磁盘阵列基础知识解析

（一）磁盘阵列的分类和组成

磁盘阵列包括两种类型：第一种为纯控制器机头+磁盘阵列柜的形式，控制器机头是整个磁盘阵列系统的大脑，主要部件为处理器和缓存，最先主要实现简单I/O操作、RAID管理功能。随着技术发展，能够提供各种各样的数据管理功能，如快照、镜像、复制等。机头不负责数据的存储，数据都存储在磁盘柜（包含多块磁盘的柜子，本身既没有处理器，也没有缓存）中，RAID及数据管理功能通过控制器机头实现。这种磁盘阵列系统均以中高端形式出现。

第二种为控制器与阵列柜一体化，大多数中低端磁盘阵列都是采用这种模式。这种磁盘阵列的机头不光作为整个系统的大脑，也有数据存储的功能，一般可含8，12，16，24，32……盘位，当然，再扩展就只需购买纯粹的不含控制器的扩展柜即可。如图6-8所示为两种类型磁盘阵列的外形图。

常见磁盘阵列可以按其控制器的数量多少来划分，分为无控制器阵列、双控制器阵列、多控制器阵列等。

图6-8 两种典型的硬盘阵列

图6-9 JBOD原理示意图(www.xing528.com)

（二）两种典型的磁盘阵列存储技术

1.JBOD（Just a Bunch Of Disks）

指在一个底板上安装带有多个磁盘驱动器的存储设备，通常又叫Span。如图6-9所示为三个硬盘组建的JBOD的数据存储分配示意图。JBOD不提供镜像、数据条带集存储和奇偶校验等功能，这些功能通常由主机上的软件来实现。JBOD是一种最简单廉价的“裸存储”设备，独立的磁盘保存在一个机箱之中，允许不同的服务器分组访问。JBOD一般不提供“缓冲”（高速缓存）和具备先进功能的控制器。JBOD的扩展空间有限，由于缺少智能、数据条带集存储或奇偶校验，对于任意磁盘的损坏没有保护。

JBOD是在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起，从而提供一个大的逻辑磁盘。JBOD上的数据简单地从第一个磁盘开始存储，当第一个磁盘的存储空间用完后，再依次从后面的磁盘开始存储数据。Span存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作。Span也不提供数据安全保障。它只是简单地提供一种利用磁盘空间的方法，JBOD的存储容量等于组成JBOD的所有磁盘的容量的总和。

JBOD实质上是磁盘阵列中没有控制器那种类型，如果给其安装可靠性的RAID控制器，那么它就变成RAID。JBOD一般用于可靠性要求不高的情况下，可最大限度地发挥其成本低廉的优势。

2.RAID（Redundant Array of Independent Disks）

即独立磁盘冗余阵列，是指将多个单独的物理硬盘通过RAID控制器以不同的方式组合成一个逻辑硬盘（即虚拟单台大容量的硬盘），从而提高硬盘的读写性能和数据安全性的一种存储模式。