JBOD

JBOD（just a bunch of disks，簡單磁盤捆綁，或有時稱簡單驅動捆綁）是一個不太正規的術語，官方術語稱作“Spanning”，它用來指還沒有根據RAID（獨立磁盤冗餘陣列）系統配置以增加容錯率和改進數據訪問性能的電腦硬盤。

RAID系統在多個磁盤上冗餘地存儲了同樣的數據，而這多個磁盤在操作系統看來就像一個磁盤。雖然JBOD也讓多個磁盤看來似乎只有一個，但它是通過把多個驅動器合併成一個大的邏輯磁盤來做到這一點的。JBOD使用獨立的磁盤並沒有帶來任何好處，也不能提供任何RAID所能帶來的容錯或是更好的性能等好處。 ^[1] 

以三個硬盤組成的Span為例，其數據存儲方式：Span是在邏輯上把幾個物理磁盤一個接一個串聯到一起，從而提供一個大的邏輯磁盤。Span上的數據簡單的從第一個磁盤開始存儲， 當第一個磁盤的存儲空間用完後， 再依次從後面的磁盤開始存儲數據。Span存取性能完全等同於對單一磁盤的存取操作。Span也不提供數據安全保障。它只是簡單的提供一種利用磁盤空間的方法，Span的存儲容量等於組成Span的所有磁盤的容量的總和。

JBOD可以在基於並行SCSI電纜的直接附加存儲中使用，或在一般情況下，在具有Fibre Channel接口的存儲網絡中使用。因為JBOD不十分智能，而且存儲網絡沒有獨立的接口，所以單獨驅動器的接口類型決定了SAN的連接類型。基於IP的存儲網絡使用千兆以太網，因此傳輸需要獨立的JBOD磁盤上的千兆以太網/IP接口，或者在千兆以太網和IP到Fibre Channel或並行SCSI之間的橋接設備。隨着時間的推移，磁盤驅動器廠商會決定市場需要的接口類型。

磁盤驅動器插在一個內部總線上，將服務器與JBOD系統之間的外部總線電纜簡化成單條電纜連接。JBOD也支持熱插拔磁盤驅動器，即可以在不影響數據存儲和服務器操作的同時增加或者替換磁盤。

使用SCSI磁盤的JBOD，各磁盤之間組成一個封閉的SCSI菊花鏈，為主機提供了並行SCSI連接。使用Fibre Channel磁盤的JBOD可以提供1～2個Fibre Channel接口，在內部形成一個共享環段。

使用SCSI Enclosure Services協議可以提供帶內管理，它可以在並行SCSI和Fibre Channel環境中使用。一些廠商的產品允許通過硬件開關或者跳線將JBOD分成分離的磁盤陣列，比如，可以將一個單獨的Fibre Channel JBOD分成對主機來説獨立的兩個資源。

在JBOD中，單獨的磁盤驅動器如何進行數據存儲取決於主機或者取決於HBA的RAID智能。例如，Windows磁盤管理程序可以從各個JBOD磁盤中創建單獨的卷，或者將一組JBOD磁盤分配成一個軟件RAID組成的卷。

JBOD與RAID陣列相比較的優勢在於它的低成本，可以將多個磁盤合併到共享電源和風扇的盒子裏。市場上常見的JBOD經常安裝在19英寸的機櫃中，因此提供了一種經濟的節省空間的配置存儲方式。隨着更高容量的磁盤驅動器投入市場，採用具有幾個TB的磁盤建立JBOD配置成為可能。

在JBOD的使用過程中，最主要的問題是JBOD在單獨的磁盤出現故障的恢復能力，如果沒有恰當的迂迴能力，那麼一個驅動器的故障就可能導致整個JBOD的失效。

JBOD中的磁盤陣列有着嚴格的製冷系統和電源設施，這些都是容錯的重要體現。電源、冷卻系統、數據總線和其他部件的容錯可以幫助數據存儲系統挽回由於硬件損壞而引起的錯誤，但是不能幫助檢查並修復錯誤。理論上，JBOD解決方案應該在管理狀態通過向預警軟件發送標準信息來告知管理人員目前數據的問題。

JBOD與RAID比較列表

使用中的改進

由於JBOD一般在使用中都包含多個磁盤，因此總的存儲容量十分巨大，而如果一個磁盤的故障就會造成整個設備中的故障，勢必對系統是一個巨大風險。其中的一個解決辦法是軟件RAID。從主機端來看，採用軟件RAID和JBOD的結合與硬件RAID在邏輯上沒有任何區別，只是軟件RAID會消耗一部分主機資源，而且與硬件RAID相比，無法到達高性能系統的苛刻要求。

對於共享存儲，改進JBOD的另一個方法是使用存儲虛擬化設備，它們位於主機系統和JBOD目標之間。存儲虛擬化設備負責向多個JBOD或者RAID陣列存取數據，從而造成一種假象：每個主機都有單獨的存儲資源。這使得在主機上免除軟件RAID成為可能，因為這項功能現在由設備來承擔。從本質上説，除了存儲虛擬化設備和存儲磁盤陣列位於存儲網絡上的不同範圍以外，存儲虛擬化實現了智能RAID控制器相同的功能。儘管存儲虛擬化設備給出了主機系統中對存儲資源的簡單描述，但它還是必須承擔管理數據放置的複雜性，並自動地從故障和中斷中恢復，這並不是一個常見的任務。

可用性與價格的平衡論

從表面上看，JBOD僅是將多個磁盤簡單組合在一起，實現難度並不大，但實際上僅僅是底板的設計就具有很高的技術含量。這一點從服務器的磁盤擴展能力上便可見一斑，一般服務器可以擴展五、六塊磁盤，而如果再增加就變得十分困難，與之相比，JBOD大都為十幾塊磁盤，甚至多到幾十塊磁盤，因此如何讓眾多的磁盤集中發揮數據存儲的作用就成為一個不小的挑戰。

JBOD沒有控制器，並不意味着可用性很差，事實上，從使用的磁盤類型（SCSI與Fibre Channel磁盤）來看，其磁盤本身的可靠性就比低端ATA磁盤高得多。另外，國外的先進產品具有一些智能功能，可靠性、性能與中低端RAID產品不相上下。與之相比，國內有些品牌RAID的可用性顯得格外遜色。筆者在國內某實驗室觀看到了某產品（其品牌在國內具有一定的影響力）的測試結果，根據測試工程師介紹，該產品的性能很不錯，但是經常發生故障，因此用户不可能選購這樣的產品。

如果為JBOD安裝了提高可靠性的RAID控制器，那麼它就變成RAID了，成本也自然隨之提高。因此，JBOD最大的用武之地是在可靠性要求不高的情況下，最大限度地發揮其成本低廉的優勢。

目前，中小企業用户的存儲需求很高，對於這部分用户來説，JBOD就比較適合。在數據存儲過程中，即使在百分之一的概率下出現了故障，無非是多花些時間的問題，不會對關鍵業務造成致命影響，而用户在成本上卻得到很大回報，無需為低端的存儲應用去做昂貴的投資。