Storage Disk Array Lagringsterminologi

För att underlätta läsbarheten för de efterföljande kapitlen i den här boken, här är några viktiga termer för diskarraylagring. För att bibehålla kapitlens kompakthet kommer detaljerade tekniska förklaringar inte att tillhandahållas.

SCSI:
Förkortning för Small Computer System Interface, det utvecklades ursprungligen 1979 som en gränssnittsteknik för minidatorer men har nu helt porterats till vanliga datorer med framsteg inom datorteknik.

ATA (AT-bilaga):
Även känt som IDE, detta gränssnitt utformades för att ansluta bussen till AT-datorn tillverkad 1984 direkt till de kombinerade enheterna och styrenheterna. "AT" i ATA kommer från AT-datorn, som var den första som använde ISA-bussen.

Seriell ATA (SATA):
Den använder seriell dataöverföring, sänder endast en bit data per klockcykel. Medan ATA-hårddiskar traditionellt har använt parallella överföringslägen, som kan vara mottagliga för signalstörningar och påverka systemstabiliteten under höghastighetsdataöverföring, löser SATA detta problem genom att använda ett seriellt överföringsläge med endast en 4-trådskabel.

NAS (Network Attached Storage):
Den ansluter lagringsenheter till en grupp datorer med hjälp av en standardnätverkstopologi som Ethernet. NAS är en lagringsmetod på komponentnivå som syftar till att möta det växande behovet av ökad lagringskapacitet i arbetsgrupper och organisationer på avdelningsnivå.

DAS (Direct Attached Storage):
Det hänvisar till att ansluta lagringsenheter direkt till en dator via SCSI- eller Fibre Channel-gränssnitt. DAS-produkter inkluderar lagringsenheter och integrerade enkla servrar som kan utföra alla funktioner relaterade till filåtkomst och hantering.

SAN (Storage Area Network):
Den ansluts till en grupp datorer via Fibre Channel. SAN tillhandahåller anslutning till flera värdar men använder inte standardnätverkstopologier. SAN fokuserar på att ta itu med specifika lagringsrelaterade problem i miljöer på företagsnivå och används främst i lagringsmiljöer med hög kapacitet.

Array:
Det hänvisar till ett disksystem som består av flera diskar som fungerar parallellt. En RAID-kontroller kombinerar flera diskar till en array med sin SCSI-kanal. Enkelt uttryckt är en array ett disksystem som består av flera diskar som arbetar tillsammans parallellt. Det är viktigt att notera att diskar som är utsedda som reservdelar inte kan läggas till i en array.

Array Spanning:
Det innebär att kombinera lagringsutrymmet för två, tre eller fyra diskarrayer för att skapa en logisk enhet med ett kontinuerligt lagringsutrymme. RAID-kontroller kan sträcka sig över flera arrayer, men varje array måste ha samma antal diskar och samma RAID-nivå. Till exempel kan RAID 1, RAID 3 och RAID 5 spännas för att bilda RAID 10, RAID 30 respektive RAID 50.

Cachepolicy:
Det hänvisar till cachningsstrategin för en RAID-kontroller, som kan vara antingen Cachad I/O eller Direct I/O. Cachad I/O använder läs- och skrivstrategier och cachar ofta data under läsningar. Direkt I/O, å andra sidan, läser ny data direkt från disken såvida inte en dataenhet åtkoms upprepade gånger, i vilket fall den använder en måttlig lässtrategi och cachar data. I helt slumpmässiga lässcenarier cachelagras ingen data.

Kapacitetsutvidgning:
När alternativet virtuell kapacitet är inställt på tillgängligt i RAID-styrenhetens snabbkonfigurationsverktyg, upprättar styrenheten virtuellt diskutrymme, vilket gör att de ytterligare fysiska diskarna kan expandera till det virtuella utrymmet genom rekonstruktion. Rekonstruktion kan endast utföras på en enda logisk enhet inom en enda array, och onlineexpansion kan inte användas i en spanned array.

Kanal:
Det är en elektrisk väg som används för att överföra data och styra information mellan två diskkontroller.

