繁琐。1987年， Patterson、Gibson和Katz这三位工程师在加州大学伯克利分校发表了题为《A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks（廉价磁盘冗余阵列方案）》的论文，其基本思想就是将多只容量较小的、相对廉价的硬盘驱动器进行有机组合，使其性能超过一只昂贵的大硬盘。这一设计思想很快被接受，从此RAID技术得到了广泛应用，数据存储进入了更快速、更安全、更廉价的新时代。
　　磁盘阵列对于个人电脑用户，还是比较陌生和神秘的。印象中的磁盘阵列似乎还停留在这样的场景中：在宽阔的大厅里，林立的磁盘柜，数名表情阴郁、早早谢顶的工程师徘徊在其中，不断从中抽出一块块沉重的硬盘，再插入一块块似乎更加沉重的硬盘……终于，随着大容量硬盘的价格不断降低，个人电脑的性能不断提升，IDE-RAID作为磁盘性能改善的最廉价解决方案，开始走入一般用户的计算机系统。
一、RAID技术规范简介
　　RAID技术主要包含RAID 0～RAID 7等数个规范，它们的侧重点各不相同，常见的规范有如下几种：
　　RAID 0：RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此并不能算是真正的RAID结构。RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此，RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。
　　RAID 1：它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据。
　　RAID 0+1: 也被称为RAID 10标准，实际是将RAID 0和RAID 1标准结合的产物，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘作磁盘镜像进行冗余。它的优点是同时拥有RAID 0的超凡速度和RAID 1的数据高可靠性，但是CPU占用率同样也更高，而且磁盘的利用率比较低。
　　RAID 2：将数据条块化地分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节，并使用称为“加重平均纠错码（海明码）”的编码技术来提供错误检查及恢复。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环境中很少使用。
　　RAID 3：它同RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成为写*作的瓶颈。
　　RAID 4：RAID 4同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。RAID 4使用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写*作都需要访问奇偶盘，这时奇偶校验盘会成为写*作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。
　　RAID 5：RAID 5不单独指定的奇偶盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信息。在RAID 5上，读/写指针可同时对阵列设备进行*作，提供了更高的数据流量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比，最主要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘；而对于RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘*作，并可进行并行*作。在RAID 5中有“写损失”，即每一次写*作将产生四个实际的读/写*作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。
　　RAID 6：与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。
　　RAID 7：这是一种新的RAID标准，其自身带有智能化实时*作系统和用于存储管理的软件工具，可完全独立于主机运行，不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一种存储计算机（Storage Computer），它与其他RAID标准有明显区别。除了以上的各种标准（如表1），我们可以如RAID 0+1那样结合多种RAID规范来构筑所需的RAID阵列，例如RAID 5+3（RAID 53）就是一种应用较为广泛的阵列形式。用户一般可以通过灵活配置磁盘阵列来获得更加符合其要求的磁盘存储系统。
　　开始时RAID方案主要针对SCSI硬盘系统，系统成本比较昂贵。1993年，HighPoint公司推出了第一款IDE-RAID控制芯片，能够利用相对廉价的IDE硬盘来组建RAID系统，从而大大降低了RAID的“门槛”。从此，个人用户也开始关注这项技术，因为硬盘是现代个人计算机中发展最为“缓慢”和最缺少安全性的设备，而用户存储在其中的数据却常常远超计算机的本身价格。在花费相对较少的情况下，RAID技术可以使个人用户也享受到成倍的磁盘速度提升和更高的数据安全性，现在个人电脑市场上的IDE-RAID控制芯片主要出自HighPoint和Promise公司，此外还有一部分来自AMI公司（如表2）。
面向个人用户的IDE-RAID芯片一般只提供了RAID 0、RAID 1和RAID 0+1（RAID 10）等RAID规范的支持，虽然它们在技术上无法与商用系统相提并论，但是对普通用户来说其提供的速度提升和安全保证已经足够了。随着硬盘接口传输率的不断提高，IDE-RAID芯片也不断地更新换代，芯片市场上的主流芯片已经全部支持ATA 100标准，而HighPoint公司新推出的HPT 372芯片和Promise最新的PDC20276芯片，甚至已经可以支持ATA 133标准的IDE硬盘。在主板厂商竞争加剧、个人电脑用户要求逐渐提高的今天，在主板上板载RAID芯片的厂商已经不在少数，用户完全可以不用购置RAID卡，直接组建自己的磁盘阵列，感受磁盘狂飙的速度
二.通过硬件控制芯片实现IDE RAID的方法
　　在RAID家族里，RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最广泛，毕竟愿意使用4块甚至更多的硬盘来构筑RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少，因此我们在这里仅就这两种RAID方式进行讲解。我们选择支持IDE-RAID功能的升技KT7A-RAID主板，一步一步向大家介绍IDE-RAID的安装。升技KT7A-RAID集成的是HighPoint 370芯片，支持RAID 0、1、0+1。
　　做RAID自然少不了硬盘，RAID 0和RAID 1对磁盘的要求不一样，RAID 1（Mirror）磁盘镜像一般要求两块（或多块）硬盘容量一致，而RAID 0（Striping）磁盘一般没有这个要求，当然，选用容量相似性能相近甚至完全一样的硬盘比较理想。为了方便测试，我们选用两块60GB的希捷酷鱼Ⅳ硬盘（Barracuda ATA Ⅳ、编号ST360021A）。系统选用Duron 750MHz的CPU，2×128MB樵风金条SDRAM，耕升GeForce2 Pro显卡，应该说是比较普通的配置，我们也希望借此了解构建RAID所需的系统要求。　

1.RAID 0的创建

第一步
　　首先要备份好硬盘中的数据。很多用户都没有重视备份这一工作，特别是一些比较粗心的个人用户。创建RAID对数据而言是一项比较危险的*作，稍不留神就有可能毁掉整块硬盘的数据，我们首先介绍的RAID 0更是这种情况，在创建RAID 0时，所有阵列中磁盘上的数据都将被抹去，包括硬盘分区表在内。因此要先准备好一张带Fdisk与Format命令的Windows 98启动盘，这也是这一步要注意的重要事项。

第二步
　　将两块硬盘的跳线设置为Master，分别接上升技KT7A-RAID的IDE3、IDE4口（它们由主板上的HighPoint370芯片控制）。由于RAID 0会重建两块硬盘的分区表，我们就无需考虑硬盘连接的顺序（下文中我们会看到在创建RAID 1时这个顺序很重要）。

第三步
　　对BIOS进行设置，打开ATA RAID CONTROLLER。我们在升技KT7A-RAID主板的BIOS中进入INTEGRATED PERIPHERALS选项并开启ATA100 RAID IDE CONTROLLER。升技建议将开机顺序全部改为ATA 100 RAID，实际我们发现这在系统安装过程中并不可行，难道没有分区的硬盘可以启动吗？因此我们仍然设置软驱作为首选项。

第四步
　　接下来的设置步骤是创建RAID 0的核心内容，我们以图解方式向大家详细介绍：
　　　1.系统BIOS设置完成以后重启电脑，开机检测时将不会再报告发现硬盘。
　　　2.磁盘的管理将由HighPoint 370芯片接管。
　　　3.下面是非常关键的HighPoint 370 BIOS设置，在HighPoint 370磁盘扫描界面同时按下“Ctrl”和“H”。
　　　4.进入HighPoint 370 BIOS设置界面后第一个要做的工作就是选择“Create RAID”创建RAID。
　　　5.在“Array Mode（阵列模式）”中进行RAID模式选择，这里能够看到RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和Span的选项，在此我们选择了RAID 0项。
　　　6.RAID模式选择完成会自动退出到上一级菜单进行“Disk Drives（磁盘驱动器）”选择，一般来说直接回车就行了。
　　　7.下一项设置是条带单位大小，缺省值为64kB，没有特殊要求可以不予理睬。8.接着是“Start Create（开始创建）”的选项，在你按下“Y”之前，请认真想想是否还有重要的数据留在硬盘上，这是你最后的机会！一旦开始创建RAID，硬盘上的所有数据都会被清除。
　　　9.创建完成以后是指定BOOT启动盘，任选一个吧。
　　　按“Esc”键退出，当然少不了按下“Y”来确认一下。
　　　HighPoint 370 BIOS没有提供类似“Exit Without Save”的功能，修改设置后是不可逆转的。

第五步
　　再次重启电脑以后，我们就可以在屏幕上看到“Striping（RAID 0）for Array #0”字样了。插入先前制作的启动盘，启动DOS。打开Fdisk程序，咦？怎么就一个硬盘可见？是的，RAID阵列已经整个被看作了一块硬盘，对于*作系统而言，RAID完全透明，我们大可不必费心RAID磁盘的管理，这些都由控制芯片完成。接下来按照普通单硬盘方法进行分区，你会发现“这个”硬盘的容量“变”大了，仔细算算，对，总容量就是两块硬盘相加的容量！我们可以把RAID 0的读写比喻成拉链，它把数据分开在两个硬盘上，读取数据会变得更快，而且不会浪费磁盘空间。在分区和格式化后千万别忘了激活主分区。

第六步
　　选择*作系统让我们颇费周折，HighPoint370芯片提供对Windows98/NT/2000/XP的驱动支持，考虑到使RAID功能面向的是相对高级的用户，所以我们选择了对新硬件支持更好的Windows XP Professional英文版（采用英文版系统主要是为了方便后面的Winbench测试，大家自己使用RAID完全可以用中文版的*作系统），Windows 2000也是一个不错的选择，但是硬件支持方面显然不如Windows XP Professional。

