Терминологија за складирање на низа на дискови за складирање

За да се олесни читливоста на следните поглавја во оваа книга, еве неколку основни термини за складирање низа на дискови. За да се одржи компактноста на поглавјата, нема да се даваат детални технички објаснувања.

SCSI:
Скратено од Small Computer System Interface, тој првично беше развиен во 1979 година како интерфејс технологија за мини-компјутери, но сега е целосно пренесен на обичните компјутери со напредокот на компјутерската технологија.

ATA (Прилог AT):
Исто така познат како IDE, овој интерфејс беше дизајниран да ја поврзе магистралата на компјутерот AT произведен во 1984 година директно со комбинираните дискови и контролери. „AT“ во ATA доаѓа од компјутерот AT, кој беше првиот што ја користеше магистралата ISA.

Сериски ATA (SATA):
Тој користи сериски пренос на податоци, пренесувајќи само еден бит податоци по такт. Додека ATA хард дисковите традиционално користат режими за паралелен пренос, кои можат да бидат подложни на пречки во сигналот и да влијаат на стабилноста на системот за време на пренос на податоци со голема брзина, SATA го решава овој проблем со користење на режим на сериски пренос со само 4-жичен кабел.

NAS (Мрежно прикачено складирање):
Ги поврзува уредите за складирање со група компјутери користејќи стандардна мрежна топологија како што е етернет. NAS е метод за складирање на ниво на компоненти чија цел е да одговори на растечката потреба за зголемен капацитет за складирање во работните групи и организациите на ниво на оддел.

DAS (директно приложено складирање):
Се однесува на поврзување уреди за складирање директно со компјутер преку интерфејси SCSI или Fiber Channel. Производите на DAS вклучуваат уреди за складирање и интегрирани едноставни сервери кои можат да ги извршуваат сите функции поврзани со пристап и управување со датотеки.

САН (Мрежа на простор за складирање):
Се поврзува со група компјутери преку Fiber Channel. SAN обезбедува поврзување со повеќе домаќини, но не користи стандардни мрежни топологии. SAN се фокусира на решавање на специфични прашања поврзани со складирање во средини на ниво на претпријатие и првенствено се користи во средини за складирање со висок капацитет.

Низа:
Се однесува на диск систем составен од повеќе дискови кои работат паралелно. RAID контролер комбинира повеќе дискови во низа користејќи го својот SCSI канал. Во едноставни термини, низа е диск систем кој се состои од повеќе дискови кои работат заедно паралелно. Важно е да се забележи дека дисковите означени како топли резервни делови не можат да се додадат во низа.

Обем на низа:
Вклучува комбинирање на просторот за складирање од две, три или четири низи на дискови за да се создаде логичен погон со континуиран простор за складирање. RAID контролерите можат да опфаќаат повеќе низи, но секоја низа мора да има ист број на дискови и исто ниво на RAID. На пример, RAID 1, RAID 3 и RAID 5 може да се опфатат за да формираат RAID 10, RAID 30 и RAID 50, соодветно.

Политика за кеш:
Се однесува на стратегијата за кеширање на RAID контролер, кој може да биде или кеширан I/O или Direct I/O. Кешираниот I/O користи стратегии за читање и запишување и често ги кешира податоците за време на читањето. Директниот влез/излез, од друга страна, чита нови податоци директно од дискот, освен ако не се пристапува постојано до единицата за податоци, во тој случај таа користи умерена стратегија за читање и ги кешира податоците. Во целосно случајно читање сценарија, нема податоци за кеширање.

Проширување на капацитетот:
Кога опцијата за виртуелен капацитет е поставена на достапна во алатката за брза конфигурација на контролорот RAID, контролорот воспоставува простор на виртуелен диск, дозволувајќи им на дополнителните физички дискови да се прошират во виртуелниот простор преку реконструкција. Реконструкцијата може да се изврши само на еден логички диск во една низа, а онлајн проширувањето не може да се користи во опфатена низа.

Канал:
Тоа е електрична патека која се користи за пренос на податоци и контрола на информации помеѓу два контролери на дискот.

