服务器百问百答：服务器的磁盘阵列技术是什么？

RAID磁盘阵列介绍

RAID，为Redundant Arrays of Independent Disks的简称，中文为廉价冗余磁盘阵列。在1987年由美国柏克莱大学提出

RAID（Redundant Arrayof Inexpensive Disks）理论，作为高性能的存储系统，巳经得到了越来越广泛的应用。RAID的级别

从RAID概念的提出到现在，巳经发展了多个级别，有明确标准级别分别是0、1、2、3、4、5等。但是最常用的是0、1、3、5四

个级别。其他还有6、7、10、30、50等。RAID为使用者降低了成本、增加了执行效率，并提供了系统运行的稳定性。

RAID 磁盘阵列简单的解释，就是将多台硬盘透过RAID Controller(分Hardware，Software )结合成虚拟单台大容量的硬

盘使用，其特色是多台硬盘同时读取速度加快及提供容错性Fault Tolerant，所以RAID是当成平时主要访问Dat

a的Storage不是Backup Solution。

在RAID磁盘阵列有一基本概念称为EDAP ( Extended Data Availability and Protection ) ，其强调扩充性及容错机制

， 也是各家厂商如: Mylex，IBM，HP，Compaq，Adaptec， Infortrend等诉求的重点，包括在不须停机情况下可处理 以下动

作:

RAID 磁盘阵列支持自动检测故障硬盘。

RAID 磁盘阵列支持重建硬盘坏轨的资料。

RAID 磁盘阵列支持不须停机的硬盘备援 Hot Spare。

RAID 磁盘阵列支持不须停机的硬盘替换 Hot Swap。

RAID 磁盘阵列支持扩充硬盘容量等。

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RAID磁盘阵列级别

NRAID：

硬盘连续使用。NRAID意思是不使用RAID功能。它使用硬盘的总容量组成逻辑碟（不使用条块读写）。换句话说，它

生成的逻辑碟容量就是物理碟容量的总和。此外，NRAID不提供资料的备余。

JBOD：

JBOD的含意是控制器将机器上每颗硬盘都当作单独的硬盘处理，因此每颗硬盘都被当作单颗独立的逻辑碟使用。此

外，JBOD并不提供资料备余的功能。

RAID0：RAID0 - Disk Stripping without parity (常用)

又称数据分块，即把数据分成若干相等大小的小块，并把它们写到阵列上不同的硬盘上，这种技术又称“Stripping”

（即将数据条带化），这种把数据分布在多个盘上，在读写时是以并行的方式对各硬盘同时进行操作。从理论上讲，其容量和

数据传输率是单个硬盘的N倍。N为构成RAID0的硬盘总数。当然，若阵列控制器有多个硬盘通道时，对多个通道上的硬盘进行

RAID0操作，I/O性能会更高。因此常用于图象，视频等领域，RAID0 I/O传输率较高，但平均故障时间MTTF只有单盘的N分之

一，因此RAID0可靠性最差。

RAID1：RAID 1 - Disk Mirroring(较常用)

又称镜像。即每个工作盘都有一个镜像盘，每次写数据时必须同时写入镜像盘，读数据时只从工作盘读出，一旦工作盘

发生故障立即转入镜像盘，从镜像盘中读出数据。当更换故障盘后，数据可以重构，恢复工作盘正确数据，这种阵列可靠性很

高，但其有效容量减小到总容量一半以下，因此RAID1常用于对容错要求极严的应用场合，如财政、金融等领域。

RAID (0+1)：

结合了RAID0和RAID 1 —条块化读写的同时使用镜像操作。RAID (0+1)允许多个硬盘损坏，因为它完全使用硬盘

来实现资料备余。如果有超过两个硬盘做RAID 1，系统会自动实现RAID (0+1)。

RAID2：

又称位交叉，它采用汉明码作盘错校验，采用按位交叉存取，运用于大数据的读写，但冗余信息开销太大（校验盘为

多个），已被淘汰。

RAID3：RAID 3 - Parallel Disk Array

为单盘容错并行传输。即采用Stripping技术将数据分块，对这些块进行异或校验，校验数据写到最后一个硬盘上。它

的特点是有一个盘为校验盘，数据以位或字节的方式存于各盘（分散记录在组内相同扇区的各个硬盘上）。当一个硬盘发生故

障，除故障盘外，写操作将继续对数据盘和校验盘进行操作。而读操作是通过对剩余数据盘和校验盘的异或计算重构故障盘上

应有的数据来进行的。RAID3的优点是并行I/O传输和单盘容错，具有很高可靠性。缺点：每次读写要牵动整个组，每次只能完

成一次I/O。

RAID4：

与RAID3相似，区别是：RAID3是按位或字节交叉存取，而RAID4是按块（扇区）存取，可以单独地对某个盘进行操作，

无须像RAID3那样，哪怕每一次小I/O操作也要涉及全组，只需涉及组中两块硬盘（一块数据盘，一块校验盘）即可，从而提高

了小量数据I/O速度。缺点：对于随机分散的小数据量I/O，固定的校验盘又成为I/O瓶颈，例如：事务处理。作两个很小的写

操作，一个写在drive2的stripe1 上，一个写在drive3的stripe2上，它们都要往校验盘上写，所以发生争用校验盘的问题。

RAID5：RAID 5 - Striping with floating parity drive(最常用)

