作者：
简介：
关键词：
Highpoint RocketRAID 3510，IOP341新军
RocketRAID 3510 是HighPoint最新推出的一款PCI-E X8的IOP产品，是RocketRAID 3000系列的新成员。它有1个内置MINI-SAS接口，可以连接4块SATA II磁盘（兼容SATA一代磁盘），此款产品是HighPoint针对中、高端存储市场需求开发推出；RocketRAID 3510采用Intel架构的IOP341处理器，以绝对的运算优势超越同等八盘位RAID卡，使RAID6、RAID5有各自单独的处理单元，大幅度提升写性能，可适用于非编存储系统，硬盘备份，NAS存储系统，视频编辑和近线存储系统等；
Intel服务器平台集团存储事业总经理Mike Wall说：“Intel强大的IOP存储处理器提供多协议支持和跨多种平台的高级数据保护，包括运行RAID 5、RAID6时速度的提升，势必产生出具有突出优势的解决方案。借助 Intel® IOP341 为其主控芯片RR3510体现出的强大功能优势。”
HighPoint总部设在Milpitas CA，北京微辰信息技术有限公司做为HighPoint 在中国的唯一子公司。小熊在线www.beareyes.com.cn
3510的特性概括：
PCI-Express X8, ( 兼容 PCI-E X16)
带有 Intel 80341IOP ( 硬件 XOR设计 )
1个内置的 Mini-SAS 接口
支持4个 SATA II 或 SATA I 硬盘
支持 RAID 0, 1, 5, 10, 50, 6 和 JBOD 模式
带有 256MB DDR Ⅱ Memory 的 ECC 保护
带有Battery Backup Module (BBU) 数据保护
嵌入Linux kernel tree编译
支持本机命令排序 (NCQ)
支持在线扩容 (OCE) 和在线RAID 迁移 (ORLM)
支持硬盘交错启动功能
硬盘活动灯和失败灯设计 (Activity / Failed) LED
支持SAF-TE 管理功能
支持BIOS启动功能
支持热插拔和热交换
支持Write-through和Write-back缓存
支持S.M.A.R.T.功能，监控硬盘状态提高可靠性
自动重建RAID功能
在线阵列漫游
后台初始化实现快速RAID配置
支持64位LBA高达4TB分区
基于web的RAID管理软件
Linux和FreeBSD操作系统的RAID管理命令队列界面(CLI)
SMTP支持电子邮件通告SMTP
支持的操作系统：Windows，Linux，MAC和 FreeBSD
Raid6 简介
可能家庭用户和PC玩家接触最多的还是Raid 0和Raid 1，而且一般是两块硬盘组建的阵列，而这块定位于企业级服务器应用的Highpoint RocketRAID 3510最大的特点在于支持Raid 6。小熊在线www.beareyes.com.cn
RAID 6是由一些大型企业提出来的私有RAID级别标准，它的全称叫“Independent Data disks with two independent distributed parity schemes（带有两个独立分布式校验方案的独立数据磁盘）”。这种RAID级别是在RAID 5的基础上发展而成，因此它的工作模式与RAID 5有异曲同工之妙，不同的是RAID 5将校验码写入到一个驱动器里面，而RAID 6将校验码写入到两个驱动器里面，这样就增强了磁盘的容错能力，同时RAID 6阵列中允许出现故障的磁盘也就达到了两个，但相应的阵列磁盘数量最少也要4个。小熊在线www.beareyes.com.cn
从图中我们可以看到每个磁盘中都具有两个校验值，而RAID 5里面只能为每一个磁盘提供一个校验值，由于校验值的使用可以达到恢复数据的目的，因此多增加一位校验位，数据恢复的能力就越强。不过在增加一位校验位后，就需要一个比较复杂的控制器来进行控制，同时也使磁盘的写能力降低，并且还需要占用一定的磁盘空间。因此，这种RAID级别应用还比较少，相信随着RAID 6技术的不断完善，RAID 6将得到广泛应用。RAID 6的磁盘数量为N+2个。
技术原理：
RAID 6是直接从RAID 5发展来的，全称是Independent Data Disks with Two Independent Distributed Parity Schemes（带两个独立校验数据的独立硬盘阵列）。和RAID 5相似，RAID 6根据条带化的数据生成校验信息，条带化数据和校验数据一起分散存储到RAID组的每块硬盘上。为了确保在两块硬盘掉线时数据不会丢失，需要两种不同的校验算法。这样，在两块硬盘掉线时，根据两个不同的校验算法联解方程组，就可以推算出掉线硬盘上的数据，并恢复。
