做虛擬化灾馒，肯定要做存儲,而做存儲肯定要接觸硬盤的接口設(shè)置。存儲方式?jīng)Q定了虛擬化系統(tǒng)速度银伟，數(shù)據(jù)的安全性，是否可以使用共享存儲傅物，當(dāng)出現(xiàn)主機(jī)硬件故障可以快速在其他主機(jī)啟動等等的問題琉预。因此寫本文是為了自己熟悉硬盤的知識。之前對此有所欠缺圆米。
我們平時(shí)肯定會聽說IDE SATA SAS SCSI iSCSI SSD AHCI等等的名詞，那么這些都是什么意思呢也祠？安裝windows7或者XP系統(tǒng)時(shí)候經(jīng)常會出現(xiàn)藍(lán)屏報(bào)錯近速，查詢資料都會說修改下硬盤接口或者關(guān)閉AHCI模式。
硬盤接口
1. IDE接口
IDE（集成磁盤電子接口削葱，Integrated Device Electronics）接口就是PATA接口析砸，指硬盤與主板間連接的方式。不過IDE不僅指接口形式首繁，主要還指硬盤的形式陨囊，即IDE硬盤所坯，但人們習(xí)慣用IDE來統(tǒng)稱PATA接口類的硬盤。而PATA接口單純指硬盤的接口形式堂湖，即“并行接口，與之對應(yīng)的是SATA（串行接口）状土。其實(shí)PATA接口（并行接口）與SATA（串行接口）的硬盤的嚴(yán)格上說都是IDE硬盤，只是人們習(xí)慣上用 IDE←→SATA 或者 PATA←→SATA 來對比區(qū)分而已斥季。如果說“PATA接口的IDE硬盤"和“SATA接口的IDE硬盤”會更準(zhǔn)確點(diǎn)累驮。
作為電腦中最重要的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備和數(shù)據(jù)交換媒介，硬盤傳輸速率的快慢直接影響了系統(tǒng)的運(yùn)行速度躁锡。不同類型的硬盤置侍，其傳輸速率往往差別很大。現(xiàn)在主流硬盤主要有三種：按照不同的接口可以分為并口ATA硬盤（即IDE硬盤）蜡坊、SCSI硬盤（其實(shí)已經(jīng)在逐步被SAS取代）和Serial ATA硬盤秕衙。
關(guān)于速率的知識
1．硬盤的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率 :內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率是磁頭到硬盤的高速緩存之間的數(shù)據(jù)傳輸速度，這可以說是影響硬盤整體性能的關(guān)鍵鹦牛，一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度若河。在這項(xiàng)指標(biāo)中常常使用MB/s或Mbps為單位寞宫，這是兆位/秒的意思，如果需要轉(zhuǎn)換成MB/s(兆字節(jié)/秒)鲫忍，就必須將Mbps數(shù)據(jù)除以8。例如有的硬盤給出最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率為240Mbps悟民，但如果按MB/s計(jì)算就只有30MB/s射亏。由此可以看出目前硬盤作為電腦的瓶頸，其病根還在于硬盤的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率上智润。
2．硬盤的外部數(shù)據(jù)傳輸率 :指從硬盤緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的速率窟绷。它與硬盤的接口類型是直接掛鉤的，因此在廣告或硬盤特性表中常以數(shù)據(jù)接口速率代替兼蜈，單位為MB/s如我們平常所說的ATA100/133硬盤。
3 . 光驅(qū)的傳輸速率：通常光驅(qū)傳輸速率的高低取決于光驅(qū)的倍速歼郭，如16X DVD钥平、52X的CD-ROM，一般情況下光驅(qū)的倍速越高知态，數(shù)據(jù)傳輸也就越快立叛。那么“倍速”是個什么概念呢？原來很早以前CD-ROM的傳輸速率很低其做，每秒只能傳送150KB字節(jié)赁还，即最初光驅(qū)的速率為150KB/s，這就是1X（單倍速）的CD-ROM光驅(qū)蹈胡。后來隨著CD-ROM光驅(qū)技術(shù)的日新月異，其速率越來越快罚渐，為了區(qū)分不同速率的光驅(qū)荷并，于是把最初的150KB/s作為基準(zhǔn)進(jìn)行衡量得到相應(yīng)的倍速值。如50X的CD-ROM就是指其傳輸?shù)乃俣仁?X光驅(qū)的50倍即其速率為50×150KB/s=7500KB/s源织。而現(xiàn)在流行的DVD-ROM的速率算法也基本相同缅疟，只不過DVD-ROM的單倍速率要比CD-ROM高得多官地，一倍速的DVD-ROM速率理論上可以達(dá)到1358KB/s添怔，由此我們可以算出現(xiàn)在流行的16倍速DVD-ROM的速度應(yīng)該是1358KB/s×16=21728KB/s畏妖。
