《大话存储II》学习笔记~~1~~

    最近都在啃《大话存储II》，第一次系统的学学网络存储，这本书写得很详细，语言也风趣~~在学校的时候，导师说读书要先从厚读薄，再从薄读厚，我还在第一个阶段，边读边整理~~

 

~~~~~~第1章 混沌初开 —— 存储系统的前世今生~~~~~~

    这章讲明了两个问题，why&what，即网络存储技术因何而出现，以及网络存储做什么~~

    1. why —— 存储容量的需求

    2. what —— 网络存储是将存储系统扩展到了网络上，使存储设备成为了网络上的一个节点，以供其他节点访问。网络存储技术关注如何在网络上向其他节点提供数据流服务。

 

~~~~~~第2章 大法 —— 走进计算机IO世界~~~~~~

    这章对作者的两个观点印象深刻：

    1. 计算机主板的总线结构可以看成一个网络：

        IO总线：”内部网“，连接主板部件；

        以太网：“外部网”，连接各个计算机网卡。

    2. 网络“连找发”模型，“连”即“连起来”，“找”即“找目标”，“发”即“发数据”。IO总线分成数据总线、地址总线和控制总线，数据总线即负责”发数据“，地址总线负责”寻址“，”控制总线“负责发中断信号。

 

~~~~~~第3章 磁盘大挪移 —— 磁盘原理与技术详解~~~~~~

    术语：

            CHS：Cylinder(柱面)、Header(磁头)、Sector(扇区)，扇区的地址又称为CHS地址。

            LBA编址：Logical Block Address，顺序编址。

   

    磁盘读写的时候以扇区为最小寻址单元，一个扇区的大小是512B。

 

    磁盘的内部传输速率指磁头读写磁盘时的最高速率；

    磁盘的外部传输速率指从外部接口传送给硬盘控制器时的传输速率。

 

    外部接口的速率通常大于实际使用中磁头读写数据的速率（计入换道的损失）。

 

~~~~~~第4章 七星北斗 —— 大话/详解七种RAID~~~~~~

RAID0 ~ RAID6 ：

RAID0 ： 条带化；

RAID1 ：镜像；

RAID2 ：汉明码（Hamming Code）校验，多个校验盘；

RAID3 ：XOR校验，一个校验盘。只能判断数据是否有误，不能判断出哪一位有误，更不能修正错误；

RAID4 ：相对与RAID3，Stripee Depth增加，仍为一个校验盘；

RAID5 ：也是一块校验盘，相对于RAID4，校验盘分布打散在每块盘上；

RAID6 ：比RAID5多增加了一块校验盘，也是分布打散在每块盘上，用另一个方程式来计算新的校验数据；

 

一些概念：

（1）条带、条带长度和深度，段、块

Stripee(条带) ：在多个磁盘相同偏移处横向逻辑分割，形成Stripee；

Stripee Length(条带长度) ：一个Stripee横跨的扇区或块的个数或字节容量，就是条带长度，即Stripee Length；

Segment(段) ：一个Stripee所占用的单块磁盘上的区域，称为一个Segment；

Stripee Depth(条带深度) ：一个Segment中所包含的Data Block或者扇区的个数或者字节容量，称为Stripee Depth；

Data Block(块) ：可是N倍个扇区大小的容量，应该可调，或者不可调，由控制器而定。

（2）整条写、重构写与读改写

整条写(Full-Stripee Write) ：需要修改奇偶校验群组中所有的条带单元，因此新的XOR校验值可以根据所有新的条带数据计算而得到，不需要额外的读、写操作；

重构写(Reconstruct Write) ：在重构写中，从这个条带中不需要修改的Segment中读取原来的数据，再和本条带中所有需要修改的Segment上的新数据一起计算XOR校验值，并将新的Segment数据和没有更改过的Segment数据以及新的XOR校验值一并写入；

读改写(Read-Modify Write) ：过程是先从需要修改的Segment上读取旧的数据，再从条带上读取旧的奇偶校验值；根据旧数据、旧校验值和需要修改的Segment上的新数据计算出这个条带上的新的校验值；最后写入新的数据和新的奇偶校验值；

 

写效率：整条写 > 重构写 > 读改写

若要写入的磁盘数数目超过阵列磁盘数目的一半用重构写，不到一半用读改写，整条更新就用整条写。