是一种旋转奇偶校验独立存取的阵列方式，它与RAID3，RAID4不同的是没有固定的校验盘，而是按某种规则把奇偶校

验信息均匀地分布在阵列所属的硬盘上，所以在每块硬盘上，既有数据信息也有校验信息。这一改变解决了争用校验盘的问

题，使得在同一组内并发进行多个写操作。所以RAID5即适用于大数据量的操作，也适用于各种事务处理，它是一种快速、大

容量和容错分布合理的磁盘阵列。当有N块阵列盘时，用户空间为N-1块盘容量。 RAID3、RAID5中，在一块硬盘发生故障后，

RAID组从ONLINE变为DEGRADED方式，但I/O读写不受影响，直到故障盘恢复。但如果DEGRADED状态下，又有第二块盘故障，整

个RAID组的数据将丢失。

ForeverCreditOPCServer服务器软件，简称OPCServer。

OPC客户端的使用方法：

建立和删除OPC设备：

组态王中支持多OPC服务器。

在使用OPC服务器之前，需要先在组态王中建立OPC服务器设备。

在组态王工程浏览器的设备”项目中选中OPC服务器”，工程浏览器的右侧内容区显示当前工程中定义的OPC设备和新建OPC”图标。

双击新建”图标，组态王开始自动搜索当前的计算机系统中已经安装的所有OPC服务器，然后弹出查看OPC服务器”对话框。

OPC设备定义：

网络节点名”编辑框中为要查看OPC服务器的计算机名称，默认为本机”。

如果需要查看网络上的其它站点的OPC服务器，在编辑框中输入节点的UNC路径。

如计算机名称为数据采集站”，则输入数据采集站”，然后单击查找”按钮，如果查找成功，则在右边的OPC服务器”列表中显示目标站点的所有已安装的OPC服务器名称，如果没有查找到，则提示查找失败。

OPC服务器信息”文本框中显示OPC服务器”列表中选中的OPC服务器的相关说明信息，如选中KingViewView1”，则在信息中显示KingViewView”。

读写方式”是用来定义该OPC设备对应的OPC变量在进行读写数据时采用同步或异步方式，尝试恢复间隔”和最长恢复时间”用来设置当组态王与OPC服务器之间的通讯出现故障时，系统尝试恢复通讯的策略参数。

订阅频率”，目前组态王异步读是按照订阅的方式实现的，可以根据不同的需要进行设置，使用动态优化”是组态王对通讯过程采取动态管理的办法。

尝试恢复间隔”，最长恢复时间”，使用动态优化”的具体含义与IO设备定义向导中的相同。

用户可以在列表中选择所需的OPC服务器。

单击确定”按钮，查看OPC服务器”对话框自动关闭，OPC设备建立成功。

OPC服务器的建立：

对于已经建立的OPC设备，如果您确认不再需要，可以将它删除。

选中要删除的OPC设备，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择删除，弹出的提示信息，如果选择是”，则将该设备从组态王中删除。

区别如下：

1、不同的便利性：

硬盘是连接到主机的计算机的附件，搬运和移动都不方便，顾名思义，移动硬盘是以硬盘为存储介质，在计算机之间交换大容量数据，强调便携性的存储产品。

2、不同的读写方式：

由于采用硬盘作为存储介质，移动硬盘的数据读写方式与标准IDE硬盘相同，硬盘多磁头技术：增加多磁头同时在同一磁盘上读写，提高硬盘速度；或多磁头同时读写，提高硬盘速度，主要用于服务器和数据库中心。

3、不同分类：

硬盘包括固态硬盘、机械式硬盘和混合式硬盘。只有移动硬盘。

-移动硬盘

-硬盘

为了确保数据库产品的稳定性，很多数据库拥有双机热备功能。也就是，第一台数据库服务器，是对外提供增删改业务的生产服务器；第二台数据库服务器，主要进行读的操作。·

读写分离（Read/Write Splitting）。

1原理：让主数据库（master）处理事务性增、改、删操作（INSERT、UPDATE、DELETE），而从数据库（slave）处理SELECT查询操作。

2诞生原因：

21 为了确保数据库产品的稳定性，很多数据库拥有双机热备功能。也就是，第一台数据库服务器，是对外提供增删改查业务的生产服务器；第二台数据库服务器，仅仅接收来自第一台服务器的备份数据（注意，不同数据库产品，第一台数据库服务器，向第二台数据库服务器发送备份数据的方式不同）。当第一台数据库崩溃后，第二台数据库服务器，可以立即上线来代替第一台数据库服务器，并且，在第一台数据库服务器崩溃后，宝贵的数据，依然会存在于第二台数据库服务器里（根据目前业界的备份数据发送方式来看，当第一台数据库崩溃后，第一台数据库里的仍然会有少量的新数据，没能来得及被发送到第二台数据库服务器，所以，这部分数据就丢失了）。

