Om de leesbaarheid van de volgende hoofdstukken in dit boek te vergemakkelijken, volgen hier enkele essentiële termen voor disk-array-opslag. Om de compactheid van de hoofdstukken te behouden, wordt er geen gedetailleerde technische uitleg gegeven.
SCSI:
Het is een afkorting voor Small Computer System Interface en werd aanvankelijk in 1979 ontwikkeld als een interfacetechnologie voor minicomputers, maar is nu met de vooruitgang van de computertechnologie volledig overgezet naar gewone pc's.
ATA (AT-bijlage):
Deze interface, ook bekend als IDE, is ontworpen om de bus van de AT-computer uit 1984 rechtstreeks aan te sluiten op de gecombineerde schijven en controllers. De “AT” in ATA is afkomstig van de AT-computer, die als eerste de ISA-bus gebruikte.
Seriële ATA (SATA):
Het maakt gebruik van seriële gegevensoverdracht, waarbij slechts één gegevensbit per klokcyclus wordt verzonden. Hoewel ATA-harde schijven traditioneel gebruik maken van parallelle overdrachtsmodi, die gevoelig kunnen zijn voor signaalinterferentie en de systeemstabiliteit kunnen beïnvloeden tijdens snelle gegevensoverdracht, lost SATA dit probleem op door een seriële overdrachtsmodus te gebruiken met slechts een vierdraads kabel.
NAS (netwerkgekoppelde opslag):
Het verbindt opslagapparaten met een groep computers via een standaard netwerktopologie zoals Ethernet. NAS is een opslagmethode op componentniveau die is gericht op het aanpakken van de groeiende behoefte aan verhoogde opslagcapaciteit in werkgroepen en organisaties op afdelingsniveau.
DAS (direct aangesloten opslag):
Het verwijst naar het rechtstreeks aansluiten van opslagapparaten op een computer via SCSI- of Fibre Channel-interfaces. DAS-producten omvatten opslagapparaten en geïntegreerde eenvoudige servers die alle functies kunnen uitvoeren die verband houden met bestandstoegang en -beheer.
SAN (Storage Area Netwerk):
Het maakt verbinding met een groep computers via Fibre Channel. SAN biedt connectiviteit met meerdere hosts, maar maakt geen gebruik van standaard netwerktopologieën. SAN richt zich op het aanpakken van specifieke opslaggerelateerde problemen in omgevingen op ondernemingsniveau en wordt voornamelijk gebruikt in opslagomgevingen met hoge capaciteit.
Array:
Het verwijst naar een schijfsysteem dat bestaat uit meerdere schijven die parallel werken. Een RAID-controller combineert meerdere schijven in een array met behulp van het SCSI-kanaal. Simpel gezegd is een array een schijfsysteem dat bestaat uit meerdere schijven die parallel samenwerken. Het is belangrijk op te merken dat schijven die zijn aangewezen als hot spares, niet aan een array kunnen worden toegevoegd.
Array-omspanning:
Het gaat om het combineren van de opslagruimte van twee, drie of vier schijfarrays om een logische schijfeenheid met continue opslagruimte te creëren. RAID-controllers kunnen meerdere arrays omvatten, maar elke array moet hetzelfde aantal schijven en hetzelfde RAID-niveau hebben. RAID 1, RAID 3 en RAID 5 kunnen bijvoorbeeld worden samengevoegd om respectievelijk RAID 10, RAID 30 en RAID 50 te vormen.
Cachebeleid:
Het verwijst naar de cachingstrategie van een RAID-controller, die Cached I/O of Direct I/O kan zijn. Cached I/O maakt gebruik van lees- en schrijfstrategieën en slaat vaak gegevens op in de cache tijdens het lezen. Directe I/O daarentegen leest nieuwe gegevens rechtstreeks van de schijf, tenzij een gegevenseenheid herhaaldelijk wordt benaderd. In dat geval wordt een gematigde leesstrategie gebruikt en worden de gegevens in het cachegeheugen opgeslagen. In volledig willekeurige leesscenario's worden er geen gegevens in de cache opgeslagen.
Capaciteitsuitbreiding:
Wanneer de virtuele capaciteitsoptie is ingesteld op beschikbaar in het snelle configuratiehulpprogramma van de RAID-controller, creëert de controller virtuele schijfruimte, waardoor de extra fysieke schijven door middel van reconstructie kunnen worden uitgebreid naar de virtuele ruimte. Reconstructie kan alleen worden uitgevoerd op één logische schijfeenheid binnen één array, en online uitbreiding kan niet worden gebruikt in een spanned array.
Kanaal:
Het is een elektrisch pad dat wordt gebruikt om gegevens en besturingsinformatie over te dragen tussen twee schijfcontrollers.
