當(dāng)今世界信息爆炸式的增長(zhǎng)，除了給科技與技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)更大的發(fā)展動(dòng)力外，也給企業(yè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。然而，作為企業(yè)信息存儲(chǔ)系統(tǒng)中的最關(guān)鍵部分――磁盤(pán)陣列，很多人未必能說(shuō)得清楚。

　　磁盤(pán)陣列技術(shù)誕生于1987年，由美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校提出。這項(xiàng)技術(shù)的核心設(shè)計(jì)理念是RAID技術(shù)。原來(lái)的名稱(chēng)是“Redundant Array of Inexpensive Disk”，最初的研制它的目的是為了組合小型的廉價(jià)磁盤(pán)來(lái)代替大的昂貴磁盤(pán)，以降低大批量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的費(fèi)用。同時(shí)也希望通過(guò)冗余信息的方式，使得單一磁盤(pán)失效時(shí)不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，因此開(kāi)發(fā)出不同級(jí)別的RAID數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上逐漸致力于提升數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)速度。這個(gè)名字后來(lái)改為“Redundant Array of Independent Disk”，但仍然稱(chēng)作“RAID”。

　　經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，企業(yè)中數(shù)據(jù)的價(jià)值越來(lái)越高，而承載這些數(shù)據(jù)的磁盤(pán)陣列也越發(fā)受到用戶(hù)的重視。從市場(chǎng)分布可以看出，存儲(chǔ)與服務(wù)器所占比例呈逐年上升趨勢(shì)。用戶(hù)的強(qiáng)大需求同時(shí)也給存儲(chǔ)系統(tǒng)供應(yīng)商創(chuàng)造了巨大的商機(jī)。目前市場(chǎng)上不但有老牌廠商提供的各種產(chǎn)品，也有初創(chuàng)公司新推的各種系統(tǒng)。自然，當(dāng)前市場(chǎng)上的磁盤(pán)陣列也是一番花團(tuán)錦簇的景象。在用戶(hù)有了眾多選擇的同時(shí)，也有了選擇上的困惑。因此，我們就從體系結(jié)構(gòu)的角度，簡(jiǎn)要分析目前磁盤(pán)陣列的差異性，希望可以給用戶(hù)在選擇磁盤(pán)陣列時(shí)參考。

　　目前的磁盤(pán)接口有IDE、SATA、SCSI、SAS、FC等幾種。其中IDE接口磁盤(pán)正在被SATA接口硬盤(pán)取代，將逐漸退出歷史舞臺(tái)，兩者主要多用于桌面;SAS接口磁盤(pán)也正在逐漸淘汰SCSI接口，很快將占領(lǐng)企業(yè)應(yīng)用的低端市場(chǎng);而FC(Fibre Channel，光纖)接口硬盤(pán)一出生就是專(zhuān)門(mén)針對(duì)高可靠、高可用、高性能的企業(yè)存儲(chǔ)應(yīng)用的，不但接口速度快，而且支持雙端口訪(fǎng)問(wèn)，又經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝控制，可靠性很好。由于這些天生優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)C接口硬盤(pán)在企業(yè)用戶(hù)中尤其是關(guān)鍵數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用中占據(jù)著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，也是高端存儲(chǔ)應(yīng)用的首選磁盤(pán)。

　　基于SATA、SCSI接口的磁盤(pán)陣列大家見(jiàn)過(guò)很多了，這里就不再贅述，重點(diǎn)說(shuō)是所光纖接口磁盤(pán)陣列。光纖磁盤(pán)陣列又可進(jìn)一步從體系結(jié)構(gòu)細(xì)分成三大類(lèi)：JBOD磁盤(pán)陣列、雙控制器磁盤(pán)陣列和多控制器磁盤(pán)陣列。