2. SATA接口
Serial ATA 硬盤就是我們常說的串口硬盤踢代，它采用點(diǎn)對點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分組傳輸從而帶來更高的傳輸效率嗅骄。Serial ATA 1.0版本硬盤的起始傳輸速率就達(dá)到150MB/s溺森，而Serial ATA 3.0版本將實(shí)現(xiàn)硬盤峰值數(shù)據(jù)傳輸率為600MB/s，從而最終解決硬盤的系統(tǒng)瓶頸問題屏积。SATA是一種電腦總線炊林，主要功能是用作主板和大量存儲設(shè)備（如硬盤及光盤驅(qū)動器）之間的數(shù)據(jù)傳輸之用。使我們現(xiàn)在使用最常見的硬盤接口渣聚。
eSATA接頭與SATA接頭的差別
雖然SATA具備了熱插拔的規(guī)范奕枝，但連接纜線多是設(shè)計(jì)給內(nèi)接式硬盤使用，最大插拔次數(shù)僅約200次症歇，超過此插拔數(shù)目，纜線接頭便會劣化，甚至有可能造成硬盤的損壞默辨，即使是針對外接應(yīng)用的eSTAT纜線缩幸，其插拔次數(shù)依然僅約2,500次左右，與USB界面相比差距甚遠(yuǎn)表谊，不過這方面牽涉到纜線材質(zhì)與成本之間的關(guān)連爆办，雖然理論上可以達(dá)到更高的插拔次數(shù)，但是售價(jià)能否被消費(fèi)者接受也是關(guān)鍵距辆。而SATA纜線雖然在寬度上占盡優(yōu)勢，但是長度被限制在2米以內(nèi)爆土，這對部分應(yīng)用來說诸蚕，也是個相當(dāng)大的限制，不過這點(diǎn)可以藉由xSATA來加以解決坏瘩。
ATA媳板、IDE比較：
SATA硬盤采用新的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸快破讨，節(jié)省空間奕纫，相對于IDE硬盤具有很多優(yōu)勢：
1 .SATA硬盤比IDE硬盤傳輸速度高。目前SATA可以提供150MB/s的高峰傳輸速率隙笆。今后將達(dá)到300 MB/s和600 MB/s。到時(shí)我們將得到比IDE硬盤快近10倍的傳輸速率瘸爽。
2． 相對于IDE硬盤的PATA40針的數(shù)據(jù)線铅忿，SATA的線纜少而細(xì)，傳輸距離遠(yuǎn)柑潦，可延伸至1米峻凫，使得安裝設(shè)備和機(jī)內(nèi)布線更加容易。連接器的體積小譬胎，這種線纜有效的改進(jìn)了計(jì)算機(jī)內(nèi)部的空氣流動命锄，也改善了機(jī)箱內(nèi)的散熱。
3． 相對于IDE硬盤系統(tǒng)功耗有所減少浩考。SATA硬盤使用500毫伏的電壓就可以工作被盈。
- SATA可以通過使用多用途的芯片組或串行——并行轉(zhuǎn)換器來向后兼容PATA設(shè)備。由于SATA和PATA可使用同樣的驅(qū)動器袜瞬，不需要對操作系統(tǒng)進(jìn)行升級或其他改變身堡。
5． SATA不需要設(shè)置主從盤跳線。BIOS會為它按照1汞扎、2擅这、3順序編號。這取決于驅(qū)動器接在哪個SATA連接器上（安裝方便）痹扇。而IDE硬盤需要設(shè)置通過跳線來設(shè)置主從盤。
6． SATA還支持熱插拔浓恶，可以像U盤一樣使用结笨。而IDE硬盤不支持熱插拔。
3. SAS接口
SAS是新一代的SCSI技術(shù)，和現(xiàn)在流行的Serial ATA(SATA)硬盤相同肠骆，都是采用串行技術(shù)以獲得更高的傳輸速度，并通過縮短連結(jié)線改善內(nèi)部空間等嘴瓤。SAS是并行SCSI接口之后開發(fā)出的全新接口莉钙。此接口的設(shè)計(jì)是為了改善存儲系統(tǒng)的效能磁玉、可用性和擴(kuò)充性，提供與串行ATA (Serial ATA蚊伞，縮寫為SATA)硬盤的兼容性时迫。
4. SCSI接口
SCSI（Small Computer System Interface）小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口，一種用于計(jì)算機(jī)和智能設(shè)備之間（硬盤癞揉、軟驅(qū)溺欧、光驅(qū)、打印機(jī)逊移、掃描儀等）系統(tǒng)級接口的獨(dú)立處理器標(biāo)準(zhǔn)龙填。 SCSI是一種智能的通用接口標(biāo)準(zhǔn)拐叉。它是各種計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間的接口標(biāo)準(zhǔn)凤瘦。