第七步
　　对于采用RAID的电脑，*作系统的安装和普通情况下不一样，让我们看看图示，这是在Windows XP完成第一步“文件复制”重启以后出现的画面，安装程序会以英文提示“按下F6安装SCSI设备或RAID磁盘”，这一过程很短，而且用户往往会忽视屏幕下方的提示。
　　按下F6后出现安装选择，选择“S”将安装RAID控制芯片驱动，选择“Enter”则不安装。
　　按下“S”键会提示插入RAID芯片驱动盘。
　　键入回车，安装程序自动搜索驱动盘上的程序，选择“WinXP”那一个并回车。
　　如果所提供的版本和Windows XP Profesional内置的驱动版本不一致，安装程序会给出提示让用户进行选择。
按下“S”会安装软盘所提供的而按下“Enter”则安装Windows XP Professional
自带的驱动。按下“S”后又需要确认，这次是按“Enter”（这个……确认太多了，呵呵）。接下来是正常的系统安装，和普通安装没有任何区别。
　　RAID 0的安装设置我们就介绍到这里，下面我们会谈谈RAID 1的安装。与RAID 0相比，RAID 1的安装过程要简单许多，在正确*作的情况下不具破坏性。

2.RAID 1的创建
　　虽然在原理上和RAID 0完全不一样，但RAID 1的安装设置过程却与RAID 0相差不多，主要区别在于HighPoint 370 BIOS里的设置。为了避免重复，我们只向大家重点介绍这部分设置：
　　进入HighPoint 370 BIOS后选择“Create RAID”进行创建:
　　　1.在“Array Mode”上点击回车，在RAID模式选择中选择第二项“Mirror（RAID 1）for Data Security（为数据源盘创建镜像）”。
　　　2.接着是源盘的选择，我们再次提醒用户：务必小心，不要选错。
　　　3.然后是目标盘的选择，也就是我们所说的镜像盘或备份盘。
　　　4.然后开始创建。
　　　5.创建完成以后BIOS会提示进行镜像的制作，这一过程相当漫长。
　　　6.我们用了大约45分钟才完成60GB的镜像制作，至此RAID 1创建完成。RAID 1会将主盘的数据复制到镜像盘，因此在构建RAID 1时需要特别小心，千万不要把主盘和镜像盘弄混，否则结果将是悲剧性的。RAID 1既可在两块无数据的硬盘上创建，也能够在一块已经安装*作系统的硬盘上添加，比RAID 0方便多了（除了漫长的镜像制作过程）。创建完成以后我们试着将其中一块硬盘拔下，HighPoint370 BIOS给出了警告，按下“Esc”，另一块硬盘承担起了源盘的重任，所有数据完好无损。
　　对于在一块已经安装*作系统的硬盘上添加RAID 1，我们建议的步骤是：打开BIOS中的控制芯片→启动*作系统安装HighPoint 370驱动→关机将源盘和镜像盘接在IDE3、4口→进入HighPoint 370 BIOS设置RAID 1（步骤见上文介绍）→重启系统完成创建。
　　我们对两种RAID进行了简单的测试，虽然RAID 0的测试成绩让人有些不解，但是实际使用中仍然感觉比单硬盘快了很多，特别是Windows XP Professional的启动异常迅速，进度条一闪而过。至于传输率曲线出现不稳定的情况，我们估计和平台选择有一些关系，毕竟集成芯片在进行这种高数据吞吐量的工作时非常容易被干扰。不过即使是这样，我们也看到RAID 0系统的数据传输率达到了非常高的水平，一度接近60MB/s。与RAID 0相比，RAID 1系统的性能虽然相对单磁盘系统没有什么明显的改善，但测试中我们发现RAID 1的工作曲线显得非常稳定，很少出现波动的情况。再看看Winbench99 2.0中的磁盘测试成绩，一目了然。
　　对用户和*作系统而言，RAID 0和1是透明不影响任何*作的，我们就像使用一块硬盘一样。

三、用软件方法实现RAID
　　除了使用RAID卡或者主板所带的芯片实现磁盘阵列外，我们在一些*作系统中可以直接利用软件方式实现RAID功能，例如Windows 2000/XP中就内置了RAID功能。
　　在了解Windows 2000/XP的软件RAID功能之前，我们首先来看看Windows 2000中的一项功能——动态磁盘管理。
　　动态磁盘与基本磁盘相比，不再采用以前的分区方式，而是叫卷集，它的作用其实和分区相一致，但是具有以下区别：

1.可以任意更改磁盘容量
　　动态磁盘在不重新启动计算机的情况下可更改磁盘容量大小，而且不会丢失数据，而基本磁盘如果要改变分区容量就会丢失全部数据（当然也有一些特殊的磁盘工具软件可以改变分区而不会破坏数据，如PQMagic等）。

2.磁盘空间的限制
　　动态磁盘可被扩展到磁盘中不连续的磁盘空间，还可以创建跨磁盘的卷集，将几个磁盘合为一个大卷集。而基本磁盘的分区必须是同一磁盘上的连续空间，分区的最大容量当然也就是磁盘的容量。

3.卷集或分区个数
　　动态磁盘在一个磁盘上可创建的卷集个数没有限制，相对的基本磁盘在一个磁盘上最多只能分4个区，而且使用DOS或Windows 9X时只能分一个主分区和扩展分区。

　　*这里一定要注意，动态磁盘只能在Windows NT/2000/XP系统中使用，其他的*作系统无法识别动态磁盘。

　　因为大部分用户的磁盘都是基本磁盘类型，为了使用软件RAID功能，我们必须将其转换为动态磁盘：控制面板→管理工具→计算机管理→磁盘管理，在查看菜单中将其中的一个窗口切换为磁盘列表。这时我们就可以通过右键菜单将选择磁盘转换为动态磁盘。
在划分动态卷时会可以看到这样几个类型的动态卷。
　　1.简单卷：包含单一磁盘上的磁盘空间，和分区功能一样。
　　（当系统中有两个或两个以上的动态磁盘并且两个磁盘上都有未分配的空间时，我们能够选择如下的两种分卷方式）

        2.跨区卷：跨区卷将来自多个磁盘的未分配空间合并到一个逻辑卷中。

　　3.带区卷：组合多个（2到32个）磁盘上的未分配空间到一个卷。
　　（如果如上所述系统中的两个动态磁盘容量一致时，我们会看到另一个分区方式）

　　4.镜像卷：单一卷两份相同的拷贝，每一份在一个硬盘上。即我们常说的RAID 1。

　　当我们拥有三个或三个以上的动态磁盘时，我们就可以使用更加复杂的RAID方式——RAID 5，此时在分卷界面中会出现新的分卷形式。

        5.RAID 5卷：相当于带奇偶校验的带区卷，即RAID 5方式。
　　对于大部分的个人电脑用户来说，构建RAID 0是最经济实用的阵列形式，因此我们在这里仅就软件RAID 0的构建进行讲解：
　　要在Windows 2000/XP中使用软件RAID 0，首先必须将准备纳入阵列的磁盘转换为上文所述的动态磁盘（这里要注意的是，Windows 2000/XP的默认磁盘管理界面中不能转换基本磁盘和动态磁盘，请参考上文中的描述），我们在这里尝试使用分区的条带化，这也正是软件RAID和使用RAID芯片构建磁盘阵列的区别。我们选取了一个29GB的分区进行划分带区卷，在划分带区卷区时，系统会要求一个对应的分区，也就是说这时其他的动态磁盘上必须要有同样29GB或更大的未分配空间，带区卷分配完成后，两个同样大小的分卷将被系统合并，此时我们的格式化等*作也是同时在两个磁盘上进行。
　　在构建RAID 0完成后，我们决定测试其硬盘传输率以确定这种软件RAID对性能的提升程度，我们构建软件RAID的平台和前文中的硬件RAID平台并不相同，为了保证CPU的性能以确保我们软件RAID的实现，我们采用了较高端的系统：Athlon XP 1700+，三星 256MB DDR内存，华硕A7V266-E主板，由于软件RAID对硬盘规格的要求比较低，所以硬盘系统我们选用了不同规格的硬盘，希捷酷鱼Ⅳ 60GB和西部数据1200BB 120GB两块硬盘。
　　在传输曲线的后半段，我们很清楚地看到软件RAID 0的硬盘传输率达到了60MB/s，完全超越了阵列中任意一个硬盘的传输率，RAID 0的优势开始体现出来。对于追求高性能的用户来说，这应该是他们梦寐以求的。
　　这里应该说明的是，在Linux环境下，我们同样可以利用Raidtools工具来实现软件RAID功能。这个工具可以制作软RAID 0、RAID 1、RAID 4、RAID 5等多种磁盘阵列。在使用Raidtools之前，首先要确定目前正在使用的Linux核心是否支持Md。如果你正在使用的核心是2.0.X，并且不是自己编译过，大多数情况?С秩鞷AID。如果不能确定，则需要自己编译核心。
　　虽然RAID功能可以给我们带来更好的速度体验和数据安全性，但是应该指出的是，现在市面上的大部分廉价IDE-RAID解决方案本质上仍然是“半软”的RAID，只是将RAID控制信息集成在RAID芯片当中，因此其CPU占用率比较大，而且性能并不是非常稳定。这也是在高端系统中软件RAID 0的性能有时可以超过“硬件”RAID 0方案的原因。
　　对于用户来说，高性能的IDE-RAID存储系统，或者需要比较强劲的CPU运算能力，或者需要比较昂贵的RAID卡，因此，磁盘阵列仍然应该算是比较高端的应用。不过对于初级用户来说，使用简单而廉价的磁盘阵列来提高计算机数据的可用性或提升一下存储速度也是相当不错的选择，当然其性能还远不能和高端系统相比。
　　总之，我们看到越来越多的RAID架构出现在市场上，尤其是在中低端市场上，越来越普及的廉价IDE-RAID方案与硬盘价格的不断下降互相照应，似乎也在预示着未来个人数据存储的发展趋势，让我们拭目以待吧。
　　HighPoint 370 BIOS没有提供类似“Exit Without Save”的功能，修改设置后是不可逆转的。

