day20

  磁盘

磁盘发展趋势和实现措施:

体积更小   存储密度更高

速度更快   读写更灵敏   主轴转数更高  接口更先进

容量更大   存储密度更高,介质更好

使用更安全 数据保持保护技术

磁盘的磁道:具有相同同心圆的轨迹称为磁道

柱面: 在磁盘中不同盘片(或盘面) 相同半径的磁道轨迹从上到下所组成

      的圆柱形区域就称为柱面

扇区 :盘面由圆心向四周画直线,不同的磁道被直线分为许多

      扇形(弧形)的区域  每个弧形的区域叫做扇区

磁盘接口

IDE SCSI  SAS/SATA       光纤通道

企业生产环境主流磁盘的相关信息对比:

企业生产场景普及程度:    SAS>SSD>SATA

单位容量对比性能和价格:  SSD>SAS>SATA (一块SSD和一块SATA)

单位价格购买磁盘容量:    SATA>SAS>SSD

磁盘核心知识:

Disk            磁盘

Head            磁头

Sector          扇区

Track           磁道

Cylinder        柱面

Units           单元块(一个柱面的大小)

Block           数据块

Inode           索引节点

SSD固态磁盘与传统机械磁盘优劣势对比

项目               固态磁盘           传统机械磁盘

容量                 较小                 大

价格                 高                   低

随机存取             极快                 一般

写入次数             SLC: 10万次

                     MLC: 1万次           无限制

              特制的可以达到100-500W次  

盘内阵列             可                   极难     

工作噪音             无                   有

工作温度             极低                 较明显

防震                 很好                 较差

数据恢复             难                   可以

重量                 轻                   重

SSD固态磁盘的重要优势:  随机存取速度  功能  防震

重量方面优势很大  特别是存取性能

重要缺点:    容量 价格 写入寿命  数据恢复难

记忆要点:

(1)  一块盘有2-14个盘片  每个盘片有两个面  每个面对应

一个读写磁头  用磁头号来区分盘面   即盘面数就是磁头数

盘面数*2=磁头数(盘面数)

(2)  不同盘面的磁道被划分为多个扇形区域  每个区域就是一个扇区

(3)  同一个盘面 以盘面中心为圆心 每个不同半径的

圆形轨迹就是一个磁道

(4)  不同盘面相同半径的磁道组成一个圆柱面就是柱面

(5)  一个柱面包含多个磁道(这些磁道的半径相同) 

一个磁道包含多个扇形

(6)  数据信息记录可表示为  某磁道(柱面) 某磁头  某扇区

老男孩企业故障案列:

不要采用SATA磁盘来做在线高并发服务的数据存储或数据库业务

这是血的教训!!!!

某公司采用SATA做数据库的存储盘 结果导致数据库连续宕机一个月

五台SATA盘raid5

解答:

从新买了五台服务器  把磁盘从SATA(raid5) 换成了SAS(raid10)

数据库集群:

1. 主库选择用SAS raid10  从库选SAS raid0

2. 当数据库使用的引擎是MyISAM引擎  改成Innidb引擎

磁盘容量计算

512字节*每磁道扇区数=磁道大小

磁道大小*磁道数=盘面大小

盘面大小*磁头数=磁盘容量

磁盘容量=盘面大小*磁头数

磁盘容量=磁道大小*磁道数*磁头数

磁盘容量=512字节*每磁道扇区数*磁道数*磁头数

磁盘容量=柱面大小*柱面数（磁道数）

柱面大小=磁道大小*磁头数

磁道大小=512字节*每磁道扇区数

磁盘容量=512字节*每磁道扇区数*柱面数（磁道数）*磁头数

磁盘容量=512字节*每磁道扇区数*磁道数*磁头数

磁盘容量=512字节*每磁道扇区数*柱面数（磁道数）*磁头数

磁盘容量=512*63*2610*255字节

不同磁道上的扇区大小  看起来不一样大的  直观感觉越靠外面的磁道扇区

越大  可能有两个原因:

1)  数据的存储密度在不同的磁道内可能不同

2)  磁道间隙的密度可能不同  外面小 里面大

3)  现代的硬盘技术更新很快  分布算法已升级

磁盘大小:

方法1:

512字节*扇区数/每磁道=一个磁道的大小

512字节*扇区数*磁道数=一个盘面的大小

512字节*扇区数*磁道数*磁头数=磁盘大小

磁盘的大小=磁道数*磁头数*512字节*扇区数

磁盘显示:

磁盘大小=柱面数*柱面大小

磁盘大小=磁道数*(磁道大小*磁头数)

磁盘大小=磁道数*磁头数*512字节*扇区数

磁盘是机械式磁盘

1) 盘片的旋转靠马达带动主轴  机械运动

2) 磁头的径向也是靠步进电机来完成的  机械运动

3) 所有的磁头同时同向移动的

磁盘在读写数据时  尽可能让磁头不动  或者少移动磁头

就能读到更多或全部的数据