คำศัพท์เฉพาะเกี่ยวกับการจัดเก็บดิสก์อาร์เรย์

เพื่อให้ง่ายต่อการอ่านบทต่อๆ ไปในหนังสือเล่มนี้ ต่อไปนี้คือข้อกำหนดการจัดเก็บอาร์เรย์ดิสก์ที่จำเป็น เพื่อรักษาความกระชับของบทต่างๆ จะไม่มีคำอธิบายทางเทคนิคโดยละเอียด

เซาท์แคโรไลนา:
ย่อมาจาก Small Computer System Interface ได้รับการพัฒนาครั้งแรกในปี 1979 เพื่อเป็นเทคโนโลยีอินเทอร์เฟซสำหรับมินิคอมพิวเตอร์ แต่ปัจจุบันได้รับการพอร์ตไปยังพีซีทั่วไปอย่างสมบูรณ์ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์

ATA (เอกสารแนบ AT):
อินเทอร์เฟซนี้เป็นที่รู้จักในชื่อ IDE ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อบัสของคอมพิวเตอร์ AT ที่ผลิตในปี 1984 เข้ากับไดรฟ์และตัวควบคุมที่รวมกันโดยตรง “AT” ใน ATA มาจากคอมพิวเตอร์ AT ซึ่งเป็นเครื่องแรกที่ใช้บัส ISA

ซีเรียล ATA (SATA):
ใช้การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม โดยส่งข้อมูลเพียงบิตเดียวต่อรอบสัญญาณนาฬิกา แม้ว่าฮาร์ดไดรฟ์ ATA จะใช้โหมดการถ่ายโอนแบบขนานแบบดั้งเดิม ซึ่งอาจไวต่อการรบกวนของสัญญาณ และส่งผลต่อความเสถียรของระบบในระหว่างการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูง SATA แก้ไขปัญหานี้โดยใช้โหมดการถ่ายโอนแบบอนุกรมโดยใช้สายเคเบิล 4 เส้นเท่านั้น

NAS (ที่เก็บข้อมูลบนเครือข่าย):
โดยเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเข้ากับกลุ่มคอมพิวเตอร์โดยใช้โทโพโลยีเครือข่ายมาตรฐาน เช่น อีเธอร์เน็ต NAS คือวิธีการจัดเก็บข้อมูลระดับส่วนประกอบที่มุ่งตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นในการเพิ่มความจุในการจัดเก็บข้อมูลในกลุ่มงานและองค์กรระดับแผนก

DAS (ที่เก็บข้อมูลที่แนบมาโดยตรง):
หมายถึงการเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเข้ากับคอมพิวเตอร์โดยตรงผ่านอินเทอร์เฟซ SCSI หรือ Fibre Channel ผลิตภัณฑ์ DAS ประกอบด้วยอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและเซิร์ฟเวอร์แบบผสานรวมที่สามารถทำหน้าที่ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเข้าถึงและการจัดการไฟล์

SAN (เครือข่ายพื้นที่เก็บข้อมูล):
เชื่อมต่อกับกลุ่มคอมพิวเตอร์ผ่าน Fibre Channel SAN ให้การเชื่อมต่อแบบหลายโฮสต์ แต่ไม่ได้ใช้โทโพโลยีเครือข่ายมาตรฐาน SAN มุ่งเน้นไปที่การจัดการปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บข้อมูลเฉพาะในสภาพแวดล้อมระดับองค์กร และส่วนใหญ่จะใช้ในสภาพแวดล้อมการจัดเก็บข้อมูลที่มีความจุสูง

อาร์เรย์:
หมายถึงระบบดิสก์ที่ประกอบด้วยดิสก์หลายแผ่นที่ทำงานแบบขนาน ตัวควบคุม RAID จะรวมดิสก์หลายตัวไว้ในอาเรย์โดยใช้ช่องสัญญาณ SCSI กล่าวง่ายๆ ก็คือ อาร์เรย์คือระบบดิสก์ที่ประกอบด้วยดิสก์หลายตัวที่ทำงานร่วมกันแบบขนาน สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าไม่สามารถเพิ่มดิสก์ที่กำหนดให้เป็นฮอตอะไหล่ลงในอาร์เรย์ได้

อาร์เรย์ที่ขยาย:
โดยเกี่ยวข้องกับการรวมพื้นที่จัดเก็บข้อมูลของดิสก์อาร์เรย์สอง สาม หรือสี่ดิสก์เพื่อสร้างไดรฟ์แบบลอจิคัลที่มีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลต่อเนื่อง ตัวควบคุม RAID สามารถขยายหลายอาร์เรย์ได้ แต่แต่ละอาร์เรย์จะต้องมีจำนวนดิสก์เท่ากันและมีระดับ RAID เท่ากัน ตัวอย่างเช่น RAID 1, RAID 3 และ RAID 5 สามารถขยายเป็นรูปแบบ RAID 10, RAID 30 และ RAID 50 ตามลำดับ