生命轨迹 2005-08-02 00:09 发表评论

RAID术语汇编

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:04:00 GMT

Array：阵列

　　磁盘阵列模式是把几个磁盘的存储空间整合起来，形成一个大的单一连续的存储空间。NetRAID控制器利用它的SCSI通道可以把多个磁盘组合成一个磁盘阵列。简单的说，阵列就是由多个磁盘组成，并行工作的磁盘系统。需要注意的是作为热备用的磁盘是不能添加到阵列中的。

Array Spanning：阵列跨越

　　阵列跨越是把2个，3个或4个磁盘阵列中的存储空间进行再次整合，形成一个具有单一连续存储空间的逻辑驱动器的过程。NetRAID控制器可以跨越连续的几个阵列，但每个阵列必需由相同数量的磁盘组成，并且这几个阵列必需具有相同的RAID级别。就是说，跨越阵列是对已经形成了的几个阵列进行再一次的组合，RAID 1，RAID 3和RAID 5跨越阵列后分别形成了RAID 10，RAID 30和RAID 50。

Cache Policy：高速缓存策略

　　NetRAID控制器具有两种高速缓存策略，分别为Cached I/O（缓存I/O）和Direct I/O（直接I/O）。缓存I/O总是采用读取和写入策略，读取的时候常常是随意的进行缓存。直接I/O在读取新的数据时总是采用直接从磁盘读出的方法，如果一个数据单元被反复地读取，那么将选择一种适中的读取策略，并且读取的数据将被缓存起来。只有当读取的数据重复地被访问时，数据才会进入缓存，而在完全随机读取状态下，是不会有数据进入缓存的。

Capacity Expansion：容量扩展

　　在微软的Windows NT，2000或Novell公司的NetWare 4.2，5操作系统下，可以在线增加目前卷的容量。在Windows 2000或NetWare 5系统下，准备在线扩容时，要禁用虚拟容量选项。而在Windows NT或NetWare 4.2系统下，要使虚拟容量选项可用才能进行在线扩容。

　　在NetRAID控制器的快速配置工具中，设置虚拟容量选项为可用时，控制器将建立虚拟磁盘空间，然后卷能通过重构把增加的物理磁盘扩展到虚拟空间中去。重构操作只能在单一阵列中的唯一逻辑驱动器上才可以运行，你不能在跨越阵列中使用在线扩容。

Channel：通道

　　在两个磁盘控制器之间传送数据和控制信息的电通路。

Format：格式化

　　在物理驱动器（硬盘）的所有数据区上写零的操作过程，格式化是一种纯物理操作，同时对硬盘介质做一致性检测，并且标记出不可读和坏的扇区。由于大部分硬盘在出厂时已经格式化过，所以只有在硬盘介质产生错误时才需要进行格式化。

Hot Spare：热备用

　　当一个正在使用的磁盘发生故障后，一个空闲、加电并待机的磁盘将马上代替此故障盘，此方法就是热备用。热备用磁盘上不存储任何的用户数据，最多可以有8个磁盘作为热备用磁盘。一个热备用磁盘可以专属于一个单一的冗余阵列或者它也可以是整个阵列热备用磁盘池中的一部分。而在某个特定的阵列中，只能有一个热备用磁盘。

　　当磁盘发生故障时，控制器的固件能自动的用热备用磁盘代替故障磁盘，并通过算法把原来储存在故障磁盘上的数据重建到热备用磁盘上。数据只能从带有冗余的逻辑驱动器上进行重建（除了RAID 0以外），并且热备用磁盘必须有足够多的容量。系统管理员可以更换发生故障的磁盘，并把更换后的磁盘指定为新的热备用磁盘。

Hot swap Disk Module：热交换磁盘模式

　　热交换模式允许系统管理员在服务器不断电和不中止网络服务的情况下更换发生故障的磁盘驱动器。由于所有的供电和电缆连线都集成在服务器的底板上，所以热交换模式可以直接把磁盘从驱动器笼子的插槽中拔除，操作非常简单。然后把替换的热交换磁盘插入到插槽中即可。热交换技术仅仅在RAID 1，3，5，10，30和50的配置情况下才可以工作。

I2O（Intelligent Input/Output）：智能输入输出

　　智能输入输出是一种工业标准，输入输出子系统的体系结构完全独立于网络操作系统，并不需要外部设备的支持。I2O使用的驱动程序可以分为操作系统服务模块（operating system services module，OSMs）和硬件驱动模块（hardware device modules，HDMs）。

Initialization：初始化

　　在逻辑驱动器的数据区上写零的操作过程，并且生成相应的奇偶位，使逻辑驱动器处于就绪状态。初始化将删除以前的数据并产生奇偶校验，所以逻辑驱动器在此过程中将一并进行一致性检测。没有经过初始化的阵列是不能使用的，因为还没有生成奇偶区，阵列会产生一致性检测错误。

IOP（I/O Processor）：输入输出处理器

　　输入输出处理器是NetRAID控制器的指令中心，实现包括命令处理，PCI和SCSI总线的数据传输，RAID的处理，磁盘驱动器重建，高速缓存的管理和错误恢复等功能。

Logical Drive：逻辑驱动器

　　阵列中的虚拟驱动器，它可以占用一个以上的物理磁盘。逻辑驱动器把阵列或跨越阵列中的磁盘分割成了连续的存储空间，而这些存储空间分布在阵列中的所有磁盘上。NetRAID控制器能设置最多8个不同容量大小的逻辑驱动器，而每个阵列中至少要设置一个逻辑驱动器。输入输出操作只能在逻辑驱动器处于在线的状态下才运行。

Logical Volume：逻辑卷

　　由逻辑磁盘形成的虚拟盘，也可称为磁盘分区。

Mirroring：镜像

　　冗余的一种类型，一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像。RAID 1和RAID 10使用的就是镜像。Parity：奇偶校验位

　　在数据存储和传输中，字节中额外增加一个比特位，用来检验错误。它常常是从两个或更多的原始数据中产生一个冗余数据，冗余数据可以从一个原始数据中进行重建。不过，奇偶校验数据并不是对原始数据的完全复制。

　　在RAID中，这种方法可以应用到阵列中的所有磁盘驱动器上。奇偶校验位还可以组成专用的奇偶校验方式，在专用奇偶校验中，奇偶校验数据可分布在系统中所有的磁盘上。如果一个磁盘发生故障，可以通过其它磁盘上的数据和奇偶校验数据重建出这个故障磁盘上的数据。

Power Fail Safeguard：掉电保护

　　当此项设置为可用时，在重构过程中（非重建），所有的数据将一直保存在磁盘上，直到重构完成后才删除。这样如果在重构过程中发生掉电，将不会发生数据丢失的危险情况。

RAID：独立冗余磁盘阵列

　　独立冗余磁盘阵列最初叫做廉价冗余磁盘阵列（Redundant Array of Inexpensive Disks），它是由多个小容量、独立的硬盘组成的阵列，而阵列综合的性能可以超过单一昂贵大容量硬盘（SLED）的性能。由于是对多个磁盘并行操作，所以RAID磁盘子系统与单一磁盘相比它的输入输出性能得到了提高。服务器会把RAID阵列看成一个单一的存储单元，并对几个磁盘同时访问，所以提高了输入输出的速率。

RAID Levels：RAID级别

　　RAID级别为不同冗余类型在逻辑驱动器上的应用。它可以提高逻辑驱动器的故障容许度和性能，但也会减少逻辑驱动器的可用容量，每个逻辑驱动器都必须指定一个RAID级别。

　　RAID 1，3和5的逻辑驱动器使用了单一的阵列，附表1描述了它们的具体情况。简单地说，RAID 0是没有冗余，它可由一个或多个物理驱动器组成；RAID 1是镜像冗余，它在一个阵列中需要两个物理驱动器；RAID 3为专用奇偶校验冗余，即所有的冗余数据都存储在一个专用的磁盘上，一个阵列至少由三个物理驱动器组成；RAID 5为分散奇偶校验冗余，即阵列中的冗余数据分散存储在阵列中所有磁盘上，它的一个阵列中至少需要三个物理驱动器。

