A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID) 读书笔记

文章链接: https://dl.acm.org/doi/10.1145/971701.50214

摘要

　　CPU 和内存速度迅速提升，IO 速度跟不上会造成巨大的浪费。以往存储被称为 SLED，本文提出基于磁盘的 RAID 改进性能、可靠性、能耗和伸缩性，并与 IBM 3380、富士 Super Eagle 对比。

SLED

Single Large Expensive Disk

RAID

Redundant Arrays of Inexpensive Disks，冗余廉价存储阵列。

1、背景：CPU 和内存性能提升

2、I/O 危机悬而未决

　　例：一个应用程序消耗 10% 的时间用于 I/O。当其他速度提升到 10 倍，应用整体速度只会提速到 5 倍。当其他速度提升到 100 倍，应用整体速度只会提升不到 10 倍，造成巨大浪费。

3-5、解决方案：廉价磁盘阵列

　　列举廉价磁盘阵列的优缺点。

5、一个更好的解决方案：冗余廉价磁盘阵列

　　为了提高可靠性，提出冗余廉价磁盘阵列 RAID，并使用五种 RAID 级别区分廉价磁盘阵列和不同程度的 RAID。基本方案是将阵列划分成可靠性组，每组包含一个额外的校验磁盘包含冗余信息。假设一个故障磁盘可以在短时间内被替换，使用冗余信息重建数据。

MTTR

Mean Time to Repair, 平均修复时间。从磁盘损坏到数据重建完成的时间。

热备磁盘

系统中的额外磁盘，当有磁盘发生故障时通过电路直接切到热备磁盘，减少平均修复时间。需要人工定期更换损坏的磁盘。

　　此部分提供了一些公式计算 MTTR。

7、RAID 1：镜像磁盘

8、RAID 2: 汉明纠错码

修订记录

2022-11-04T10:45:09+08:00

• 创建。