22 一般来说，为了配置方便，以及稳定性，这两台数据库服务器，都用的是相同的配置（思考一下，如果两台服务器的配置不同，会导致什么结果）。

23 从上文的描述中，大家能看到，在实际运行中，第一台数据库服务器的压力，远远大于第二台数据库服务器。因此，很多人希望合理利用第二台数据库服务器的空闲资源。那么，第二台数据库服务器能做些什么事情呢？

24 从数据库的基本业务来看，数据库的操作无非就是增删改查这4个操作。但对于“增删改”这三个操作，如果是双机热备的环境中做，一台机器做了这三个操作的某一个之后，需要立即将这个操作，同步到另一台服务器上。单向的同步，不复杂。但如果两台机器都需要向对方进行同步，那逻辑就非常复杂，而且还会大大降低性能。（从保证ACID特性的角度，思考一下为什么双向同步会非常复杂且低性能？而单向同步却不会？）出于这个原因，第二台备用的服务器，就只做了查询操作。进一步，为了降低第一台服务器的压力，干脆就把查询操作全部丢给第二台数据库服务器去做，第一台数据库服务器就只做增删改了。

24 到这一步，就实现了所谓的读写分离。这样做，缺点也非常明显了。本来第二台数据库服务器，是用来做热备的，它就应该在一个压力非常小的环境下，保证运行的稳定性。而读写分离，却增加了它的压力，也就增加了不稳定性。因此，读写分离，实质上是一个在资金比较缺乏，但又需要保证数据安全的需求下，在双机热备方案上，做出的一种折中的扩展方案。

简单实现

通过RAID技术，RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写，翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”，有时也简称磁盘阵列（Disk Array）。

简单的说，RAID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提供数据备份技术。

读取是将存储在硬盘中的数据调入系统；写入是将系统中的数据保存在硬盘中。

系统将文件存储到磁盘上时，按柱面、磁头、扇区的方式进行，即最先是第1磁道的第一磁头下（也就是第1盘面的第一磁道）的所有扇区，然后，是同一柱面的下一磁头，一个柱面存储满后就推进到下一个柱面，直到把文件内容全部写入磁盘。

读出数据时通过告诉磁盘控制器要读出扇区所在的柱面号、磁头号和扇区号（物理地址的三个组成部分）进行。磁盘控制器则 直接使磁头部件步进到相应的柱面，选通相应的磁头，等待要求的扇区移动到磁头下。

硬盘的种类主要是SCSI 、IDE 、以及现在流行的SATA等；任何一种硬盘的生产都要一定的标准；随着相应的标准的升级，硬盘生产技术也在升级；比如 SCSI标准已经经历了SCSI-1 、SCSI-2、SCSI-3；其中目前咱们经常在服务器网站看到的 Ultral-160就是基于SCSI-3标准的；IDE 遵循的是ATA标准，而目前流行的SATA，是ATA标准的升级版本；IDE是并口设备，而SATA是串口，SATA的发展目的是替换IDE。

参考资料：

cvs/svn/git 单独设立项目，所有项目都进制匿名下载，这样你就可以设置每个帐号的源代码控制权了。

你这个东西最大的问题就是，你想的太死了。你让他下载怎么了？上传、修改、编译的权限都给了。人家拿到你的源代码就已经完全可以不需要下载权限了。修改和编译都离不开双向的数据传输，这种情况下， 拿到你的源代码有很多方法。而且本来你就需要开放源代码给对方，你还不想让对方怎样？你这就好象让某个人当司机，但是又不让他看见车。

你只要限定他只能下载有限的那些让他开发的部分源代码就行了。这种实现方法就很多了。我觉得最省事的办法，就是跑个虚拟机，里面全新的一套开发环境和版本控制软件。你们的人定期从这个仓库里面检出合并到你们自己的项目服务器上面就行了。对方只能操作这个虚拟机，里面什么重要的东西都没有，你还担心啥？合作完成，直接删了虚拟机，对方给服务器下木马也影响不了你。

RFID读写器通过RS485或者TCPIP连接服务器应该是最简单的，RFID读写器YW-605SA就是RS485的RFID读写器，RFID读写器YW-615就是TCIPIP的RFID读写器，他们都带有SDK开发包，连接都很简单。