Formatera:
Det är processen att skriva nollor på alla dataområden på en fysisk disk (hårddisk). Formatering är en rent fysisk operation som också innebär konsistenskontroll av diskmediet och markering av oläsbara och dåliga sektorer. Eftersom de flesta hårddiskar redan är formaterade på fabriken är formatering endast nödvändig när diskfel uppstår.

Hot Spare:
När en för närvarande aktiv disk misslyckas ersätter en inaktiv, påslagen reservdisk omedelbart den trasiga disken. Denna metod är känd som varmsparande. Hot spare-diskar lagrar inga användardata, och upp till åtta diskar kan betecknas som hot spares. En hot spare-disk kan dedikeras till en enda redundant array eller vara en del av en hot spare-diskpool för hela arrayen. När ett diskfel inträffar, ersätter styrenhetens firmware automatiskt den trasiga disken med en hot spare-disk och rekonstruerar data från den trasiga disken till hot spare-disken. Data kan bara byggas om från en redundant logisk enhet (förutom RAID 0), och hot reservedisken måste ha tillräcklig kapacitet. Systemadministratören kan ersätta den trasiga disken och ange ersättningsdisken som den nya hot-spare.

Hot Swap Disk Module:
Hot swap-läge tillåter systemadministratörer att byta ut en defekt hårddisk utan att stänga av servern eller avbryta nätverkstjänster. Eftersom alla ström- och kabelanslutningar är integrerade på serverns bakplan innebär hot swapping att man helt enkelt tar bort disken från enhetsfacket, vilket är en enkel process. Därefter sätts den nya hot swap-skivan in i kortplatsen. Hot swap-teknik fungerar bara i konfigurationer av RAID 1, 3, 5, 10, 30 och 50.

I2O (Intelligent Input/Output):
I2O är en industriell standardarkitektur för in-/utgångsundersystem som är oberoende av nätverksoperativsystemet och inte kräver stöd från externa enheter. I2O använder drivrutinsprogram som kan delas in i Operating System Services Modules (OSM) och Hardware Device Modules (HDM).

Initiering:
Det är processen att skriva nollor på dataområdet för en logisk enhet och generera motsvarande paritetsbitar för att föra den logiska enheten till ett klart tillstånd. Initiering tar bort tidigare data och genererar paritet, så en logisk enhet genomgår konsistenskontroll under denna process. En array som inte har initierats är inte användbar eftersom den inte har genererat paritet ännu och kommer att resultera i konsistenskontrollfel.

IOP (I/O-processor):
I/O-processorn är kommandocentralen för en RAID-styrenhet, ansvarig för kommandobearbetning, dataöverföring på PCI- och SCSI-bussar, RAID-bearbetning, återuppbyggnad av diskenheter, cachehantering och felåterställning.

Logisk enhet:
Det hänvisar till en virtuell enhet i en array som kan uppta mer än en fysisk disk. Logiska enheter delar upp diskarna i en array eller en spand array i kontinuerliga lagringsutrymmen fördelade över alla diskar i arrayen. En RAID-styrenhet kan ställa in upp till 8 logiska enheter med olika kapacitet, med minst en logisk enhet som krävs per array. Inmatnings-/utgångsoperationer kan endast utföras när en logisk enhet är online.

Logisk volym:
Det är en virtuell disk som bildas av logiska enheter, även känd som diskpartitioner.

Spegling:
Det är en typ av redundans där data på en disk speglas på en annan disk. RAID 1 och RAID 10 använder spegling.

Paritet:
Vid datalagring och överföring innebär paritet att lägga till en extra bit till en byte för att kontrollera fel. Den genererar ofta redundanta data från två eller flera originaldata, som kan användas för att bygga om originaldata från en av originaldata. Paritetsdata är dock inte en exakt kopia av originaldata.

I RAID kan den här metoden tillämpas på alla diskenheter i en array. Paritet kan också distribueras över alla diskar i systemet i en dedikerad paritetskonfiguration. Om en disk misslyckas kan data på den trasiga disken byggas om med hjälp av data från de andra diskarna och paritetsdata.


Posttid: 2023-jul-12