　　RAID 10，30和50是逻辑驱动器跨越阵列而组成的。附表2描述了跨越磁盘阵列的情况。

Read Policy：读取策略

　　NetRAID控制器提供了三种读取策略，分别为Read-Ahead（预读），Normal（标准）和Adaptive（适中）。

　　预读是在运行中，控制器不断的提前读取未被请求的数据，把它存储在内存中，并期望这些数据能被使用。预读可以更快的提供连续数据，当访问的是随机数据时效果就不佳了。

　　标准策略不使用预读的方法，当读取的数据大部分为随机数据时，这个策略是最有效的。

　　适中策略是当访问的最后两个磁盘上的数据存储在连续扇区上时，将采用预读的方法。

Ready State：就绪状态

　　就绪状态是一个可用的硬盘，它即不在线也不是热备用盘，并可以添加到任一个阵列中或者指定为热备用盘的这种硬盘状态。Rebuild：重建

　　在RAID 1，3，5，10，30或50阵列中把一个故障盘上的所有数据再生到替换磁盘上的过程。磁盘重建过程中逻辑驱动器通常不会中断对其数据的访问请求。

Rebuild Rate：重建率

　　重建操作过程的速度。每个控制器都分配了重建率，它反映的是在重建操作中IOP资源使用的百分比。

Reconstruct：重构

　　在改变RAID级别后，对逻辑驱动器上的数据重新整理的过程。

SCSI Disk Status：SCSI磁盘状态

　　SCSI磁盘（物理驱动器）可以有以下五种状态，分别为Ready（就绪），未配置的加电可操作磁盘；Online（在线），配置过的加电可操作磁盘；Hot Spare（热备用），当一个磁盘出现故障时，准备使用的加电待用磁盘；Failed（故障），磁盘发生错误导致失效或用户利用NetRAID控制器实用程序使驱动器脱机的状态；Rebuilding（重建），磁盘正处于从一个或几个关键性逻辑驱动器上恢复数据的过程中。

Stripe Size：条带容量

　　在每个磁盘上连续写入数据的总量，也称作“条带深度”。你可以指定每个逻辑驱动器的条带容量从2KB，4KB，8KB一直到128KB。为了获得更高的性能，要选择条带的容量等于或小于操作系统的簇的大小。大容量的条带会产生更高的读取性能，尤其在读取连续数据的时候。而读取随机数据的时候，最好设定条带的容量小一点。如果指定128KB的条带将需要8MB内存。

Striping：条带化

　　条带化是把连续的数据分割成相同大小的数据块，把每段数据分别写入到阵列中不同磁盘上的方法。此技术非常有用，它比单个磁盘所能提供的读写速度要快的多，当数据从第一个磁盘上传输完后，第二个磁盘就能确定下一段数据。数据条带化正在一些现代数据库和某些RAID硬件设备中得到广泛应用。

Virtual Sizing：虚拟容量

　　当此设置生效后，对一个逻辑驱动器来说，控制器将报告逻辑驱动器的容量比实际的物理容量要大的多。“虚拟”空间可以允许在线扩容。

Write policy：写入策略

　　当处理器向磁盘上写入数据的时候，数据先被写入高速缓存中，并认为处理器有可能马上再次读取它。NetRAID有两种如下的写入策略：

　　Write Back（回写），在回写状态下，数据只有在要被从高速缓存中清除时才写到磁盘上。随着主存读取的数据增加，回写需要开始从高速缓存中向磁盘上写数据，并把更新的数据写入高速缓存中。由于一个数据可能会被写入高速缓存中许多次，而没有进行磁盘存取，所以回写的效率非常高。

　　Write Through（完全写入），在完全写入状态下，数据在输入到高速缓存时，它同时也被写到磁盘上。因为数据已经复制到磁盘上，所以在高速缓存中可以直接更改要替换的数据，因此完全写入要比回写简单的多。

生命轨迹 2005-08-02 00:04 发表评论

存储小辞典

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 16:00:00 GMT

Fibre Channel（光纤通道）

Fibre Channel：光纤信道，简写为FC。一项网络技术，通过光纤实现的一种基于块的数据流传输方式，传输率可达1Gb/秒，多模光纤传输距离为500米，单模光纤距离为1千米。光纤信道网络可配置成交换结构或者冗余环路拓扑结构。该标准由美国国家标准学会（ANSI）管理，并有专门机构负责支持工作，像国际信息技术标准委员会（INCITS，即以前的信息技术标准国家委员会）等。

Ficon

Ficon：大型主机光纤连接，由IBM开发的一种主机通道，支持数据传输率达1Gb/秒，通过光纤可实现的传输距离为10到20千米。

HBA

HBA：主机总线适配器，一种可以插入单机、服务器、大型主机的板卡，通过光纤信道或SCSI连接到单个存储设备或者存储网络上。

JBOD

JBOD：简单硬盘集群。在一个机架上将几个硬盘驱动器堆叠一起，作为单个附加设备添加到服务器或大型主机上即构成JBOD。

FCIA

FCIA ：Fibre Channel Industry Association，即光纤通道行业协会。这个团体引领光纤通道领域的发展方向并设立标准，该团体是一个非营利性的国际组织，为厂商，系统集成商，开发者，卖家，专业人士和最终用户服务。

SCSI

SCSI：小型计算机接口。近距离数据传输协议（25米或更少），用于服务器和存储设备（比如磁盘驱动器）相连接。通常SCSI用铜缆进行连接，它的应用最为广泛且也是电脑和存储设备连接的最古老方式。因有距离的限制，并缺乏光纤支持，造就SAN的流行。

Interface

Interface：接口是硬盘与主机系统的连接模块，接口的作用就是将硬盘数据缓存内的数据传输到电脑主机内存或其它应用系统中。总得来分，硬盘接口可以分为IDE和SCSI两大类，而每大类下还可分出多种具体的接口类型，例如经常听到的ATA/100和Serial ATA就是硬盘的接口类型。不同的接口类型会有不同的最大接口带宽，从而在一定程度上影响着硬盘传输数据的快慢。

Head

Head:磁头。硬盘磁头是硬盘读取数据的关键部件，它的主要作用就是将存储在硬盘盘片上的磁信息转化为电信号向外传输，而它的工作原理则是利用特殊材料的电阻值会随着磁场变化的原理来读写盘片上的数据，磁头的好坏在很大程度上决定着硬盘盘片的存储密度。目前比较常用的是GMR（Giant Magneto Resisive）巨磁阻磁头，GMR磁头的使用了磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构，这比以前的传统磁头和MR（Magneto Resisive）磁阻磁头更为敏感，相对的磁场变化能引起来大的电阻值变化，从而实现更高的存储密度。

Cache

Cache：数据缓存。硬盘数据缓存是硬盘与外部总线交换数据的场所，当磁头从硬盘盘片上将磁记录转化为电信号时，硬盘会临时性地将数据暂存到数据缓存内，当数据缓存内的暂存数据传输完毕后，硬盘会清空缓存，然后再进行下一次的填充与清空。这个填充、清空和再填充的周期与主机系统总线周期一致。原来硬盘数据缓存多采用EDO DRAM，而现在一般以SDRAM为主，根据数据写入方式的不同，数据缓存有写通式和回写式两种。

Average Seek Time

Average Seek Time：平均寻道时间。平均寻道时间是指硬盘磁头移动至指定磁道查找相应目标数据所用的时间，它是描述硬盘读取数据能力的关键标志之一，单位为ms(毫秒)。当硬盘单碟容量增大时，磁头的寻道动作和移动距离将减少，从而可以减小平均寻道时间，加快硬盘速度。

生命轨迹 2005-08-02 00:00 发表评论

“1U/2U”含义

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 15:56:00 GMT

其实我也不懂，虽然经常听说，呵呵。这是我摘的文章给的解释：

U的含义

　“闪亮登场！厚度仅1U的新一代服务器”--。最近在PC服务器的广告中经常看到这样的句子，但这里的“U”到底是什么意思呢？

    其实U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会（EIA）决定。

    之所以要规定服务器的尺寸，是为了使服务器保持适当的尺寸以便放在铁质或铝质机架上。机架上有固定服务器的螺孔，将它与服务器的螺孔对好，用螺丝加以固定。

    规定的尺寸是服务器的宽（48.26cm＝19英寸）与高（4.445cm的倍数）。由于宽为19英寸，所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。

    厚度以4.445cm为基本单位。1U就是4.445cm，2U则是1U的2倍为8.89cm。也就是说所谓“1U的PC服务器”，就是外形满足EIA规格、厚度为4.445cm的产品。设计为能放置到19英寸机柜的产品一般被称为机架服务器。

    将服务器放置到机架上，并不仅仅有利于日常的维护及管理，也可能避免意想不到的故障。首先，放置服务器不占用过多空间。机架服务器整齐地排放在机架中，不会浪费空间。其次，连接线等也能够整齐地收放到机架里。电源线和LAN线等全都能在机柜中布好线，可以减少堆积在地面上的连接线，从而防止脚踢掉电线等事故的发生。

    以前一提到机架，主要是指林立在计算机中心的大型机柜，但是，最近出现了很多以办公室用途为目标的产品，有的机架甚至只有30cm左右。当您想要归整一下办公室放置服务器的空间时，是不是也可以考虑买来用用呢？

生命轨迹 2005-08-01 23:56 发表评论

数据存储基础

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 15:51:00 GMT

数据存储基础
数据存储备份技术和存储管理源于70年代的终端/主机计算模式，当时由于数据集中在主机上，因此，易管理的海量存储设备--磁带库是当时必备的设备。80年代以后，由于PC的发展，尤其是九十年代应用最广的客户机/服务器模式的普及，此时网络上文件服务器和数据库服务器往往是要害数据集中的地方，而客户机上也积累了一定量的数据，数据的分布造成数据存储管理的复杂化。

　　Internet正在使存储技术发生着革命性的变化。这种变化主要表现在三个方面：首先是存储容量的急剧膨胀。其次是数据就绪时间的延展。今天，Internet使网络数据必须保证每天24小时、每周7天、每年365天处于就绪状态。最后，数据存储的结构不同了。在Internet和全球化电子商务的时代，数据应该是面向全世界的，数据的存取只应该受到安全机制的管理，而不应该受到地域空间的约束。