通常的做法是，第一份校验数据采用传统的异或算法生成，另一份校验数据通过一个可逆的函数演算，对运算结果再用异或生成校验数据。目前最常见的实现，是将数据在Galois Field做换算，然后将换算结果用异或操作生成第二份校验数据。小熊在线www.beareyes.com.cn
在图1中，以8块硬盘为例，D0、D1、D2、D3、D4和D5是条带化的数据，P代表校验数据，Q是第二份校验数据。
P = D0 ⊕ D1 ⊕ D2 ⊕ D3 ⊕ D4 ⊕ D5
Q = A0 ⊕ A1 ⊕ A2 ⊕ A3 ⊕ A4 ⊕ A5
A0-A5：D0-D5在Galois Field域换算的结果
⊕ ：异或
图1 RAID 6中数据分布示例
在RAID 6中，当有1块硬盘出现故障，采用如下方法恢复数据：
涉及D0-D5，P等内容的条带，利用公式1恢复数据，这个过程和RAID 5一样；
涉及Q域的条带，利用公式2的逆演算恢复数据；
而当有2块硬盘同时出故障的时候，就需要同时用公式1和公式2来恢复数据了。
在图1中，各系数A0-A5是D0~D5的特定函数运算结果，在D0、D1、D2、D3、D4、D5、P、Q中有两个未知数的情况下，可以联立求解两个方程得出两个未知数的值。这样在一个RAID组中有两块硬盘同时坏的情况下，也可以恢复数据。
RAID 6的核心就是有两份检验数据，以保证两块硬盘同时出故障的时候，也能保障数据的安全。由于从RAID 5继承了条带化、分布存储校验数据的特性，RAID 6也能够实现较好的随机IO性能。小熊在线www.beareyes.com.cn
随着用户数据的不断增长，用户采用大容量磁盘的可能性也与日俱增，但是在使用大容量硬盘的时候，必须要考虑过长的重建时间而引起的数据丢失风险。在某些情况下，数据重建会非常困难或者对系统性能的冲击会很大，如：大交易量，大量写操作的数据库应用，建议采用RAID 6技术，这样可以给用户数据带来更好的保护。小熊在线www.beareyes.com.cn
Highpoint RocketRAID 3510，附件
RocketRAID 3510容括了HighPoint公司的最尖端技术。“TerabyteStream”拥有智能的数据缓存运算技术，可以运用其内存管理，大量并发数据流。“TerabyteGuard™提供数据保护，同时为企事业单位创造安全的数据存储环境。
RocketRAID 3510 所具有的PCI-Express X8的插槽，帮助实现了数据传送的出众性能。两个128-bit/400 MHz 内置总线，满足各种用户对带宽的更高要求，例如：多媒体服务器、邮件数据库、应用程序服务器。IOP341所拥有的的ADMA处理器，使 RocketRAID 3510有更好的读写性能表现，尤其是在进行RAID 5 和 RAID 6操作时。
RocketRAID 3510的包装中除了卡、用户手册、CD光盘之外，还有根Mini-SAS to SATA线缆
Mini-SAS to SATA
Highpoint RocketRAID 3510，芯片
RocketRAID 3510 最为显著的一个特点是内置1个MINI-SAS接口，支持在一台机器上插接4块RocketRAID 3510，这样，总的容量就能达到16TB，非常适用于大容量存储的行业。小熊在线www.beareyes.com.cn
RoeketRAID 3510支持RAID 0, 1, 10, 5, 50和JBOD，当然还有最为重要的RAID 6。其他支持的功能包括在线扩容 （Online Capacity Expansion，OCE）和在线RAID 迁移（Online RAID Level Migration，ORLM），可以快速和背景初始化以方便RAID立刻投入使用，热交换和热备援（hot spare）硬盘驱动器用于自动RAID重建。硬盘驱动器交错启动（Staggered Spin-up）和活动/失败灯（HDD Activity/Failed LED）设计等Serial ATA Ⅱ定义的功能都无需多说， BIOS启动（硬盘或硬盘组）和SAF-TE管理功能也获得支持。小熊在线www.beareyes.com.cn
纯铜的柱状散热片后面就是Intel IOP 80341芯片。小熊在线www.beareyes.com.cn
