Storage Disk Array -tallennusterminologia

Tämän kirjan myöhempien lukujen luettavuuden helpottamiseksi tässä on joitain tärkeitä levyjärjestelmän tallennusehtoja. Lukujen tiiviyden säilyttämiseksi yksityiskohtaisia ​​teknisiä selityksiä ei anneta.

SCSI:
Lyhenne sanoista Small Computer System Interface, se kehitettiin alun perin vuonna 1979 minitietokoneiden liitäntäteknologiaksi, mutta se on nyt siirretty täysin tavallisiin tietokoneisiin tietotekniikan edistymisen myötä.

ATA (AT-liite):
Tämä liitäntä, joka tunnetaan myös nimellä IDE, on suunniteltu yhdistämään vuonna 1984 valmistetun AT-tietokoneen väylä suoraan yhdistettyihin asemiin ja ohjaimiin. ATA:n "AT" tulee AT-tietokoneesta, joka käytti ensimmäisenä ISA-väylää.

Serial ATA (SATA):
Se käyttää sarjatiedonsiirtoa ja lähettää vain yhden bitin dataa kellojaksoa kohden. Vaikka ATA-kiintolevyt ovat perinteisesti käyttäneet rinnakkaissiirtotiloja, jotka voivat olla herkkiä signaalihäiriöille ja vaikuttaa järjestelmän vakauteen nopean tiedonsiirron aikana, mutta SATA ratkaisee tämän ongelman käyttämällä sarjasiirtotilaa vain 4-johtimisella kaapelilla.

NAS (Network Attached Storage):
Se yhdistää tallennuslaitteet ryhmään tietokoneita käyttämällä tavallista verkkotopologiaa, kuten Ethernet. NAS on komponenttitason tallennusmenetelmä, jonka tarkoituksena on vastata kasvavaan tarpeeseen lisätä tallennuskapasiteettia työryhmissä ja osastotason organisaatioissa.

DAS (Direct Attached Storage):
Se viittaa tallennuslaitteiden liittämiseen suoraan tietokoneeseen SCSI- tai Fibre Channel -liitäntöjen kautta. DAS-tuotteisiin kuuluvat tallennuslaitteet ja integroidut yksinkertaiset palvelimet, jotka voivat suorittaa kaikki tiedostojen käyttöön ja hallintaan liittyvät toiminnot.

SAN (Storage Area Network):
Se muodostaa yhteyden tietokoneryhmään kuitukanavan kautta. SAN tarjoaa usean isäntäyhteyden, mutta ei käytä tavallisia verkkotopologioita. SAN keskittyy tiettyjen tallennustilaan liittyvien ongelmien ratkaisemiseen yritystason ympäristöissä, ja sitä käytetään ensisijaisesti suuren kapasiteetin tallennusympäristöissä.

Taulukko:
Se viittaa levyjärjestelmään, joka koostuu useista levyistä, jotka toimivat rinnakkain. RAID-ohjain yhdistää useita levyjä ryhmään käyttämällä SCSI-kanavaansa. Yksinkertaisesti sanottuna taulukko on levyjärjestelmä, joka koostuu useista levyistä, jotka toimivat yhdessä rinnakkain. On tärkeää huomata, että hot spare -levyjä ei voi lisätä taulukkoon.

Array Spanning:
Se sisältää kahden, kolmen tai neljän levyryhmän tallennustilan yhdistämisen loogisen aseman luomiseksi jatkuvalla tallennustilalla. RAID-ohjaimet voivat kattaa useita ryhmiä, mutta jokaisessa taulukossa on oltava sama määrä levyjä ja sama RAID-taso. Esimerkiksi RAID 1, RAID 3 ja RAID 5 voidaan kattaa muodostamaan RAID 10, RAID 30 ja RAID 50.

Välimuistikäytäntö:
Se viittaa RAID-ohjaimen välimuististrategiaan, joka voi olla joko välimuistissa oleva I/O tai suora I/O. Välimuistissa oleva I/O käyttää luku- ja kirjoitusstrategioita ja tallentaa usein tietoja välimuistiin lukujen aikana. Suora I/O puolestaan ​​lukee uudet tiedot suoraan levyltä, ellei tietoyksikköä käytetä toistuvasti, jolloin se käyttää kohtalaista lukustrategiaa ja tallentaa tiedot välimuistiin. Täysin satunnaisissa lukuskenaarioissa tietoja ei tallenneta välimuistiin.

Kapasiteetin laajennus:
Kun virtuaalinen kapasiteetti -vaihtoehto on asetettu käytettäväksi RAID-ohjaimen pikamääritysapuohjelmassa, ohjain muodostaa virtuaalisen levytilan, jolloin fyysiset lisälevyt voivat laajentua virtuaalitilaan rekonstruoinnin kautta. Rekonstruktio voidaan suorittaa vain yhdelle loogiselle asemalle yhdessä taulukossa, ja online-laajennusta ei voida käyttää laajennetussa taulukossa.

Kanava:
Se on sähköinen polku, jota käytetään tiedon ja ohjaustietojen siirtämiseen kahden levyohjaimen välillä.