　　数据存储的重要性

　　从国际上看，以美国为首的发达国家都非常重视数据存储备份技术，而且将其充分利用，服务器与磁带机的连接已经达到60％以上。而在国内，只有不到15％的服务器连有备份设备，这就意味着85％以上的服务器中的数据面临着随时有可能遭到全部破坏的危险。因此，有必要持续不断地宣传数据存储备份的重要性，直到人们把数据存储备份视为头等重要的大事，并不断引进最先进的数据存储备份设备来确保网络数据的绝对安全为止。

　　对于一个企业来说，网络数据的安全性是极为重要的，一旦重要的数据被破坏或丢失，就会对企业日常生产造成重大的影响，甚至是难以弥补的损失。根据3M公司的最新调查，对于市场营销部门来说，恢复数据至少需要19天，耗资17，000美元；对于财务部门来说，这一过程至少需要21天，耗资19，000美元；而对于工程部门来说，这一过程将延至42天，耗资达98，000美元。而且在恢复过程中，整个部门实际上是处在瘫痪状态。在今天，长达42天的瘫痪足以导致任何一家公司破产！而唯一可以将损失降至最小的行之有效的办法莫过于数据的存储备份。

　　分析网络系统环境中数据被破坏的原因，主要有以下几个方面：1）自然灾害，如水灾、火灾、雷击、地震等造成计算机系统的破坏，导致存储数据被破坏或完全丢失；2）系统管理员及维护人员的误*作；3）计算机设备故障，其中包括存储介质的老化、失效；4）病毒感染造成的数据破坏；5）Internet上“黑客”的侵入和来自内部网的蓄意破坏。

　　近几年来，国内网络系统的规划和设计不断推陈出新，在众多网络方案中，通常对数据的存储和备份管理的重要性重视不够，至少在方案中提及不多，甚至忽略。当网络建成运行后，缺乏可靠的数据保护措施，等到出现事故后才来弥补。总之，不论是规划设计还是运行维护阶段，都缺乏对整个系统数据存储管理和备份应采取的专业而系统的考虑，往往陷于盲目之中。

　　可以说，网络设计方案中如果没有相应的数据存储备份解决方案，就不算是完整的网络系统方案。计算机系统不是永远可靠的。双机热备份、磁盘阵列、磁盘镜像、数据库软件的自动复制等功能均不能称为完整的数据存储备份系统，它们解决的只是系统可用性的问题，而计算机网络系统的可靠性问题需要完整的数据存储管理系统来解决。因此，对原网络增加数据存储备份管理系统和在新建网络方案中列入数据存储备份管理系统就显得相当重要了。

认识存储备份

　　人们对数据存储备份一词并不陌生，然而对备份的真正内涵并不完全了解。在一般人脑海里，往往把备份和拷贝等同起来，把备份单纯看作是更换磁带、为磁带编号等一个完全程式化的、单调的*作过程。其实不然，因为除了拷贝外，还包括更重要的内容即管理。备份管理包括备份的可计划性，磁带机的自动化*作、历史记录的保存以及日志记录等。事实上，备份管理是一个全面的概念，它不仅包含制度的制定和磁带的管理，而且还能决定引进备份技术，如备份技术的选择、备份设备的选择、介质的选择乃至软件技术的挑选等。

　　有不少人往往也把双机热备份、磁盘阵列备份以及磁盘镜象备份等硬件备份的内容和数据存储备份相提并论。事实上，所有的硬件备份都不能代替数据存储备份，硬件备份只是拿一个系统、一个设备等作牺牲来换取另一台系统或设备在短暂时间内的安全。若发生人为的错误、自然灾害、电源故障、病毒侵袭等，引起的后果就不堪设想，如造成所有系统瘫痪，所有设备无法运行，由此引起的数据丢失也就无法恢复了。事实证明，只有数据存储备份才能为人们提供万无一失的数据安全保护。

　　综上所述，用户特别是网络用户理想的数据存储备份就是用一种容量大、具有先进自动管理功能、价格又相对便宜的设备对整个系统，特别是对整个网络系统的数据进行备份，才是人们所希望的数据存储备份。

　　目前市场上的存储产品主要有磁盘阵列、磁带机与磁带库、光盘库等，其中磁带设备以其技术成熟、价格低廉、产品线齐全、使用方便等优点占据了存储市场的重要地位。

磁盘阵列

　　磁盘阵列又叫RAID（Redundant Array of Inexpensive Disks——廉价磁盘冗余阵列），是指将多个类型、容量、接口，甚至品牌一致的专用硬磁盘或普通硬磁盘连成一个阵列，使其能以某种快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据，从而达到提高数据读取速度和安全性的一种手段。因此，磁盘阵列读写方式的基本要求是，在尽可能提高磁盘数据读写速度的前提下，必须确保在一张或多张磁盘失效时，阵列能够有效地防止数据丢失。磁盘阵列的最大特点是数据存取速度特别快，其主要功能是可提高网络数据的可用性及存储容量，并将数据有选择性地分布在多个磁盘上，从而提高系统的数据吞吐率。另外，磁盘阵列还能够免除单块硬盘故障所带来的灾难后果，通过把多个较小容量的硬盘连在智能控制器上，可增加存储容量。磁盘阵列是一种高效、快速、易用的网络存储备份设备。
磁带库

　　广义的磁带库产品包括自动加载磁带机和磁带库。自动加载磁带机和磁带库实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。自动加载磁带机是一个位于单机中的磁带驱动器和自动磁带更换装置，它可以从装有多盘磁带的磁带匣中拾取磁带并放入驱动器中，或执行相反的过程。它可以备份100GB—200GB或者更多的数据。自动加载磁带机能够支持例行备份过程，自动为每日的备份工作装载新的磁带。一个拥有工作组服务器的小公司或分理处可以使用自动加载磁带机来自动完成备份工作。

　　磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统，它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能，但同时具有更先进的技术特点。它的存储容量可达到数百PB（1PB=100万GB），可以实现连续备份、自动搜索磁带，也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计，整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。磁带库不仅数据存储量大得多，而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。在网络系统中，磁带库通过SAN（Storage Area Network-存储局域网络）系统可形成网络存储系统，为企业存储提供有力保障，很容易完成远程数据访问、数据存储备份，或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份，无疑是数据仓库、ERP等大型网络应用的良好存储设备。

　　另外，随着制造技术和生产工艺的不断改进，磁带机的性能还将得到很大的提高。包括：磁带将被做得越来越小；存储能力越来越大；磁带机的自动化程度也将越来越高……而且，随着自动化程度越来越高，磁带机的优势越来越明显，从而在未来的存储市场中将长期扮演主流的角色。

　　光盘塔、光盘库和光盘网络镜像服务器

　　目前最好的多媒体海量信息存储载体或重要文献资料备份媒体，非光盘莫属。因为光盘不仅存储容量巨大，而且成本低、制作简单、体积小，更重要的是其信息可以保存100年至300年。因此，光盘普遍用于重要文献资料、视听材料、教育软件、影视节目和游戏动画等媒体信息存储，供广大用户重复只读。然而，一张光盘的存储容量毕竟有限，对于海量信息存储的网络系统来讲是远远不够的。要想获得海量信息的网络存取，就必须将保存有大量不同信息的几十张甚至几百张光盘组合起来使用。

　　光盘塔由几台或十几台CD-ROM驱动器并联构成，可通过软件来控制某台光驱的读写*作。光盘塔可以同时支持几十个到几百个用户访问信息。

　　光盘库实际上是一种可存放几十张或几百张光盘并带有机械臂和一个光盘驱动器的光盘柜。光盘库也叫自动换盘机，它利用机械手从机柜中选出一张光盘送到驱动器进行读写。它的库容量极大，机柜中可放几十片甚至上百片光盘片，这种有巨大联机容量的设备非常适用于图书馆一类的信息检索中心，尤其是交互式光盘系统、数字化图书馆系统、实时资料档案中心系统、卡拉OK自动点播系统等。光盘库的特点是：安装简单、使用方便，并支持几乎所有的常见网络*作系统及各种常用通讯协议。由于光盘库普遍使用的是标准EIDE光驱（或标准5片式换片机），所以维护更换与管理非常容易，同时还降低了成本和价格。又因光盘库普遍内置有高性能处理器、高速缓存器、快速闪存、动态存取内存、网络控制器等智能部件，使得其信息处理能力更强。

　　光盘网络镜像服务器是继第一代的光盘库和第二代的光盘塔之后，最新开发出的一种可在网络上实现光盘信息共享的网络存储设备。光盘网络镜像服务器不仅具有大型光盘库的超大存储容量，而且还具有与硬盘相同的访问速度，其单位存储成本（分摊到每张光盘上的设备成本）大大低于光盘库和光盘塔，因此光盘网络镜像服务器已开始取代光盘库和光盘塔，逐渐成为光盘网络共享设备中的主流产品。

　　在网络海量存储备份系统中，磁盘阵列、磁带库、光盘库等存储设备因其信息存储特点的不同，应用环境也有较大区别。磁盘阵列主要用于网络系统中的海量数据的即时存取；磁带库更多的是用于网络系统中的海量数据的定期备份；光盘库则主要用于网络系统中的海量数据的访问。

