MAID綠色存儲是常用系統(tǒng)，于是我學(xué)習(xí)研究了MAID綠色存儲，在這里對大家詳細(xì)介紹下MAID綠色存儲應(yīng)用，希望對大家有用MAID綠色存儲，包含了非常好的翻譯和容易使用的架構(gòu).

什么是MAID綠色存儲

MAID，即Massive Arrays of Idle Disks，中文意思為大規(guī)模非活動磁盤陣列存儲。SNIA對MAID的定義是：A storage system comprising an array of disk drives that are powered down individually or in groups when not required。 MAID storage systems reduce the power consumed by a storage array。

MAID技術(shù)在磁帶庫工作模式的基礎(chǔ)上提出和發(fā)展起來的。磁帶庫的工作原理是正常狀態(tài)下所有的磁帶都放置在磁帶庫的槽位中，需要某盤磁帶時才將它放在磁帶機中，然后進行數(shù)據(jù)讀寫。而在大部分時間，大多數(shù)磁帶是處在非工作狀態(tài)的。MAID應(yīng)用了同樣的原理，只有需要時才將一部分磁盤開機運轉(zhuǎn)，而其他磁盤通常處于斷電狀態(tài)，就像磁帶庫中的磁帶一樣。因此應(yīng)用的MAID技術(shù)的磁盤存儲也可以稱之為磁盤庫。

MAID極大地滿足了目前流行的“綠色存儲”所要求的綠色、環(huán)保和節(jié)能的特點，存儲設(shè)備中的所有磁盤并不是每時每刻都處于Active和Power ON狀態(tài)，大部分硬盤處于Power OFF狀態(tài)，只有系統(tǒng)需要進行讀寫訪問時，硬盤才會重新Power ON。MAID綠色存儲中SATA硬盤啟動的時間大約為10秒。處于Power ON狀態(tài)的硬盤經(jīng)過一定空閑時間(時間段長度可根據(jù)系統(tǒng)的訪問特點、頻度來預(yù)先設(shè)定)后，根據(jù)策略重新下點，變成Power OFF狀態(tài)，以達(dá)到節(jié)點、環(huán)保、延長硬盤使用壽命的功能。

以Nexsan的AutoMAID為例來說MAID節(jié)點功能工作方式的三個階段，各個階段的時間間隔可由用戶自行定義。假設(shè)2分鐘內(nèi)沒有讀取資料時，硬盤磁頭就會自行停留到?jīng)]有存取數(shù)據(jù)的地方，以節(jié)省磁頭的功耗;過了10分鐘后若仍沒有讀取，就會進入第二階段，硬盤會降低轉(zhuǎn)速至4000rpm;若過了15分鐘后仍沒有讀取資料，就會進入第三階段，硬盤于是會停止運轉(zhuǎn)，等到系統(tǒng)呼叫時再啟動，但由于硬盤仍處于通電狀態(tài)，因此還是在“準(zhǔn)備狀態(tài)”，再啟動的時間約為10～15秒。

MAID綠色存儲的功能

MAID(Massive Arrays of Idle Disks)技術(shù)的在工作方式使得MAID綠色存儲設(shè)備具有一下幾個重要的功能和特點：MAID綠色存儲系統(tǒng)中的磁盤或磁盤RAID組可以在沒有讀寫訪問時依據(jù)策略下電;下電磁盤自動依策略進行故障檢查;磁盤在下電以后，一旦有讀寫請求，磁盤自動上電，RAID組可重新提供正常訪問;降低能耗，電能節(jié)約可到達(dá)30%;減少環(huán)境和管理成本;更長的磁盤使用壽命。

具有MAID功能的存儲設(shè)備可以大幅度節(jié)約對電能的消耗，特別是在大容量的數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)中，能夠減小機房供電系統(tǒng)的壓力。MAID功能可以使用磁盤在未訪問的情況下處于Power OFF狀態(tài)，停止磁盤片的高速轉(zhuǎn)動，停止磁盤移動，有效地延長了磁盤的使用壽命。特別是在現(xiàn)在的大容量存儲普遍采用低安全性和穩(wěn)定性的SATA磁盤的系統(tǒng)中，MAID功能已有有效地降低SATA出現(xiàn)損壞的幾率，減少RAID組因多塊磁盤損壞而引起整體數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。