นโยบายแคช:
โดยอ้างถึงกลยุทธ์การแคชของคอนโทรลเลอร์ RAID ซึ่งสามารถเป็นได้ทั้ง Cached I/O หรือ Direct I/O I/O ที่แคชใช้กลยุทธ์การอ่านและเขียน และมักจะแคชข้อมูลระหว่างการอ่าน ในทางกลับกัน Direct I/O จะอ่านข้อมูลใหม่โดยตรงจากดิสก์ เว้นแต่มีการเข้าถึงหน่วยข้อมูลซ้ำๆ ซึ่งในกรณีนี้จะใช้กลยุทธ์การอ่านระดับปานกลางและแคชข้อมูล ในสถานการณ์การอ่านแบบสุ่มทั้งหมด ไม่มีข้อมูลถูกแคช

การขยายกำลังการผลิต:
เมื่อตั้งค่าตัวเลือกความจุเสมือนให้พร้อมใช้งานในยูทิลิตีการกำหนดค่าด่วนของคอนโทรลเลอร์ RAID คอนโทรลเลอร์จะสร้างพื้นที่ดิสก์เสมือน ซึ่งช่วยให้ดิสก์กายภาพเพิ่มเติมขยายเข้าไปในพื้นที่เสมือนผ่านการสร้างใหม่ได้ การสร้างใหม่สามารถทำได้บนไดรฟ์แบบลอจิคัลเดียวภายในอาเรย์เดียวเท่านั้น และการขยายแบบออนไลน์ไม่สามารถใช้ในอาเรย์แบบขยายได้

ช่อง:
เป็นเส้นทางไฟฟ้าที่ใช้ในการถ่ายโอนข้อมูลและควบคุมข้อมูลระหว่างตัวควบคุมดิสก์สองตัว

รูปแบบ:
เป็นกระบวนการเขียนศูนย์บนพื้นที่ข้อมูลทั้งหมดของดิสก์ (ฮาร์ดไดรฟ์) การจัดรูปแบบเป็นการดำเนินการทางกายภาพล้วนๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบความสอดคล้องของสื่อดิสก์ และการทำเครื่องหมายเซกเตอร์ที่อ่านไม่ได้และเซกเตอร์เสีย เนื่องจากฮาร์ดไดรฟ์ส่วนใหญ่ได้รับการฟอร์แมตจากโรงงานแล้ว การฟอร์แมตจึงจำเป็นเฉพาะเมื่อเกิดข้อผิดพลาดของดิสก์เท่านั้น

อะไหล่ร้อน:
เมื่อดิสก์ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันขัดข้อง ดิสก์สำรองที่เปิดอยู่และไม่ได้ใช้งานจะเข้ามาแทนที่ดิสก์ที่เสียหายทันที วิธีนี้เรียกว่าการประหยัดร้อน ดิสก์สำรองแบบ Hot จะไม่จัดเก็บข้อมูลผู้ใช้ใดๆ และสามารถกำหนดดิสก์ได้สูงสุด 8 ดิสก์ให้เป็นดิสก์สำรองแบบด่วน ดิสก์สำรองแบบร้อนสามารถจัดสรรให้กับอาร์เรย์สำรองเดี่ยวหรือเป็นส่วนหนึ่งของพูลดิสก์สำรองแบบร้อนสำหรับอาร์เรย์ทั้งหมดได้ เมื่อเกิดความล้มเหลวของดิสก์ เฟิร์มแวร์ของคอนโทรลเลอร์จะแทนที่ดิสก์ที่ล้มเหลวด้วยดิสก์สำรองแบบร้อนโดยอัตโนมัติ และสร้างข้อมูลจากดิสก์ที่ล้มเหลวใหม่ลงบนดิสก์สำรองแบบร้อน ข้อมูลสามารถสร้างใหม่ได้จากไดรฟ์ลอจิคัลที่ซ้ำซ้อนเท่านั้น (ยกเว้น RAID 0) และดิสก์สำรองแบบด่วนต้องมีความจุเพียงพอ ผู้ดูแลระบบสามารถเปลี่ยนดิสก์ที่เสียหายและกำหนดให้ดิสก์ทดแทนเป็นฮอตสแปร์ใหม่ได้

โมดูลดิสก์ Hot Swap:
โหมด Hot Swap ช่วยให้ผู้ดูแลระบบสามารถเปลี่ยนดิสก์ไดรฟ์ที่ล้มเหลวได้โดยไม่ต้องปิดเซิร์ฟเวอร์หรือรบกวนบริการเครือข่าย เนื่องจากการเชื่อมต่อสายไฟและสายเคเบิลทั้งหมดถูกรวมไว้บนแบ็คเพลนของเซิร์ฟเวอร์ การสลับอย่างรวดเร็วจึงเกี่ยวข้องกับการถอดดิสก์ออกจากช่องกรงไดรฟ์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ไม่ซับซ้อน จากนั้น ใส่ดิสก์ Hot Swap สำรองเข้าไปในช่อง เทคโนโลยี Hot Swap ใช้งานได้กับการกำหนดค่า RAID 1, 3, 5, 10, 30 และ 50 เท่านั้น