　　嚴(yán)格意義上講，JBOD還不能稱(chēng)之為“陣列”。JBOD是Just Bundle of Disk的縮寫(xiě)，意即只是一串磁盤(pán)的組合。這樣的“磁盤(pán)陣列”也被稱(chēng)為傻盤(pán)陣列，因?yàn)镴BOD內(nèi)部既沒(méi)有控制器，也沒(méi)有緩存，磁盤(pán)之間也沒(méi)有提高性能和安全性的任何手段。每個(gè)磁盤(pán)都獨(dú)立地接收來(lái)自主機(jī)的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)。如果需要實(shí)現(xiàn)RAID級(jí)別的保護(hù)，主機(jī)不但要負(fù)擔(dān)磁盤(pán)讀寫(xiě)等操作，還要進(jìn)行RAID算法的處理，對(duì)主機(jī)資源的占用率較大，嚴(yán)重影響系統(tǒng)整體性能。

　　因此，在采用光纖磁盤(pán)陣列時(shí)，一般都采用帶智能磁盤(pán)控制器的磁盤(pán)陣列。磁盤(pán)控制器是介于主機(jī)和磁盤(pán)之間的控制單元，配置有專(zhuān)門(mén)為I/O進(jìn)行過(guò)優(yōu)化的處理器以及一定數(shù)量的cache?？刂破魃系腃PU和cache共同實(shí)現(xiàn)對(duì)來(lái)自主機(jī)系統(tǒng)I/O請(qǐng)求的操作和對(duì)磁盤(pán)陣列的RAID管理。相對(duì)于JBOD磁盤(pán)陣列，控制器磁盤(pán)陣列釋放了大量主機(jī)資源，來(lái)自主機(jī)的I/O請(qǐng)求由控制器接受并處理，陣列上的cache則作為I/O緩沖池，能夠大大提高了磁盤(pán)陣列的讀寫(xiě)響應(yīng)速度，顯著改善磁盤(pán)陣列的性能。又由于光纖磁盤(pán)天生擁有雙端口，所以，一般的光纖盤(pán)陣都采用雙控制器，從而充分發(fā)揮光纖磁盤(pán)的高可用特性。兩個(gè)控制器不管配置成active-active還是active-standby，都能為用戶(hù)提供高可用特性，而且大都支持熱插拔功能，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的無(wú)單點(diǎn)故障，為用戶(hù)提供的7*24不間斷業(yè)務(wù)。

　　在配置了CPU和cache的磁盤(pán)陣列中，其部分高端產(chǎn)品還可以運(yùn)行基于磁盤(pán)陣列的存儲(chǔ)軟件。因此，它可以提供比較全面的基于磁盤(pán)陣列的解決方案。

　　在當(dāng)前存儲(chǔ)市場(chǎng)上，這一類(lèi)的磁盤(pán)陣列種類(lèi)繁多，數(shù)量巨大，同時(shí)也在質(zhì)量和性能上也存在著巨大的差距，價(jià)格跨度也很大。其代表產(chǎn)品有IBM DS系列、HP EVA系列、EMC CLARIION系列、HDS Thunder 95系列等等。LSI也在這一檔次的磁盤(pán)陣列方面頗有建樹(shù)。尤其值得一提的是，IBM S-4000系列、STK D系列及SGI TP系列都是OEM LSI公司的E系列陣列控制器。

　　從體系結(jié)構(gòu)上講，這類(lèi)產(chǎn)品屬于中端產(chǎn)品，但其中比較引人注目的是IBM SHARK系列產(chǎn)品。IBM的SHARK系列產(chǎn)品是典型雙控制器結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，其高端型號(hào)DS-8300產(chǎn)品的每個(gè)控制器是4個(gè)CPU的P570小型機(jī)，雙控制器最大配置CPU數(shù)量為8個(gè)CPU。但DS-8000系列產(chǎn)品具備了許多高端產(chǎn)品應(yīng)有的特征，比如主機(jī)端口最大可達(dá)128個(gè)2Gb FC，磁盤(pán)接口多大64個(gè)，緩存容量也可以達(dá)到256GB，這些特性使其可以匹敵多控制器存儲(chǔ)系統(tǒng)，因此，DS-8000系列也是IBM公司參與高檔存儲(chǔ)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要武器，而且和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手高檔產(chǎn)品相比其價(jià)格優(yōu)勢(shì)非常明顯。