Formaat:
Het is het proces waarbij nullen worden geschreven op alle gegevensgebieden van een fysieke schijf (harde schijf). Formatteren is een puur fysieke handeling waarbij ook de consistentie van het schijfmedium wordt gecontroleerd en onleesbare en slechte sectoren worden gemarkeerd. Omdat de meeste harde schijven al in de fabriek zijn geformatteerd, is formatteren alleen nodig als er schijffouten optreden.
Heet reserveonderdeel:
Wanneer een momenteel actieve schijf defect raakt, vervangt een inactieve, ingeschakelde reserveschijf onmiddellijk de defecte schijf. Deze methode staat bekend als hot sparing. Hot Spare-schijven slaan geen gebruikersgegevens op en er kunnen maximaal acht schijven worden aangewezen als hot spares. Een hot spare-schijf kan worden toegewezen aan een enkele redundante array of deel uitmaken van een hot spare-schijvenpool voor de gehele array. Wanneer er een schijffout optreedt, vervangt de firmware van de controller de defecte schijf automatisch door een hot spare-schijf en reconstrueert de gegevens van de defecte schijf naar de hot spare-schijf. De gegevens kunnen alleen opnieuw worden opgebouwd vanaf een redundante logische schijfeenheid (behalve RAID 0) en de hotspare-schijf moet voldoende capaciteit hebben. De systeembeheerder kan de defecte schijf vervangen en de vervangende schijf aanwijzen als de nieuwe hot spare.
Hot Swap-schijfmodule:
Met de Hot Swap-modus kunnen systeembeheerders een defect schijfstation vervangen zonder de server uit te schakelen of de netwerkservices te onderbreken. Omdat alle stroom- en kabelverbindingen op de backplane van de server zijn geïntegreerd, betekent hot swapping eenvoudigweg het verwijderen van de schijf uit de schijfhoudersleuf, wat een eenvoudig proces is. Vervolgens wordt de vervangende hot-swap-schijf in de sleuf geplaatst. Hot swap-technologie werkt alleen in configuraties van RAID 1, 3, 5, 10, 30 en 50.
I2O (intelligente invoer/uitvoer):
I2O is een industriële standaardarchitectuur voor invoer/uitvoer-subsystemen die onafhankelijk is van het netwerkbesturingssysteem en geen ondersteuning van externe apparaten vereist. I2O maakt gebruik van stuurprogramma's die kunnen worden onderverdeeld in Operating System Services Modules (OSM's) en Hardware Device Modules (HDM's).
Initialisatie:
Het is het proces waarbij nullen op het gegevensgebied van een logische schijfeenheid worden geschreven en overeenkomstige pariteitsbits worden gegenereerd om de logische schijfeenheid gereed te maken. Initialisatie verwijdert eerdere gegevens en genereert pariteit, zodat een logische schijfeenheid tijdens dit proces een consistentiecontrole ondergaat. Een array die niet is geïnitialiseerd, is niet bruikbaar omdat deze nog geen pariteit heeft gegenereerd en zal resulteren in consistentiecontrolefouten.
IOP (I/O-processor):
De I/O-processor is het commandocentrum van een RAID-controller, verantwoordelijk voor opdrachtverwerking, gegevensoverdracht op PCI- en SCSI-bussen, RAID-verwerking, reconstructie van schijfstations, cachebeheer en foutherstel.
Logische aandrijving:
Het verwijst naar een virtuele schijf in een array die meer dan één fysieke schijf kan bezetten. Logische schijfeenheden verdelen de schijven in een array of een spanned array in doorlopende opslagruimtes, verdeeld over alle schijven in de array. Een RAID-controller kan maximaal acht logische schijfeenheden met verschillende capaciteiten instellen, waarbij er minimaal één logische schijfeenheid per array vereist is. Invoer-/uitvoerbewerkingen kunnen alleen worden uitgevoerd als een logische schijfeenheid online is.
Logisch volume:
Het is een virtuele schijf die wordt gevormd door logische schijven, ook wel schijfpartities genoemd.
Spiegelen:
Het is een vorm van redundantie waarbij gegevens op de ene schijf worden gespiegeld op een andere schijf. RAID 1 en RAID 10 maken gebruik van spiegeling.
Pariteit:
Bij gegevensopslag en -overdracht houdt pariteit in dat een extra bit aan een byte wordt toegevoegd om op fouten te controleren. Het genereert vaak redundante gegevens uit twee of meer originele gegevens, die kunnen worden gebruikt om de originele gegevens opnieuw op te bouwen op basis van een van de originele gegevens. Pariteitsgegevens zijn echter geen exacte kopie van de originele gegevens.
Bij RAID kan deze methode worden toegepast op alle schijfstations in een array. Pariteit kan ook worden gedistribueerd over alle schijven in het systeem in een speciale pariteitsconfiguratie. Als een schijf defect raakt, kunnen de gegevens op de defecte schijf opnieuw worden opgebouwd met behulp van de gegevens van de andere schijven en de pariteitsgegevens.
Posttijd: 12 juli 2023