I2O (อินพุต/เอาต์พุตอัจฉริยะ):
I2O เป็นสถาปัตยกรรมมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับระบบย่อยอินพุต/เอาต์พุตที่ไม่ขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการเครือข่าย และไม่ต้องการการสนับสนุนจากอุปกรณ์ภายนอก I2O ใช้โปรแกรมไดรเวอร์ที่สามารถแบ่งออกเป็นโมดูลบริการระบบปฏิบัติการ (OSM) และโมดูลอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ (HDM)

การเริ่มต้น:
เป็นกระบวนการเขียนศูนย์บนพื้นที่ข้อมูลของไดรฟ์แบบลอจิคัลและสร้างพาริตีบิตที่สอดคล้องกันเพื่อทำให้ไดรฟ์แบบลอจิคัลเข้าสู่สถานะพร้อมใช้งาน การเริ่มต้นจะลบข้อมูลก่อนหน้าและสร้างพาริตี้ ดังนั้นไดรฟ์แบบลอจิคัลจะได้รับการตรวจสอบความสอดคล้องในระหว่างกระบวนการนี้ อาร์เรย์ที่ยังไม่ได้เตรียมใช้งานไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากยังไม่ได้สร้างความเท่าเทียมกัน และจะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดในการตรวจสอบความสอดคล้องกัน

IOP (โปรเซสเซอร์ I/O):
โปรเซสเซอร์ I/O เป็นศูนย์ควบคุมของตัวควบคุม RAID ซึ่งรับผิดชอบในการประมวลผลคำสั่ง การถ่ายโอนข้อมูลบนบัส PCI และ SCSI การประมวลผล RAID การสร้างดิสก์ไดรฟ์ใหม่ การจัดการแคช และการกู้คืนข้อผิดพลาด

ไดรฟ์แบบลอจิคัล:
มันหมายถึงไดรฟ์เสมือนในอาร์เรย์ที่สามารถรองรับดิสก์จริงได้มากกว่าหนึ่งดิสก์ ไดรฟ์แบบลอจิคัลจะแบ่งดิสก์ในอาเรย์หรืออาเรย์แบบสแปนออกในพื้นที่จัดเก็บข้อมูลต่อเนื่องซึ่งกระจายไปทั่วดิสก์ทั้งหมดในอาเรย์ ตัวควบคุม RAID สามารถตั้งค่าไดรฟ์แบบลอจิคัลที่มีความจุต่างกันได้สูงสุด 8 ตัว โดยต้องมีไดรฟ์แบบลอจิคัลอย่างน้อย 1 ตัวต่ออาร์เรย์ การดำเนินการอินพุต/เอาต์พุตสามารถทำได้เฉพาะเมื่อไดรฟ์แบบลอจิคัลออนไลน์อยู่เท่านั้น

วอลุ่มลอจิคัล:
เป็นดิสก์เสมือนที่สร้างขึ้นโดยไดรฟ์แบบลอจิคัลหรือที่เรียกว่าพาร์ติชันดิสก์

มิเรอร์:
เป็นความซ้ำซ้อนประเภทหนึ่งที่ข้อมูลในดิสก์หนึ่งถูกมิเรอร์บนดิสก์อื่น RAID 1 และ RAID 10 ใช้การมิเรอร์

ความเท่าเทียมกัน:
ในการจัดเก็บและส่งข้อมูล ความเท่าเทียมกันเกี่ยวข้องกับการเพิ่มบิตเพิ่มเติมให้กับไบต์เพื่อตรวจสอบข้อผิดพลาด โดยมักจะสร้างข้อมูลที่ซ้ำซ้อนจากข้อมูลต้นฉบับตั้งแต่สองข้อมูลขึ้นไป ซึ่งสามารถใช้เพื่อสร้างข้อมูลต้นฉบับใหม่จากข้อมูลต้นฉบับรายการใดรายการหนึ่งได้ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลพาริตีไม่ใช่สำเนาที่ถูกต้องของข้อมูลต้นฉบับ

ใน RAID สามารถใช้วิธีนี้กับดิสก์ไดรฟ์ทั้งหมดในอาร์เรย์ได้ ความเท่าเทียมกันยังสามารถกระจายไปยังดิสก์ทั้งหมดในระบบด้วยการกำหนดค่าความเท่าเทียมกันโดยเฉพาะ หากดิสก์ล้มเหลว ข้อมูลบนดิสก์ที่ล้มเหลวสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้โดยใช้ข้อมูลจากดิสก์อื่นและข้อมูลพาริตี