生命轨迹 2005-08-01 23:51 发表评论

硬盘接口技术详解

生命轨迹 — Mon, 01 Aug 2005 15:27:00 GMT

硬盘接口技术详解
1、IDE/ATA

1.1 概述
IDE即Integrated Drive Electronics，它的本意是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器，我们常说的IDE接口，也叫ATA（Advanced Technology Attachment）接口，现在PC机使用的硬盘大多数都是IDE兼容的，只需用一根电缆将它们与主板或接口卡连起来就可以了。 < BR>IDE接口是由Western Digital与COMPAQ Computer两家公司所共同发展出来的接口。因为技术不断改进，新一代Enhanced IDE(加强型IDE，简称为EIDE)最高传输速度可高达100MB／秒(Ultra ATA／100)。
IDE接口有两大优点：易于使用与价格低廉，问世后成为最为普及的磁盘接口。但是随着CPU速度的增快以及应用软件与环境的日趋复杂，IDE的缺点也开始慢慢显现出来。Enhanced IDE就是Western Digital公司针对传统IDE接口的缺点加以改进之后所推出的新接口。Enhanced IDE使用扩充CHS(Cylinder-Head-Sector)或LBA(Logical Block Addressing)寻址的方式，突破528MB的容量限制，可以顺利地使使用容量达到数十GB等级的IDE硬盘。
在PC中，I/O设备，如硬盘驱动，不是直接与系统中央总线连接的（AT总线在AT系统，或PCI总线在之后的系统）。而I/O设备与接口芯片相连，而接口芯片与系统总线连接。
接口芯片组成了I/O设备与系统总线的桥，在系统总线协议（PCI或AT）与I/O设备协议（如IDE或SCSI）之间进行翻译。这使I/O设备可以独立于系统总线协议。
下图展示了PC工作站的基本系统结构，展示了IDE设备与系统余下部分的关系。

1.2 IDE传输模式
IDE硬盘接口的几种传输模式有明显区别。IDE接口硬盘的传输模式，经历过三个不同的技术变化，由PIO(Programmed I／O)模式，DMA(Direct Memory Access)模式，直至现今的Ultra DMA模式(简称UDMA)。
　　PIO(Programmed I／O)模式的最大弊端是耗用极大量的中央处理器资源，在以前还未有DMA模式光驱的时候，光驱都是以PIO模式运行。大家可能还记得，当时用光驱播放VCD光盘，再配以软件解压，就算使用Pentium 166，其流畅度也不理想，这就是处理器被长期大量占用的缘故。以PIO模式运行的IDE接口，数据传输率达3．3MB／秒(PIO mode 0)至16．MB／秒(PIO mode 4)不等。后来随着Fast ATA／DMA模式的出现，IDE接口及装置都开始有了DMA的支持，DMA模式分为Single-Word DMA及Multi - Word DMA两种，跟PIO模式的最大区别是：DMA模式并不用过分依赖CPU的指令而运行，可达到节省处理器运行资源的效果。不过，后来由于Ultra DMA模式的出现和决速普及。这两个模式也只会是昙花一现，不久即被UDMA所取代。Single-Word DMA模式的最高传输率达8．33MB／秒，Multi-Word DMA(Double Word)则可达16．66MB/秒。
　　由于Ultra DMA模式(Ultra ATA制式下所引用的一个标准)的普及，UDMA模式就全以16-bit Multi-Word DMA模式作为基准。UDMA其中一个优点是它除已拥有DMA模式的优点外，更应用了CRC(Cyclic Redundancy Check)技术，加强了资料在传送过程中侦错及除错方面的效能。在最初UATA／33规格制定时，为了保留IDE系统的最高兼容性，所以在硬件的设计上并没做出太大的修改，不仅能完全向下兼容旧式ATA装置，也无需硬件生产商改变接头及讯号联接的设计。自Ultra ATA标准推行以来，其接口便应用了DDR(Double Data Rate 技术将传输的速度提升了一倍，目前已发展到Ultra ATA／100了，其传输速度高达100MB／秒。
　　Ultra DMA/66/100专用的硬盘连接线和一般的40芯连接线有所不同。Quantum在制定Ultra ATA／66的同时，在旧有IDE排线的规格上略作修改。除沿用40芯的IDE接头外，排线更换成80芯，在原有40芯排线的每条线芯之间，都多加一条线来相隔，并将这40条新线跟原先40芯排线之中原有的7条地线相连，把构成Crosstalk现象的电磁波滤走而增加了数据传输的稳定性(在高速的电子讯号传输时，当一大堆带着高频讯号的电线互相靠近一起的时候，讯号线上发出的电磁波便会互相干扰，这就是所谓的“Crosstalk”现象)。Ultra ATA／66／100排线的基本规格是徘线全长不超过18英寸。也就是说要真正发挥Ultra DMA／66的高速传输是需硬盘、排线的配合的，当然如果搭配一般的40芯排线，Ultra DMA／66接口的硬盘依然能够以向下兼容的方式工作，只不过无法使用Ultra DMA／66罢了。
　　硬盘的传输模式进入UltraATA/100的时代。目前，硬盘的传输模式已由最早的PIO Mode 4(传输速率为16．6 MB／秒)进入UltraATA/100的时代。提醒DIY朋友注意，所选购的硬盘不仅要本身支持Ultra
ATA／100，而所选购的主板的芯片组也要支持Ultra ATA／100，这样才能真正达到100MB/秒的传输速度。如果你现在使用的主板不支持Ultra ATA／1OO，只要购买一块i815E的主板或支持Ultra ATA／100的硬盘控制卡就行了。
Serial ATA：（即串行ATA），是英特尔公司在2000年IDF（Intel Developer Forum，英特尔开发者论坛）上发布的将于下一代外设产品中采用的接口类型，就如其名所示，它以连续串行的方式传送资料，在同一时间点内只会有1位数据传输，此做法能减小接口的针脚数目，用四个针就完成了所有的工作（第1针发出、2针接收、3针供电、4针地线）。这样做法能降低电力消耗，减小发热量。目前市面也有了部份支持此接口的硬盘，如希捷公司推出的新款硬盘就支持串行ATA，不过非常少见。

1.3小结
ATA接口优点：
<> 价格低廉
<> 兼容性非常好
ATA接口缺点：
<> 速度慢
<> 只能内置使用
<> 对接口电缆的长度有很严格的限制

2、SCSI

2.1概述
SCSI直译为小型计算机系统专用接口(Small Computer System Interface)是一种连结主机和外围设备的接口，支持包括磁盘驱动器、磁带机、光驱、扫描仪在内的多种设备。它由SCSI控制器进行数据作，SCSI控制器相当于一块小型CPU，有自己的命令集和缓存。要了解SCSI，必须先了解它的类型，以下是STA（SCSI Trade Association，SCSI同业公会）的标准分类。

2.2 SCSI接口类型
SCSI连接器分为内置和外置两种，内置数据线的外型和IDE数据线一样，只是针数和规格稍有差别，主要用于连接光驱和硬盘。40针IDE线有40根导线，40针ATA66有80根导线，SCSI内置则分为50针、68针和80针。至于SCSI外置数据线，就有以下几种规格，它们的密度均不相同，千万别弄错了。

? Apple SCSI，共有25针，分为两排，8位，常用于Mac机和旧式Sun工作站。

? Centronics，共有50针，分为两排，8位，有点像并行口，它可以连接的设备数目最多。

? SCSI-2 ，共有50针，分为两排，8位。

? Sun Microsystem的DD-50SA，共有50针，分为三排。

? SCSI-3和Wide SCSI-2，共有68针，分为两排，16位。旧式DEC单终结SCSI 使用68针高密接口。

? SCA，共有80针，分为两排。

2.3 SCSI ID
相信许多SCSI用户都有这种经历，插上设备之后，作系统怎样也不认，后来检查总线，才发现是终结和ID没有设置好。ID（identify）作为SCSI设备在SCSI总线的唯一识别符，绝对不允许重复，可选范围从0到15，SCSI主控制器通常占用id 7，即是说我们可以用在设备上的ID号共有15个。
在SCSI总线中，控制器也算一个设备，即实际最大可连接设备数目 = 理论最大支持设备数目-1。

2.4 总线终结器
总线终结器能告诉SCSI主控制器整条总线在何处终结，并发出一个反射信号给控制器，必须在两个物理终端作一个终结信号才能使用SCSI总线。常见的错误是把终结设置在ID号最高或最低的地方，而不是设置在物理终端的SCSI设备上。其实，SCSI设备总是以链形来连接的，按顺序就能分辨出哪一个是终结设备。
　　终结的方式有三种：自终结设备、物理总线终结器和自终结电缆。大多数新型SCSI设备都有自终结跳线，只要把非终结设备的自终结跳线设置成OFF即可避免冲突问题；物理总线终结器是一种硬件接头，又分为主动型和被动型两种，主动型使用电压调整器来进行作，被动型利用总线上的能源信号来作，被动型比主动型更为精确；自终结电缆可以代替物理总线终结器，也是一种硬件，它的价格非常昂贵，常用于两个主机连接同一个物理设备，如：两个服务器存取同一个物理SCSI硬盘。
　　通过检查SCSI ID和总线终结器，我们可以找出大多数冲突现象的解决方法，这是SCSI设备用户必须重视的一点。