1.SCSI可支持多個設(shè)備案铺，SCSI-2(FastSCSI)最多可接7個SCSI設(shè)備，WideSCSI-2以上可接16個SCSI設(shè)備笔诵。也就是說姑子，所有的設(shè)備只需占用一個IRQ，同時(shí)SCSI還支持相當(dāng)廣的設(shè)備谢翎，如CD-ROM沐旨、DVD、CDR褒侧、硬盤谊迄、磁帶機(jī)、掃描儀等这吻。
2.SCSI還允許在對一個設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)篙议，另一個設(shè)備對其進(jìn)行數(shù)據(jù)查找。這就可以在多任務(wù)操作系統(tǒng)如Linux移怯、WindowsNT中獲得更高的性能这难。
3.SCSI占用CPU極低，確實(shí)在多任務(wù)系統(tǒng)中占有著明顯的優(yōu)勢嵌溢。由于SCSI卡本身帶有CPU，可處理一切SCSI設(shè)備的事務(wù)学少，在工作時(shí)主機(jī)CPU只要向SCSI卡發(fā)出工作指令SCSI卡就會自己進(jìn)行工作秧骑，工作結(jié)束后返回工作結(jié)果給CPU，在整個過程中绒疗，CPU均可以進(jìn)行自身工作骂澄。
4.SCSI設(shè)備還具有智能化酗洒，SCSI卡自己可對CPU指令進(jìn)行排隊(duì)枷遂，這樣就提高了工作效率。在多任務(wù)時(shí)硬盤會在當(dāng)前磁頭位置矩桂，將鄰近的任務(wù)先完成痪伦，再逐一進(jìn)行處理。
5.最快的SCSI總線有160MB/s的帶寬癞蚕，這要求使用一個64位的66MHz的PCI插槽辉哥，因此在PCI-X總線標(biāo)準(zhǔn)中所能達(dá)到的最大速度為80MB/s，若配合10恒水，000rpm或15饲齐，000rpm轉(zhuǎn)速的專用硬盤使用將帶來明顯的性能提升。
5. FC[Fibre Channel]（光纖通道）
FC(Fibre Channel)光纖通道矢沿。是一種跟SCSI 或IDE有很大不同的接口饮笛，它很像以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)換開頭。以前它是專為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的摄狱，后來隨著存儲器對高帶寬的需求无午，慢慢移植到現(xiàn)在的存儲系統(tǒng)上來了。光纖通道通常用于連接一個SCSI RAID（或其它一些比較常用的RAID類型）酣衷，以滿足高端工作或服務(wù)器對高數(shù)據(jù)傳輸率的要求次泽。
光纖信道在硬件上依賴價(jià)格昂貴的FC交換器意荤，一臺只有最基本功能的8端口FC交換器起價(jià)就要30萬元，1個FC端口的平均成本高達(dá)數(shù)萬甚至十多萬元玖像，且每部要連接FC SAN的服務(wù)器都必須安裝1片價(jià)格1千美元上下的FC HBA捐寥，部署一套FC SAN的費(fèi)用非常高昂。使用者也必須具備FC協(xié)議相關(guān)知識才能有效管理瞒窒，以致限制了FC SAN的普及乡洼。因此無論儲存廠商如何宣揚(yáng)SAN的好處，現(xiàn)實(shí)上能享用這些好處的企業(yè)相當(dāng)有限寇壳。
規(guī)范協(xié)議
1. AHCI
所謂AHCI妻怎，全稱是Advanced Host Controller Interface,即高級主機(jī)控制接口，只有開啟了AHCI模式匿辩，才能使用存儲驅(qū)動程序中的高級串行ATA功能，比如NCQ全速命令隊(duì)列和熱插拔技術(shù)挺庞。但是根據(jù)實(shí)測AHCI速率提高不是太明顯稼病。
現(xiàn)在計(jì)算機(jī)安裝win7或者xp系統(tǒng)出現(xiàn)藍(lán)屏報(bào)錯7B大部分和此有關(guān)然走，只有關(guān)閉或者開啟即可
2. iSCSI
iSCSI技術(shù)是一種由IBM公司研究開發(fā)的，是一個供硬件設(shè)備使用的可以在IP協(xié)議的上層運(yùn)行的SCSI指令集晨仑，這種指令集合可以實(shí)現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行SCSI協(xié)議拆檬，使其能夠在諸如高速千兆以太網(wǎng)上進(jìn)行路由選擇。iSCSI技術(shù)是一種新儲存技術(shù)答捕，該技術(shù)是將現(xiàn)有SCSI接口與以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)技術(shù)結(jié)合澄耍，使服務(wù)器可與使用IP網(wǎng)絡(luò)的儲存裝置互相交換資料齐莲。