Muoto:
Se on prosessi, jossa kirjoitetaan nollia kaikille fyysisen levyn (kiintolevyn) tietoalueille. Muotoilu on puhtaasti fyysinen toimenpide, joka sisältää myös levytietovälineen johdonmukaisuuden tarkistamisen ja lukukelvottomien ja virheellisten sektoreiden merkitsemisen. Koska useimmat kiintolevyt on jo alustettu tehtaalla, alustus on tarpeen vain levyvirheiden sattuessa.

Hot Spare:
Kun tällä hetkellä aktiivinen levy epäonnistuu, tyhjäkäynnillä oleva, päällä oleva varalevy korvaa välittömästi viallisen levyn. Tämä menetelmä tunnetaan nimellä hot sparing. Hot spare -levyt eivät tallenna käyttäjätietoja, ja jopa kahdeksan levyä voidaan määrittää hot spare -levyiksi. Hot varalevy voidaan varata yhdelle redundantille ryhmälle tai se voi olla osa koko ryhmän kuumavaralevyvarastoa. Kun levyvika tapahtuu, ohjaimen laiteohjelmisto korvaa viallisen levyn automaattisesti kuumalla varalevyllä ja rekonstruoi viallisen levyn tiedot kuumalle varalevylle. Tiedot voidaan rakentaa uudelleen vain redundantista loogisesta asemasta (paitsi RAID 0), ja kuumalla varalevyllä on oltava riittävästi kapasiteettia. Järjestelmänvalvoja voi vaihtaa viallisen levyn ja määrittää korvaavan levyn uudeksi hot varalevyksi.

Hot Swap Disk Module:
Hot swap -tilan avulla järjestelmänvalvojat voivat vaihtaa viallisen levyaseman sammuttamatta palvelinta tai keskeyttämättä verkkopalveluita. Koska kaikki virta- ja kaapeliliitännät on integroitu palvelimen takalevyyn, hot swapping edellyttää yksinkertaisesti levyn poistamista asemakehikon paikasta, mikä on suoraviivainen prosessi. Sitten korvaava hot swap -levy asetetaan korttipaikkaan. Hot swap -tekniikka toimii vain RAID 1, 3, 5, 10, 30 ja 50 kokoonpanoissa.

I2O (älykäs tulo/lähtö):
I2O on teollisuuden standardiarkkitehtuuri tulo-/lähtöalajärjestelmille, joka on riippumaton verkon käyttöjärjestelmästä eikä vaadi tukea ulkoisilta laitteilta. I2O käyttää ajuriohjelmia, jotka voidaan jakaa käyttöjärjestelmäpalvelumoduuleiksi (OSM) ja laitteistomoduuleiksi (HDM).

Alustus:
Se on prosessi, jossa kirjoitetaan nollia loogisen aseman tietoalueelle ja generoidaan vastaavat pariteettibitit loogisen aseman saattamiseksi valmiustilaan. Alustus poistaa aiemmat tiedot ja luo pariteetin, joten looginen asema käy läpi johdonmukaisuuden tarkistuksen tämän prosessin aikana. Matriisi, jota ei ole alustettu, ei ole käyttökelpoinen, koska se ei ole vielä luonut pariteettia ja johtaa johdonmukaisuuden tarkistusvirheisiin.

IOP (I/O-prosessori):
I/O-prosessori on RAID-ohjaimen komentokeskus, joka vastaa komentojen käsittelystä, tiedonsiirrosta PCI- ja SCSI-väylillä, RAID-käsittelystä, levyaseman rekonstruoinnista, välimuistin hallinnasta ja virheiden palautuksesta.

Looginen asema:
Se viittaa virtuaaliasemaan taulukossa, joka voi varata useamman kuin yhden fyysisen levyn. Loogiset asemat jakavat levyt taulukossa tai laajennetussa taulukossa jatkuviin tallennustiloihin, jotka on jaettu kaikille taulukon levyille. RAID-ohjain voi asettaa jopa 8 eri kapasiteettia omaavaa loogista asemaa, ja vähintään yksi looginen asema vaaditaan ryhmää kohden. Syöttö/tulostustoiminnot voidaan suorittaa vain, kun looginen asema on online-tilassa.

Looginen äänenvoimakkuus:
Se on virtuaalinen levy, joka muodostuu loogisista asemista, jotka tunnetaan myös levyosioina.

Peilaus:
Se on eräänlainen redundanssi, jossa yhden levyn tiedot peilataan toiselle levylle. RAID 1 ja RAID 10 käyttävät peilausta.

Pariteetti:
Tietojen tallentamisessa ja siirtämisessä pariteetti sisältää ylimääräisen bitin lisäämisen tavuun virheiden tarkistamiseksi. Se luo usein redundantteja tietoja kahdesta tai useammasta alkuperäisestä tiedosta, jota voidaan käyttää alkuperäisen tiedon rakentamiseen yhdestä alkuperäisestä tiedosta. Pariteettidata ei kuitenkaan ole tarkka kopio alkuperäisestä tiedosta.

RAIDissa tätä menetelmää voidaan soveltaa kaikkiin taulukon levyasemiin. Pariteetti voidaan myös jakaa kaikille järjestelmän levyille erillisessä pariteettikokoonpanossa. Jos levy epäonnistuu, viallisen levyn tiedot voidaan rakentaa uudelleen käyttämällä muiden levyjen tietoja ja pariteettitietoja.


Postitusaika: 12.7.2023