标签：RAID 固态 基础知识 磁盘 服务器 数据 硬盘 科普
昨天为大家分享了关于大数据的一些入门知识干货分享,今天就让小菌再为大家分享一些关于大数据行业更丰富的知识吧~
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什么是服务器?
笔记本
台式机
服务器: 也称伺服器，是一种高性能计算机，提供计算服务的设备。
服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的计算机架构类似。
由于服务器需要提供高可靠的服务，所以在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
服务器和电脑功能都是一样的，也可以将服务器称之为电脑，只是服务器对稳定性与安全性以及处理器数据能力有更高要求。比如我们随时浏览一个网站，发现这个网站每天24小时都能访问，为什么呢？原因在于网站服务器不能关闭，要保证长时间稳定运行，并且要承受很多人同时访。
服务器的类型
按应用层次划分：
入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器和企业级服务器四类。
按用途划分：
通用型服务器,专用型服务器两类。
按机箱结构划分：
塔式服务器
刀片式服务器
机架式服务器(1U,2U,4U) 1U=1.75英寸=4.45厘米
机柜式服务器
塔式服务器
塔式服务器是最容易理解的一种服务器结构类型，因为它的外形以及结构都跟我们平时使用的立式PC差不多，当然，由于服务器的主板扩展性较强、插槽也多出一堆，所以个头比普通主板大一些，因此塔式服务器的主机机箱也比标准的机箱要大，一般都会预留足够的内部空间以便日后进行硬盘和电源的冗余扩展。
内部结构:
刀片服务器
刀片式服务器是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，实现高可用和高密度。每一块"刀片"实际上就是一块系统主板。它们可以通过"板载"硬盘启动自己的操作系统，如Windows NT/2000、Linux等
机架服务器
机架式服务器的外形看来不像计算机，而像交换机，有1U（1U=1.75英寸=4.445CM）、2U、4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能型服务器。
1U机架服务器
2U机架服务器
4U机架服务器
机架服务器内部结构
机柜式服务器
在一些高档企业服务器中由于内部结构复杂，内部设备较多，有的还具有许多不同的设备单元或几个服务器都放在一个机柜中，这种服务器就是机柜式服务器。机柜式通常由机架式、刀片式服务器再加上其它设备组合而成。
小型机
大型机
硬盘有机械硬盘(HDD)、固态硬盘(SSD)和固态混合硬盘(SSHD)之分。
机械磁盘
固态磁盘
混合磁盘
机械磁盘:
机械硬盘即是传统普通硬盘，主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。
固态硬盘（SSD）：
固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，采用闪存颗粒来存储，SSD由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。
混合硬盘：
混合硬盘是一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘，除了机械硬盘必备的碟片、马达、磁头等等，还内置了NAND闪存颗粒，这颗颗粒将用户经常访问的数据进行储存，可以达到如SSD(就是固态硬盘)效果的读取性能 。
机械硬盘与固态硬盘优缺点对比
1、防震抗摔性：机械硬盘都是磁碟型的，数据储存在磁碟扇区里。而固态硬盘是使用闪存颗粒（即内存）制作而成，所以SSD固态硬盘内部不存在任何机械部件，在发生碰撞和震荡时数据丢失的可能性降到最小。相较机械硬盘，固硬占有绝对优势。
2、数据存储速度：从PConline评测室的评测数据来看，固态硬盘相对机械硬盘性能提升2倍多。
3、功耗：固态硬盘的功耗上也要低于机械硬盘。
4、重量：固态硬盘在重量方面更轻，与常规1.8英寸硬盘相比，重量轻20-30克。
5、价格：截至目前（2018/11/20），品牌的128Gb 固态硬盘为150元左右。而1Tb 的机械硬盘价格才280左右。固态硬盘比起机械硬盘价格较为昂贵，性价比较低。
6、使用寿命：机械硬盘寿命长，固态硬盘寿命短。