Формат:
Тоа е процес на запишување нули на сите податочни области на физичкиот диск (хард диск). Форматирањето е чисто физичка операција која вклучува и проверка на конзистентноста на медиумот на дискот и означување на нечитливи и лоши сектори. Бидејќи повеќето хард дискови се веќе фабрички форматирани, форматирањето е потребно само кога се појавуваат грешки на дискот.

Топла резерва:
Кога тековно активниот диск откажува, неактивен, вклучен резервен диск веднаш го заменува неуспешниот диск. Овој метод е познат како поштеда на топлина. Жешките резервни дискови не складираат никакви кориснички податоци, а до осум дискови може да се назначат како топли резервни делови. Топла резервен диск може да биде посветен на една излишна низа или да биде дел од базенот на топла резервна диск за целата низа. Кога ќе се појави дефект на дискот, фирмверот на контролорот автоматски го заменува неуспешниот диск со топол резервен диск и ги реконструира податоците од неисправниот диск на врелиот резервен диск. Податоците може да се реконструираат само од вишок логички диск (освен RAID 0), а топлиот резервен диск мора да има доволен капацитет. Системскиот администратор може да го замени неуспешниот диск и да го назначи дискот за замена како нов топол резервен.

Модул на Hot Swap Disk:
Режимот Hot swap им овозможува на системските администратори да заменат неуспешен диск без да го исклучат серверот или да ги прекинат мрежните услуги. Бидејќи сите приклучоци за напојување и кабел се интегрирани на задната страна на серверот, топлата замена вклучува едноставно отстранување на дискот од отворот на кафезот на погонот, што е јасен процес. Потоа, заменетиот топол swap диск се вметнува во отворот. Технологијата Hot swap работи само во конфигурации на RAID 1, 3, 5, 10, 30 и 50.

I2O (интелигентен влез/излез):
I2O е индустриска стандардна архитектура за влезно/излезни потсистеми која е независна од мрежниот оперативен систем и не бара поддршка од надворешни уреди. I2O користи програми за двигатели кои можат да се поделат на модули за услуги на оперативниот систем (OSM) и модули за хардверски уред (HDM).

Иницијализација:
Тоа е процес на запишување нули на податочната област на логички диск и генерирање соодветни битови за паритет за да се доведе логичкиот погон во подготвена состојба. Иницијализацијата ги брише претходните податоци и генерира паритет, така што логичкиот диск се подложува на проверка на конзистентноста за време на овој процес. Низата што не е иницијализирана не може да се користи бидејќи сè уште не генерирала паритет и ќе резултира со грешки за проверка на конзистентноста.

IOP (I/O процесор):
I/O процесорот е команден центар на RAID контролер, одговорен за обработка на команди, пренос на податоци на магистрали PCI и SCSI, RAID обработка, реконструкција на диск, управување со кешот и враќање на грешки.

Логички погон:
Се однесува на виртуелен диск во низа што може да зафаќа повеќе од еден физички диск. Логичките погони ги делат дисковите во низа или опфатена низа на континуирани простори за складирање дистрибуирани низ сите дискови во низата. Контролерот RAID може да постави до 8 логички дискови со различни капацитети, при што е потребен најмалку еден логички диск по низа. Влезни/излезни операции може да се извршат само кога логичкиот погон е онлајн.

Логички волумен:
Тоа е виртуелен диск формиран од логички погони, исто така познат како партиции на дискот.

Пресликување:
Тоа е вид на вишок каде податоците на еден диск се пресликуваат на друг диск. RAID 1 и RAID 10 користат пресликување.

Паритет:
При складирање и пренос на податоци, паритетот вклучува додавање дополнителен бит на бајт за да се провери дали има грешки. Често генерира непотребни податоци од два или повеќе оригинални податоци, кои може да се користат за обнова на оригиналните податоци од еден од оригиналните податоци. Сепак, податоците за паритет не се точна копија на оригиналните податоци.

Во RAID, овој метод може да се примени на сите дискови во низа. Паритет, исто така, може да се дистрибуира низ сите дискови во системот во посебна конфигурација за паритет. Ако некој диск не успее, податоците на неуспешниот диск може да се обноват користејќи ги податоците од другите дискови и податоците за паритет.


Време на објавување: 12 јули 2023 година