Raid技术在计算机等级考试中的应用及研究:上海应用技术大学是几本

时间：2019-05-06 03:23:19　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：本文主要通过对RAID技术的分析，结合计算机等级考试工作中的实践，探讨了RAID在计算机等级考试机试中的实现及应该注意的问题。　　关键词：服务器 RAID 计算机等级考试
　　1 概述
　　随着计算机技术、网络技术的发展，社会中各类考试正逐步采用计算机在线考试的方式，计算机等级考试分为笔试和机试两种，上机考试软件采用客户机/服务器模式，这就要求服务器应该具有高可靠性和数据绝对安全性，而磁盘是涉及这些问题的设备之一。磁盘阵列（Disk Array）技术的出现就是为了缩小日益扩大的CPU速度和磁盘存储器速度之间的差距，其策略是用多个较小的磁盘驱动器替换单一的大容量磁盘驱动器，同时合理地在多个磁盘上分布存放数据以支持同时从多个磁盘进行读写，从而改善系统的I/O性能。
　　2 独立磁盘冗余阵列(RAID)技术简介
　　RAID技术是由美国加州大学伯克利分校的D.A.Patterson教授于1987年提出的。简单地说，RAID就是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和数据冗余的技术。采用镜像、奇偶检验等措施来提高系统的容错能力，保证数据的可靠性。因此，RAID具有容量大、可靠性高和存取速度快的优点。
　　2.1 RAID的基本工作模式
　　RAID技术经过不断的发展，现在已拥有了从 RAID 0 到 6 七种基本的RAID 级别。另外，还有一些基本RAID级别的组合形式，如RAID 10（RAID 0与RAID 1的组合），RAID 50（RAID 0与RAID 5的组合）等。不同RAID 级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本。但我们最为常用的是下面的几种RAID形式。
　　（1）RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点，适用于音、视频信号存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格的特殊应用。
　　（2）RAID 1是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，管理方便，读写性能均好。因为它是一一对应的，所以它无法单块硬盘扩展，要扩展，必须同时对镜像的双方进行同容量的扩展。因为这种冗余方式为了安全起见，实际上只利用了一半的磁盘容量，数据空间浪费大。
　　（3）RAID 0＋1综合了RAID 0和RAID 1的特点，独立磁盘配置成RAID 0，两套完整的RAID 0互相镜像。它的读写性能出色，安全性高，但构建阵列的成本投入大，数据空间利用率低。
　　2.2 RAID种类
　　磁盘阵列分为全软阵列、半软阵列和全硬阵列三种
　　（1）全软阵列是指RAID的所有功能都是由主机的CPU来完成，没有第三方的控制处理芯片，这是一种低效的RAID。
　　（2）半软半硬阵列，该阵列主要缺乏自己的I/O处理芯片，所以这方面的工作仍需要由CPU和驱动器来完成，而且这种阵列所采用的RAID控制处理芯片的能力一般较弱，不能支持高的RAID。
　　（3）全硬阵列，该阵列具备了自己的RAID控制处理芯片和I/O处理芯片，甚至还有阵列缓存，是一个完整的系统，所有需要的功能均可以做进去，所以硬阵列所提供的功能和性能均比软阵列好。全硬阵列主要有两种方式：第一种是RAID适配卡，通过RAID适配卡插入PCI插槽再接上硬盘实现硬盘的RAID功能；第二种方式是直接在主板上集成RAID控制处理芯片，让主板能直接实现磁盘RAID，这种方式低于专用的RAID适配卡。
　　
　　3 计算机等级上机考试应如何选择自己的磁盘阵列
　　由于RAID级别繁多，而且所使用的技术差异较大，配置适当的RAID工作模式，关系到服务器整体性能的提升，以及所存储数据的安全。具体设计磁盘阵列时选择哪一个工作模式应注意以下四个事项：
　　1）、用户数据需要多少空间。
　　2）、校验带来的磁盘空间损失。
　　3）、应用的性能要求。
　　4）、在磁盘故障时，磁盘的重建时间。
　　根据计算机等级考试中心的上机环境要求和现有服务器的配置，选择RAID0+1工作模式比较适合，不但可以实现数据实时备份，还极大地保证了数据的安全。
　　
　　4 服务器中RAID安装及实现
　　服务器中RAID卡一般有SCSI和IDE两种。SCSI驱动器独立于CPU的控制，可以对大量数据提供高速传输速率，并且不占用CPU的处理时间。这就意味着，如果是SCSI RAID磁盘阵列的话，对数据的接受，分卷和组装完全由SCSI磁盘控制器来完成，几乎无需CPU 处理;而IDE RAID的解决方案中，数据的接受，分卷和组装都有CPU来处理。
　　IDE RAID 如今受到越来越多的欢迎，这主要归功于它的整体价格要比SCSI配置低的多。有一点我们不可否认，在当今的技术中， IDE RAID阵列对许多商业应用并不是最佳的解决方案，但是它的价格却要比远远低于SCSI。
　　以HP ML150G6 服务器为例介绍IDE RAID卡配置RAID 1+0 的过程。
　　1）、开机，当系统通过主板BIOS自检时，同时键入F10进入BIOS设置界面。
　　2）、选择AdvancedHarddisk Configuration 设置Sata Control 1 Mode 为RAIDF10保存退出；
　　3）、重启服务器，等待磁盘阵列加载时，按F8进入RAID配置界面，出现Main Menu主菜单，选择Create Logical Drive ，选择源盘为Disk 1，目标盘为Disk 2 。
　　4）、RAID Configurations 设置为RAID 1+0
　　5）、回车创建。
　　
　　5 安装RAID过程中常见问题及解决方法
　　1）、BIOS版本与RAID驱动程序版本不符，导致安装后蓝屏。解决方法安装RAID前升级BIOS并且到官网下载最新的RAID驱动程序。
　　2）、安装RAID 1+0 要求硬盘型号、容量、转速完全相符，如果不符将会导致安装失败。
　　
　　6 小结
　　随着考试信息化的深入发展，考试领域不断扩展，考试实施逐步网络化，考试数据的安全性就显得十分重要。在解决数据安全方面RAID技术是基础，恰当的配置RAID工作模式，发挥服务器的最佳性能，对考试网络化、信息化具有十分重要的意义。
　　
　　参考文献
　　[1] 姜宁康，时成阁编著.网络存储导论[M].清华大学出版社.
　　作者简介：呼广顺，1978.8，男，汉，山东聊城，西安欧亚学院教师，硕士，从事计算机科学技术、计算机网络技术、数据库技术研究。
　　
　　
　　
　　
　　

相关热词搜索： 计算机等级考试 研究技术 Raid

Raid技术在计算机等级考试中的应用及研究:上海应用技术大学是几本

最新文章

热门文章