磁盘存储器与磁盘阵列RAID

磁盘存储器

1. 平均存取时间

• 寻道时间：磁头移动到目的磁道（沿直径方向）
• 旋转延迟时间：磁头定位到所在扇区（沿磁道旋转，与转速有关）
• 传输时间：读写数据的时间

2. 数据传输率

• D_r = r*N
• r：磁盘转速，注意单位，一般为RPM，转每分钟
• N：每条磁道容量

磁盘阵列

1. 基本概念

• RAID（廉价冗余磁盘阵列）：将多个独立的物理磁盘组成一个独立的逻辑盘，数据在多个物理盘上分割交叉存储，并行访问。
• 具有更好的存储性能，可靠性和安全性。

2. 分级

• RAID0：无冗余和无校验
• RAID1：镜像
• RAID2：采用纠错的海明码
• RAID3：位交叉奇偶校验，奇偶校验位存放于单块磁盘内
• RAID4：块交叉奇偶校验，奇偶校验位存放于单块磁盘内
• RAID5：无独立校验的奇偶校验，奇偶校验位交叉分布在阵列中的各个磁盘内
  注：在以上几种方案中，无论何时有磁盘损坏，都可以随时拔出受损磁盘再插入好的磁盘，而数据不会损坏。

3. 功能与特点

• 使用多个磁盘：提高传输率
• 多个磁盘并行存取：提高数据吞吐量
• 镜像功能：提高安全性，可靠性
• 数据校验：提供容错能力