2.5 SCSI规格公用的几个标准术语解释：
2.5.1 SCSI-1：它是最早SCSI，特点是：支持同步和异步SCSI外围设备，支持7台8位的外围设备，使用8位的通道宽度，传输速率为4MB/s，这现在通常是扫描仪在用的。
2.5.2 SCSI-2：类似SCSI-1，但是可以支持同时连接7个装置，传输速率为 10-20MB/s，目前有CD-R、CD-ROM在使用。
2.5.3 Fast SCSI：8位的通道宽度，使用双倍的频率，传输速率为 10MB/s。
2.5.4 Wide SCSI：16位的通道宽度，传输速率为20MB/s。
2.5.5 ULTRA SCSI：8位的通道宽度，传输速率为20MB/s，其允许接口电缆的最大长度为1.5米。
2.5.6 Ultra Wide SCSI：16位的通道宽度，传输速率为40MB/s，其允许接口电缆的最大长度为1.5米。
2.5.7 ULTRA 2 SCSI：8位的通道宽度，其采用了LVD（Low Voltage Differential，低电平微分）传输模式,传输速率为40MB/s，允许接口电缆的最长为12米，大大增加了设备的灵活性，支持同时挂接15个装置。
2.5.8 WIDE ULTRA 2 SCSI：它跟Ultra 2 SCSI差不多，也是采用LVD传输模式，允许最长接口电缆为12米，可同时挂接15个装置，不同于Ultra 2 SCSI，它有16位的通道宽度，因此传输速度为80MB/s。
2.5.9 Ultra 160/m SCSI：支持最高数据传输率为160MB/s。
2.5.10 Ultra320 SCSI：支持最高数据传输达到了320MB/s，是目前最新的SCSI接口类型。
2.5.11 Single Ended（单终结）：许多旧式设备都是单终结设备，它们限制于　SCSI-1协议的6米长度。注意：此距离包括设备内部电缆的距离。
2.5.12 Differential（分差动）：SCSI总线和设备可借助它来沿长传输的距离，附加线的最大长度为25米。缺点是与单终结设备不兼容。
STA术语最大总线速度MB/秒总线宽度单位：bit 最大总线长度单位（米）最大支持设备设备数目
单终结 LVD HVD
SCSI-1 5 8 6 - 25 8
Fast SCSI 10 8 3 - 25 8
Fast Wide SCSI 20 16 3 - 25 16
Ultra SCSI 20 8 1.5 - 25 8
Ultra SCSI 20 8 3 - - 4
Wide Ultra SCSI 40 16 - - 25 16
Wide Ultra SCSI 40 16 1.5 - - 8
Wide Ultra SCSI 40 16 3 - - 4
Ultra2 SCSI 40 8 - 12 25 8
Wide Ultra2 SCSI 80 16 - 12 25 16
Ultra3 SCSI 160 16 - 12 - 16

2.6小结
SCSI接口优点：
<> 适应面广，在一块SCSI控制卡上就可以同时挂接15个设备
<> 高性能（具有很多任务、宽带宽及少CPU占用率等特点）
<> 具有外置和内置两种
SCSI接口缺点：
<> 价格昂贵
<> 安装复杂

3、 Fibre Channel（光纤通道）
　　光纤通道是一种跟SCSI或IDE有很大不同的接口，它很像以太网的转换开头。以前它是专为网络设计得，后来随着存储器对高带宽的需求，慢慢移植到现在的存储系统上来了。光纤通道通常用于连接一个SCSI RAID（或其它一些比较常用的RAID类型），以满足高端工作或服务器对高数据传输率的要求。
　　光纤现在能提供100MBps的实际带宽，而它的理论极限值为1.06GBps。不过现在有一些公司开始推出2.12Gbps 的产品，它支持下一代的光纤通道（即Fibre Channel II）。不过为了能得到更高的数据传输率，市面的光纤产品有时是使用多光纤通道来达到更高的带宽。
　　不像SCSI，光纤通道的配线非常柔韧。如果带有光纤光学电缆(Fiber Optic Cabling)，它支持最长的长度超过了10公里，所以可以说SCSI在接口电缆长度的限制上跟光纤是没法比得，因为SCSI最长接口电缆不得超过12米。
Features Fibre Channel SCSI
Node to Node 100m 20m
Max. Optical Distance 10,000m 12m
Current Speed 200MB/s 160MB/s
Future Speed 400MB/s 320MB/s
Max.Connections 126(loop) 16million(sw) 15
Peripherals Supported All Limited types
Cost Compared to SCSI Higher but decreasing
Serial Connectivity Yes No
Protocol Supported Universal SCSI
ANSI Standard Yes Yes
Dual Ported Operation Yes No

Nomenclature（术语表）
Speed – Media – Distance – Transmitter
Speed: Media:
400 400MB/s200 200MB/s100 100MB/s50 50MB/s25 25MB/s12.5 12.5MB/s SM Single Mode FibreM5 50/125 MultiMode FibreM6 62.5/125 MultiMode FibreMI Miniature Cable - CopperTV Video Cable - CopperTP Twisted Pair - CopperTW Twiax – Copper
Distance: Transmitter:
L Long:>2KMI Intermediate:100m to 200mS Short:<100m LL Long Wave Laser (1300 to 1550ηm)SL Short Wave Laser (780 to 850ηm)SN Short Wave Laser (780 to 850ηm Without Open Fibre Control)Le Long Wave LED (1300 to 1550ηm)EL Electrical

光纤通道优点：
<> 具有很好的升级性
<> 可以用非常长的光纤电缆（带有Fiber Optic Cabling时，光纤长度可以超过10公里）
<> 具有非常宽的带宽（现在一般的光纤都具有1.06GBps，而如果采用多光纤通道可以达到更宽的带宽）
<> 具有很强的通用性
光纤通道缺点：
<> 价格非常昂贵
<> 组建复杂

生命轨迹 2005-08-01 23:27 发表评论

现在计算机专业学生怎么这样??

生命轨迹 — Fri, 29 Jul 2005 17:41:00 GMT

　　前几天和一位做人力资源的朋友在饭店里面喝酒，聊起来大学生找工作不好找的话题．我的这个朋友对这个还真比较感兴趣，说着说着从公文包里拿出来一份简历递给我看．投递者是一位计算机应届研究生。一看之下，差点没吓死，简直就是一个超人啊：

　　专业知识和技能

　　软件工程
　　牢固掌握软件工程专业的主要专业课程，包括软件工程、面向对象的系统分析和设计、软件测试、软件过程管理等软件工程核心课程。

　　操作系统
　　具备对操作系统相关高级理论和实践的专业知识和深入理解，对各种UNIX、Linux、Windows、Mach、Mac OS、OS/2、VMS/OpenVMS、S360/370以及多种嵌入式和实时操作系统的体系结构、底层机制和核心技术有广泛深入的研究和透彻的理解。在超过7年以上的时间中一直密切关注操作系统领域的最新进展。对操作系统理论和技术的发展史、现状以及未来发展趋势有着广博的知识和深刻而独到的见解。牢固掌握操作系统开发相关的技术细节，具备开发实际操作系统的能力和经验。

　　系统管理
　　具备8年以上的Windows操作系统在单机和服务器环境的使用和管理经验、7年以上的UNIX类操作系统在单机和服务器环境的使用和管理经验、2年以上的Web服务器管理经验和1年以上的数据库系统管理经验。

　　网络技术
　　牢固掌握种种网络相关技术，对TCP/IP网络的理论、体系结构和实现有深入透彻的理解，对常用的RFC标准和实现有深入的理解。具有4年以上的UNIX、Linux、Windows等操作系统平台上的网络应用开发经验。

　　数据库技术
　　牢固掌握关系型数据库和面向对象数据库的相关理论，对Oracle、DB2、SQL Server等主流数据库管理系统的体系结构和实现机制有较深入的理解。熟练掌握标准SQL语言。熟悉ODBC、JDBC、OLE DB、DAO、ADO、ADO.NET以及基于XML的数据库访问等数据库访问机制。具有2年以上的使用C/C++、Java、Visual Basic、PERL、Python等语言或开发工具开发数据库应用的经验。

　　企业级技术
　　对企业级应用的思想和技术要点有深入的理解，熟悉各种中间件技术，熟练掌握J2EE、Microsoft .NET、CORBA等企业级的开发技术。有一定的企业级应用的开发经验。

　　软件工程
　　对传统的结构化软件工程、面向对象的软件工程、软件工程的形式化方法、净室软件工程、设计模式、Extreme Programming、软件配置管理等软件工程思想和理论有深入透彻的理解。牢固掌握现代软件工程的各种规范。熟悉UML。熟练掌握Rational Rose等系统分析和设计工具。熟练掌握CVS、RCS等软件配置管理工具。熟练掌握Bugzilla等错误跟踪工具。具有2年以上的软件工程实践经验。对软件工业的历史、现状及未来发展趋势有广博的知识和深刻而独到的见解。

　　软件过程管理
　　对软件过程管理思想和理论有深入透彻的理解。对能力成熟度模型(CMM)和理论、内容和实践方法有牢固的掌握和深入的理解。对技术人员管理的思想和理论有深入的理解和独到的见解。

　　计算机科学
　　对计算理论、可计算性和难解性理论、组合逻辑理论有深入的理解.对算法设计和分析的理论和方法有深入透彻的理解.牢固掌握布尔代数和计算机逻辑电路的相关理论知识.对计算代数和计算几何的理论有初步的了解.
　　对现代计算机体系结构，特别是各种规模的并行计算、分布式计算体系结构、网格计算，以及诸如超长指令字、数据流等下一代体系结构的理论和实现机制有深入透彻的理解。具有在RISC和超长指令字体系结构上的开发经验。
　　对形式语言的语法和各种语义理论、程序设计语言各种范型的理论和实现机制有深入透彻的理解。精通编译器相关的理论和技术。具有对数十种程序设计语言的不同程度的了解和开发经验。对程序设计语言的历史、现状和未来发展趋势有广博的知识和深刻而独到的见解。

