恢复教程

前面已经讨论了校验，它提供了一种存放于RAID子系统中数据冗余的手段。现在，将在分块数据的背景下，详细讨论校验是如何实现的。 使用XOR函数建立校验数据 校验数据是另外一种冗余数据，它是在计算校验值时，由RAID子系统产生的。正如前面所说的那样，异或（XOR）函数在逐位基础上对实际数据进行操作，建立校验数据。在并行访问RAID和独立访问RAID上，建立校验数据的方法是不同的。在介绍如何使用XOR函数建立校验数据，以及在磁盘失败时恢复数据后，我们将研究这两种RAID之间的差别。 1.校验的计算 RAID校验数据的计算使用布尔XOR函数，XOR函数逻辑相当简单：除了真+真导致一个假的结果以外，它的行为就像一个OR函数。 XOR函数事实上可用于更多的位组合，它既与位是否成对地组合及是否成对操作无关，也与每个附加位的XOR对象是否是过去的XOR操作结果无关，好像它是在XOR“链”中一样。事实上，它也与位的操作顺序无关。 按照标准的二进制习惯，“0”位表示假值，“1”位表示真值。对于RAID，写入阵列的数据位将与其他分区上的相应位进行XOR操作，计算出校验位，并写入校验分区的位置。 可以利用XOR函数对任何4列中的4位进行操作，得到另一列中的值。例如，假如将XOR应用于第2列到第5列，那么，结果将与已经存在的第一列值相同。这说明了当一个磁盘失败时，XOR函数的恢复能力，假如一个磁盘失败，阵列分区中的数据将不可访问，利用阵列中其他分区的相应位，运行XOR操作即可恢复原数据值。 2.XOR的逆操作是XOR XOR函数如此有用的原因之一是XOR函数的逆操作是其本身。换而言之，当使用XOR计算校验值时，也可以再使用XOR进行逆运算。XOR函数的这个性质不太直观，因为通常的数学函数拥有自己的反函数，如加法的反函数是减法、乘法的反函数分别是除法。以下是XOR函数的操作和逆操作的例子： 0XOR0=0；其逆操作是：0XOR0=00XOR1=1；其逆操作是：1XOR1=01XOR0=1；其逆操作是：1XOR0=11XOR1=0；其逆操作是：0XOR1=1上述的操作是XOR函数的完整的组合矩阵，对于磁盘阵列，组合的数量将增加，但每一个 计算值都可以从上述的矩阵推出。以下几节的阵列操作将参考这里的XOR函数。