MAID綠色存儲產(chǎn)品

MAID綠色存儲其實在幾年前就存在了，只是一直難以引起大家注意和重視。而現(xiàn)在，在全球都倡導(dǎo) “綠色、節(jié)能和環(huán)保”的大前提下，特別是“SNW 2007”提出綠色存儲的概念后，MAID有重新被提到了桌面上，并有趨勢將成為“綠色存儲”概念中一個重要的部分。

Copan、Nexsan是MAID綠色存儲技術(shù)的早期開發(fā)者，近一年來許多存儲大廠也開始競相投入該技術(shù)。富士通(Fujitsu)于去年新款的存儲產(chǎn)品ETERNUS8000/4000中首度加入該技術(shù)，NEC日前新增的NEC Storage D系列也采用了MAID技術(shù)，另外，也有其它存儲廠商看好MAID為未來重要的技術(shù)，并預(yù)計在年底之前發(fā)表基于該技術(shù)的存儲產(chǎn)品。

COPAN的專利Disk Aerobic軟件能夠持續(xù)監(jiān)控所有運行的驅(qū)動器，并定期對閑置磁盤進行檢測，確保系統(tǒng)中所有磁盤在設(shè)計指標(biāo)范圍內(nèi)健康運行。一旦發(fā)現(xiàn)某磁盤有故障顯示，Disk Aerobic軟件將用一個備用盤代替，并將其撤出系統(tǒng)。這樣就大大降低了由于磁盤失效重建RAID的概率，從而消除了在RAID恢復(fù)前第二張磁盤再次出錯的可能性。該軟件還會自動每月進行一次對數(shù)據(jù)的例行檢查。一旦發(fā)現(xiàn)磁盤上有任何錯誤信息或無法讀取，將對數(shù)據(jù)進行修正以保證將來數(shù)據(jù)的隨時讀取。

機房綠色節(jié)能解決方案

隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化和數(shù)據(jù)化進程的不斷發(fā)展，大型的數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器和存儲數(shù)據(jù)非常龐大，其中服務(wù)器和存儲的耗電量平均占到機房總耗電量的50%和40%。機房的耗電量成為數(shù)據(jù)中心日常運營的一個重要的開支，如何實現(xiàn)機房節(jié)能，降低數(shù)據(jù)中心運營成本成為一個重要的趨勢。MAID綠色存儲的節(jié)能效率因業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用特點的不同而變化，其平均能率可以達(dá)到25-30%。數(shù)據(jù)中心中大量采用MAID綠色存儲就可以大幅度節(jié)約電能，降低數(shù)據(jù)中心的運營成本。

基于VTL+MAID的數(shù)據(jù)備份存儲解決方案

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、郵件系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)一般都以發(fā)生數(shù)據(jù)丟失時的數(shù)據(jù)恢復(fù)為目的，只要在線業(yè)務(wù)系統(tǒng)是安全和穩(wěn)定的，除了每天需要進行一次或多次數(shù)據(jù)備份操作外，備份系統(tǒng)基本上處于閑置狀態(tài)。這種設(shè)備使用方式正好符合MAID綠色存儲的工作方式。

數(shù)據(jù)庫備份系統(tǒng)采用MAID綠色存儲，并結(jié)合高性能的VTL虛擬磁帶庫軟件，就不僅可以實現(xiàn)在線系統(tǒng)和備份系統(tǒng)之間高效快速D-D數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)，減小數(shù)據(jù)備份窗口，保證業(yè)務(wù)的系統(tǒng)的正常工作和故障后的快速恢復(fù)，還可以在備份系統(tǒng)空閑時，有效降低對電能的消耗，降低硬盤的故障幾率，大幅度提高備份數(shù)據(jù)自身的安全性。