RocketRAID 3510所采用的主芯片是Intel IOP 80341，具体数据请参考下面：
• Intel XScale® 处理器
• 1MB的SRAM内嵌入芯片
• 基于IOP的RAID 5/6 计算校验
• PCI-X* 和 PCI-Express 8 lane的接口格式
• 与Intel® IOP348 I/O 、 Intel® IOC340 I/O 芯片pin to pin兼容
• Intel® Block Protection技术支持从始至终的数据保护
• 400/533 MHz的 DDR2 内存通过64位ECC支持到2 GB
• 3个DMA的应用单元：XOR, RAID 6 P+Q, CRC32C
• 两个128-bit/400 MHz 内置总线，提供超过12 GB/s 内置带宽
下图应用是Intel IOP处理器的产品概要：
Intel I/O Processor Product Summary |
Product |
PCI Express* |
PCI Speed |
SAS/SATA Ports |
Memory Type |
Max Memory |
IOP341 |
X8 PCIe |
X8 PCIe to 133MHz / PCI-X |
N/A |
533MHz 32/64 bit DDR-II with ECC SDRAM |
2GB |
IOP333 |
X8 PCIe |
X8 PCIe to 133MHz / PCI-X |
N/A |
333-400MHz 32/64 bit DDR SDRAM |
2GB (DDR);1GB (DDR II) |
Highpoint RocketRAID 3510，Marvell 88SX6081
Marvell 88SX6081 SATA控制器，Marvell 88SX6081控制芯片提供了8个支持3.0Gb/s（向下兼容1.5Gb/s）和NCQ（Native Command Queuing，本机命令排队）的SATA端口，而1个符合SFF-8087规范的Mini SAS 4i连接器大大节约了板上空间，使RocketRAID 3510得以成为一款半长半高（LP）规格的4端口SATA RAID卡。小熊在线www.beareyes.com.cn
256MB DDR2 533带ECC校验缓存（奇梦达颗粒）。小熊在线www.beareyes.com.cn
RocketRAID 3510支持BIOS启动和BBU保护。
BBU主要有以下特点：
1. 当遇到意外情况（如以外断电）时，可利用电池板备份单元（BBU），将数据保存到板卡自带的缓存里面，时间长达3天。
2. 当系统自动重启后，可自动恢复数据。
3. 再充电，可确保BBU正常使用。
BBU图解：
RocketRAID 3510另外一个特点便是Massive Arrays of Idle Disks (MAID) ，也就是当阵列中有空闲硬盘的时候，会自动让其处于休眠状态。这样能有效的降低硬盘磨损率，延长硬盘使用寿命。小熊在线www.beareyes.com.cn
Highpoint RocketRAID 3510，接口
Mini SAS 4i连接器（3510只配备一个）：
PCI-Express X8接口( 兼容 PCI-E X16) 。小熊在线www.beareyes.com.cn
Highpoint RocketRAID 3510，Bios界面
开机经过硬件自检后，按Ctrl+H可进入Bios管理界面，3510的Bios界面设定还是很人性化的，和许多成熟的Raid界面相仿，可以看到目前已有Raid信息。小熊在线www.beareyes.com.cn
物理磁盘信息。小熊在线www.beareyes.com.cn
顶端的菜单可以初始化、重建、删除、查看阵列信息。小熊在线www.beareyes.com.cn
阵列设置：
Highpoint RocketRAID 3510，Web管理界面
装上Raid驱动以后，系统就能认出2TB逻辑硬盘。小熊在线www.beareyes.com.cn
通过强大的Wdb管理界面，可以自由定制、删除、管理阵列。小熊在线www.beareyes.com.cn
总结
依靠强大的IOP341芯片支持，Highpoint RocketRAID 3510阵列卡能够从容应对RAID 0, 1, 5, 10, 50, 6, JBOD的企业级应用，对于那些正为存储解决方案苦恼的用户来说是个福音。小熊在线www.beareyes.com.cn
RocketRAID 3510的性能测试将会随后放出。小熊在线www.beareyes.com.cn