　　数学
　　对逻辑主义、形式主义、直觉主义、数理逻辑、公理集合论等数学基础思想和理论有深入的理解。熟悉现代代数理论和方法。对现代数论的理论和方法有较深入的理解。对几何、拓扑学、组合数学等数学分支的现代理论和方法有较深入的理解。

　　密码学
　　系统的理解和掌握古典密码学和现代密码学的理论和技术。对加密算法、安全协议和密码分析的理论和方法有深入的研究。对各种重要的现代加密算法和安全协议在多种环境下的设计和实现有丰富的经验。熟悉PKI体系结构。

　　办公自动化
　　精通Microsoft Office系统办公自动化软件的高级应用和配置管理。熟练掌握使用Visual Basic for Application、COM/OLE/ActiveX等技术对Microsoft Office系列进行进一步的开发。了解使用Lotus Script对Lotus Notes的进一步开发技术。

　　平面设计
　　精通Adobe Illustrator、MacroMedia FreeHand、CorelDRAW等主流矢量绘图工具，Adobe Photoshop、Jasc Paintshop Pro、GIMP等主流图像处理工具，MetaCreation/Corel Painter等主流位图创作工具，以及Adobe InDesign、QuarkXpress、TeX/LaTeX、方正、Adobe PageMaker、Corel Ventura等主流的专业/商业排版软件。对PostScript、PDF、SVG、各种字体技术等电子出版业的核心技术有极深入的研究和丰富的开发经验。对印刷出版业的各种业务流程、行业规范和专业技术有专业水平的了解和丰富的经验。在专业平面设计、排版领域有三年以上的实践经验。

　　三维动画设计
　　熟练掌握Alias|Wavefront Maya，能够进行专业水平的三维动画设计和制作。

　　程序设计语言
　　精通以下高级程序设计语言：
　　ANSI C ,ANSI C++ ,Objective C ,Java ,C# ,ISO Basic ,Visual Basic ,Visual Basic.NET ,ISO Pascal/ISO 扩展Pascal ,Object Pascal ,ADA 83/ADA 95 ,Smalltalk 80 ,Modula/Modula-2/Modula-3
,Haskell ,VBScript ,JavaScript/JScript ,PERL ,Python ,AWK
　　熟悉以下高级程序设计语言：
　　PHP ,FORTRAN 77/FORTRAN 90 ,Common LISP ,Scheme ,ML ,APL
　　精通以下体系结构上的机器语言/汇编语言：
　　Intel 8086/8088 ,IA32/MMX/MMX2/SSE/SSE2 ,AMD64 ,3DNow!/Enhanced 3DNow! ,MIX ,MMIX
　　熟悉以下体系结构上的机器语言/汇编语言：
　　POWER ,Power PC
　　了解以下体系结构上的机器语言/汇编语言：
　　IA64 ,MIPS ,Alpha ,Sparc ,ARM ,680x0 ,Transputer ,IBM 7094 ,IBM 360/370

　　开发工具
　　Microsoft Windows Platform Software Development Kits
　　Microsoft Windows Driver Development Kits
　　Microsoft Visual Studio
　　Microsoft Visual Studio.NET
　　Borland C++
　　Borland C++ Builder
　　Borland JBuilder
　　Borland Together
　　Borland Delphi
　　Borland Kylix
　　GNU Compiler Collection(GCC)
　　GNU Binutils
　　GNU Debugger
　　GNU Emacs
　　VIM
　　GTK+
　　Qt
　　Anjuta
　　Glade
　　KDeveloper
　　QT Designer
　　Rational Rose
　　CVS
　　RCS

　　看后，我不禁感到好笑，嘟囔了一句，这样的高人还用找工作？干脆让国家养着算了，简直是超人阿。

　　朋友笑着对我说：你还真是少见多怪，我这里类似的简历还有很多呢。那天，我的朋友多喝了点酒，就滔滔不绝的说了现在的计算机专业的大学生，事后想起来一些关于谈话的碎片，可能都不完整了，以下整理下来，给大家增加点谈天的内容吧．

　　荒废掉的专业课

　　现在的学生，本末倒置的厉害。什么时髦玩什么，把那些本该学好的只是反而放到一边。整天弄什么Linux（因为大家都在弄），安装来安装去的乐此不疲（到了毕业就算是精通Unix了，可以在简历里面写一笔的）而且专对界面，软件的使用什么的感兴趣，比如驱动个声卡，配置个Xwindows，折腾个没完，可以说是取其糟粕，弃其精华．如果你真的问问他们一些企业应用的东西，也就是能说出个Apache之类就不错了，你问下去，对与错还没准儿呢。很多学生找工作，都会把学校的成绩在简历上大肆的吹嘘－－千万别信他们！我也从学校里出来的，对这个还是比较了解的。我那天面试了一个北京某著名理科高校的计算机研究生，我看到简历里说到他是其中一门课（关于中间件的课程）的助教，偶问他：能否对业界知名的中间件加以归类？用什么标准无所谓。支支吾吾半天连主要的产品都说不全。就这样，在简历里还吹嘘得很厉害，什么某公司的顾问了，什么公司的技术总监了，胡扯！

　　这首先是学校的责任。真不知道那些教授讲课的时候都说得什么？传道授业解惑，哪一点做到了呢？

　　眼高手低，还有点不知道天高地厚

　　在Linux下对照人家的原代码写了几行程序，就是精通Unix编程了；学完了数据库基础就声称精通数据库。用了几天Office，就能说自己精通Office。一旦你让他去写个文档，一百个不情愿，还说：这玩意还不简单？结果作了好几天，弄出来的文档不但粗糙得很，还没有统一的风格，极尽变化之能事。你说他写得不好，他还抱怨说你故意排挤他，最后你还要自己弄（那样的文档怎么给客户用呢？）。工作不了几天，就想着自己做老板。成天把什么个人创业挂在嘴边，都认为自己是做大事的人。你让他们列举出４个IBM的主要产品，很多人都要半天才能弄出来，你要是问他们F4都是那四个人，那是张口就来。他们关心丁磊们的财富的程序要胜过关心C++语言的发展。

　　没有自己的观点

　　不说别的，就说说关于微软。几乎没有一个计算机专业的学生没有用过微软的产品，但是你和他们谈到微软的时候，他们首先想到的不是微软的伟大之处，而是不厌其烦的和你谈什么微软的霸权，什么中国人自己的操作系统，什么开源软件。而这些话和报纸上的方兴东等反微软人士的论调几乎如出一辙。我不是说批评微软不好，而是要说的是，即使是批评别人都没有动过脑子。这不是他们的懒惰是什么呢？

　　遇到批评的时候首先会辩解，不肯承认错误

　　前几天，在网上有一个北京一所高校的一个学生，发表了一篇什么《计算机学习之我见》（名字记不太清楚了，反正后来文章的名字也改了)，后来被人揭穿主要内容都是抄别人的，结果作者还一而再再而三的辩解。总而言之，对于大家都指出来的事实是死不承认。不从自身找原因。对自己做错了的事情心安理得。而且大多还都自命不凡，往往还没出校门呢，就已经有好多头衔了，什么“专家”，“资深顾问”，不知道什么的一堆头衔。到了找不到工作的时候也是埋怨社会环境不好，什么经济不景气。甚至都埋怨起了没有早点进行计划生育......扯远了

　　沉迷游戏。浮躁，缺少深入思考的习惯

　　他们比游戏公司更关心游戏，对游戏杂志每期必看，对一些游戏故事背景如数家珍，他们能为了一个帐号和别人拼命，走在路上谈论游戏，宿舍里，睡梦中，还是游戏游戏！

　　现在的大学生还几乎都是网虫，但是你看看他们在网上的表现：看到别人写的有争论性的文章，很少真正的进行讨论。往往是一个简单的“顶”，“好”，“打倒小..” 盲目性很严重。别人喜欢《大话西游》他也说《大话西游》好，杂志上说软件工程，他也开始开口闭口都是CMM。和他们谈话，你能听到最时髦的东西，但是最实际的东西你很少能听到。在他们的课堂上，能提起他们的精神的内容大多是一些小笑话，稍加沉闷一点的课程，几乎没有人会认真听。

　　拜金主义之盛行

　　在每年毕业生找工作的时候,北大、清华的校园BBS上都会有一些内容不尽相同但是又很雷同的东西：偶去某某大公司是如何通过的，某某如何收到了几个国际大公司的Offer，某某国内的企业如何的不好，鄙视这家公司...可以想象一下屏幕前的一双双渴望的眼睛，似乎通过这些文字，金钱、小康的生活已经触手可及．

　　面试失败对他们的打击是如何之大，所谓成功又是如何令他们兴奋！又是多么容易感受到幸福啊。仔细想想，也挺可怕的，这可是中国最负盛名的大学阿，但是天之骄子们就成了这么样吗？

　　朋友说到这里，我已经开始反对了：“不能一棍子打死吧，一些学生还是比较踏实的。”“我可以肯定，那绝对是少数。”我的愤青朋友回答的很坚决。

　　“还有一些其他的，就不说了吧，我知道那些自命不凡的学生，一定会跳出来反驳的，因为，他们觉得自己了不起啊．”

生命轨迹 2005-07-30 01:41 发表评论