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安防存儲中的新技術RAID

2014-10-17 09:11:03   作者:   來源:CTI論壇   評論:0  點擊:


  技術原理:VRAID的實現是立足于存儲設備底層不同于傳統文件系統的流媒體數據管理結構和RAID優(yōu)化技術來。當VRAID中多塊盤損壞時,在流媒體數據管理結構下,好盤上各個條帶中的視頻數據仍可獨立播放;播放到壞盤條帶時,直接自動跳過并且自然播放下一個可用條帶上的數據,保證錄像畫面播放流暢。同時新數據傳輸過來時,仍然可寫。

  2、網絡RAID技術

  傳統RAID受限于硬盤數量,在數據容量劇增的年代無法滿足企業(yè)對資源統一靈活調配的需求。存儲智能高效的發(fā)展趨勢要求底層的數據分布架構必須具有高度靈活性和擴展性,隨著硬盤容量的增大,以硬盤為單位對數據進行管理也顯得越來越力不從心。一般的磁盤陣列只能在同一個物理節(jié)點內部做RAID,且一個硬盤只能位于一個RAID組內,當發(fā)生控制器宕機或者磁盤損壞,這時所有數據就都都丟失了,這是傳統的磁盤陣列RAID可用性方面比較大的劣勢。

  網絡RAID是一種Scale out技術,通過網絡通訊可以在不同的物理節(jié)點之間建立RAID。并且組成RAID的基本單元不再是整個硬盤,而是每個硬盤Chunk塊,一個硬盤可以處于多個RAID組中。當某個物理節(jié)點宕機后,整個系統的數據可以通過其他物理節(jié)點恢復出來;單個硬盤故障時,可以由多個磁盤共同參與重構,重構過程可在分鐘級內完成。

  技術原理:

  1)把各個物理節(jié)點的所有硬盤劃分為Chunk塊

  2)基于不同物理節(jié)點的硬盤Chunk塊創(chuàng)建RAID

  整個RAID是基于Chunk來建立,Chunk來自不同的物理節(jié)點的磁盤。整個RAID組可以由所有物理節(jié)點(一塊或多塊硬盤)共同構建。

  第一組RAID:3+1——3個有效數據,1個校驗數據

  第二組RAID:3+2——3個有效數據,2個校驗數據

  3)單塊硬盤故障及處理

  一塊硬盤可以位于多組RAID中,因此當單塊硬盤損壞時,會有多組RAID共同進行重構計算,極限情況下所有硬盤同時參與重構計算,速度比普通RAID時大幅提高,可達分鐘甚至秒級。

  4)整個物理節(jié)點故障及處理

  假設第三臺設備故障。普通RAID時,整臺設備的數據丟失。

  在網絡RAID中,對各RAID的影響如下圖。每組RAID中只有部分Chunk數據丟失,通過該RAID中的剩余數據塊,是可以完全恢復的。

  網絡RAID雖然稱為RAID,實際是分布式存儲技術?梢越鉀Q普通RAID下重構時間長,多個存儲節(jié)點堆砌應用時的管理負擔大,無法滿足熱點需求,節(jié)點故障時數據丟失等問題,消除更大的系統可用性風險。

  在網絡RAID中,不再以整盤作為管理單位和校驗單位,磁盤分段(Chunk)管理,化整為零,提供精細化管理、高級別容錯和高性能數據恢復,為數據存儲提供高可靠性。

  在網絡RAID中,一般磁盤錯誤,可以在秒級重構完成;磁盤失效時,大量磁盤參與重構,加速重構過程數十倍;存儲資源跨節(jié)點分配,管理更簡單,更重要的是整個節(jié)點故障時,可保證數據不丟失。高度容錯設計,無論是壞盤還是節(jié)點更換和擴容,均能簡單應對和實施,從而提升整體存儲方案的持續(xù)可用性。

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