基于CDN+MAID的視頻網(wǎng)站存儲解決方案

大型的IPTV、視頻下載視頻點播、以及越來越流行的播客系統(tǒng)中一般都會保存有幾千、幾萬甚至幾十萬、上百萬小時的節(jié)目，這些節(jié)目中的大部分都是重要的媒體資產(chǎn)，需要長期保存下去。而且隨著系統(tǒng)的發(fā)展，節(jié)目量會越來越大，用于存儲視頻文件的存儲設(shè)備容量需要越來越大。

我們知道視音頻應(yīng)用系統(tǒng)中的節(jié)目內(nèi)容數(shù)量雖然很大，但一般都會根據(jù)點擊率分為熱門和非熱門兩種類型， CDN(內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)根據(jù)預(yù)定的點擊率變化策略將不同的視音頻文件分發(fā)到多個存儲設(shè)備，或一個存儲的多個路徑下。需要經(jīng)常被訪問到的熱門視音頻文件可以存儲在高性能的存儲設(shè)備上，而大量的非熱門視音頻文件就可以存儲在節(jié)能的MAID綠色存儲上。MAID技術(shù)能夠大量存儲著非熱點視音頻的存儲實現(xiàn)節(jié)能，從而降低系統(tǒng)的運營成本。

基于存儲策略+MAID的視頻監(jiān)控存儲解決方案

隨著電信“全球眼”和網(wǎng)通“寬世界”，以及各地市“平安城市”視頻監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)的建立，用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存儲設(shè)備數(shù)量越來越多，系統(tǒng)中存儲設(shè)備的容量也越來越大。視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范要求各監(jiān)控點采集的視頻圖像必須在線保存10-15天、甚至30天后才能被刪除。對于存儲設(shè)備來講，如果一個監(jiān)控點未發(fā)生任何非正常狀況，從該監(jiān)控點采集的視頻圖像文件，從開始寫入到被刪除這個較長的時段內(nèi)一般是不會被訪問到的。如果這部分視頻圖像文件的存儲設(shè)備存儲MAID綠色存儲，就可以大幅度節(jié)約電能消耗，實現(xiàn)綠色地環(huán)保節(jié)能功能。

假設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)按容量要求配置15個存儲卷，我們可以設(shè)計監(jiān)控系統(tǒng)管理平臺的存儲策略，設(shè)置第一天的圖像文件存儲在第一個卷中，第二天的圖像文件存儲在第二個卷中，以此類推，15個存儲卷可以實現(xiàn)十五天圖像文件的存儲。根據(jù)這樣的存儲策略，整個MAID綠色存儲系統(tǒng)可以保證所有的圖像文件都能實時在線，但任一時刻只有一個卷所對應(yīng)的硬盤處于Power ON狀態(tài)，其余的十四個卷全部處于Power OFF，從而在最大程度上減少電能消耗，降低監(jiān)控系統(tǒng)的運行成本。而且可以避免因所有硬盤7*24小時工作造成高頻率損壞。

更多解決方案

為了進一步實現(xiàn)綠色節(jié)能存儲的目標(biāo)，MAID綠色存儲中還可以采用更先進的更低能耗的處理芯片，減小每塊硬盤的耗電量;結(jié)合數(shù)據(jù)生命周期管理，減少高耗電磁盤(73GB、15,000轉(zhuǎn)硬盤的單位容量耗電量相當(dāng)于750GB、7,200轉(zhuǎn)硬盤的11倍)的數(shù)量;結(jié)合重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)，節(jié)省硬盤的總需求數(shù)量，從而達(dá)到最佳的綠色節(jié)能效果。

MAID綠色存儲的應(yīng)用環(huán)境

MAID綠色存儲的工作原理是使長時間無訪問請求的硬盤處于Power OFF狀態(tài)，以達(dá)到綠色節(jié)能和延長硬盤壽命，因此MAID綠色存儲適用于訪問頻率低、數(shù)據(jù)即時可得性要求第的大容量近線存儲(Nearline Storage)設(shè)備和分級存儲，尤其適用在以數(shù)據(jù)恢復(fù)為目的的數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)歸檔等應(yīng)用上。并不適用于高性能實時訪問系統(tǒng)，或訪問時間間隔較小的應(yīng)用系統(tǒng)。