RAID （ Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵列，通常简称为磁盘阵列。简单地说， RAID 是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统，从而提供比单个磁盘更高的存储性能和数据冗余的技术。RAID 是一类多磁盘管理技术，其向主机环境提供了成本适中、数据可靠性高的高性能存储。
RAID的特点
(1)大容量
它扩大了磁盘的容量，由多个磁盘组成的 RAID 系统具有海量的存储空间。现在单个磁盘的容量就可以到 10TB 以上，这样 RAID 的存储容量就可以达到 PB 级。
(2)高性能
RAID 的高性能受益于数据条带化技术。单个磁盘的 I/O 性能受到接口、带宽等计算机技术的限制，性能往往很有限，容易成为系统性能的瓶颈。通过数据条带化， RAID 将数据 I/O 分散到各个成员磁盘上，从而获得比单个磁盘成倍增长的聚合 I/O 性能。
(3)可靠性
可用性和可靠性是 RAID 的另一个重要特征。理论上由多个磁盘组成的 RAID 系统在可靠性方面应该比单个磁盘要差。这里有个隐含假定：单个磁盘故障将导致整个 RAID 不可用。 RAID 采用镜像和数据校验等数据冗余技术，打破了这个假定。 镜像是最为原始的冗余技术，把某组磁盘驱动器上的数据完全复制到另一组磁盘驱动器上，保证总有数据副本可用。
(4)可管理性
RAID 是一种虚拟化技术，它对多个物理磁盘驱动器虚拟成一个大容量的逻辑驱动器。对于外部主机系统来说， RAID 是一个单一的、快速可靠的大容量磁盘驱动器。这样，用户就可以在这个虚拟驱动器上来组织和存储应用系统数据。 从用户应用角度看，可使存储系统简单易用，管理也很便利。
RAID的种类
RAID（0-7）、RAID00、RAID10、RAID01、RAID100、RAID30、RAID50、RAID60。常用的RAID 等级有 RAID0 、 RAID1 、 RAID10 、 RAID01 和 RAID5 。
RAID0
RAID0 是一种简单的、无数据校验的数据条带化技术。实际上不是一种真正的 RAID ，因为它并不提供任何形式的冗余策略。 RAID0 将所在磁盘条带化后组成大容量的存储空间，将数据分散存储在所有磁盘中，以独立访问方式实现多块磁盘的并读访问。由于可以并发执行 I/O 操作，总线带宽得到充分利用。再加上不需要进行数据校验，RAID0 的性能在所有 RAID 等级中是最高的。
RAID0 具有低成本、高读写性能、 100% 的高存储空间利用率等优点，但是它不提供数据冗余保护，一旦数据损坏，将无法恢复。 因此， RAID0 一般适用于对性能要求严格但对数据安全性和可靠性不高的应用，如视频、音频存储、临时数据缓存空间等。
RAID1
RAID1 称为镜像，它将数据完全一致地分别写到工作磁盘和镜像 磁盘，它的磁盘空间利用率为 50% 。 RAID1 在数据写入时，响应时间会有所影响，但是读数据的时候没有影响。 RAID1 提供了最佳的数据保护，一旦工作磁盘发生故障，系统自动从镜像磁盘读取数据，不会影响用户工作。
RAID1 与 RAID0 刚好相反，是为了增强数据安全性使两块 磁盘数据呈现完全镜像，从而达到安全性好、技术简单、管理方便。 RAID1 拥有完全容错的能力，但实现成本高。 RAID1 应用于对顺序读写性能要求高以及对数据保护极为重视的应用，如对邮件系统的数据保护。
RAID5
RAID5是有数据校验的数据条带化技术，数据分布在阵列中的所有磁盘上，使用校验盘技术，按照块的方式来组织数据，校验数据分布在阵列中的所有磁盘上。
应该是目前最常见的 RAID 等级，对于数据和校验数据，它的写操作可以同时发生在完全不同的磁盘上。RAID5 还具备很好的扩展性。当阵列磁盘 数量增加时，并行操作量的能力也随之增长。
RAID5 兼顾存储性能、数据安全和存储成本等各方面因素，它可以理解为 RAID0 和 RAID1 的折中方案，是目前综合性能最佳的数据保护解决方案。 RAID5 基本上可以满足大部分的存储应用需求，数据中心大多采用它作为应用数据的保护方案。
Y(o)Y好了,这次的分享就到这里了，喜欢的朋友可以关注点个赞再走哦~
标签：RAID,固态,基础知识,磁盘,服务器,数据,硬盘,科普 来源： https://blog.51cto.com/u_15105906/2844429
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