4、存储管理与ASM技术详解

存储管理与ASM技术详解

1. 存储管理概述

自计算机发明以来，存储便是计算机系统的关键组件。从读卡器到磁带设备，再到如今存储容量提升数百万倍的小型便携式磁盘，存储技术发生了巨大变革。

在Oracle数据库中，早期数据库管理员（DBA）倾向于使用多个小容量磁盘，因为I/O操作的限制取决于磁盘数量，而非磁盘的总存储容量。更多磁盘意味着更多读写头，进而带来更多I/O操作，有助于提升数据库的整体性能。然而，如今制造商大多只生产大容量磁盘，磁盘容量线性增长的同时，价格大幅下降。

磁盘容量的增长使得Oracle数据库中存储的信息量相应增加，访问数据库数据的用户数量也在增多。同时，支持从更广泛区域（如互联网）访问数据的应用需求以及数据即时可用性（响应时间）的要求也在提高，这使得检索和返回请求数据的吞吐量（以每秒输入/输出衡量）也有所增加。

2. 磁盘基础

2.1 磁盘结构

磁盘驱动器由多个涂有磁性材料的圆柱形盘片组成，这些盘片被封装在一个钢制外壳中，以防止受到不洁环境的影响。钢制外壳中还包含类似留声机系统的臂，用于固定读写头。从磁盘驱动器检索数据的时间取决于以下因素：
- 写入速率 ：每秒可传输的数据量。
- 旋转速度 ：磁盘或盘片的实际旋转速度，使读写头能够检索或存储数据。
- 寻道时间 ：在盘片上查找数据的平均时间，通常是整体磁盘服务时间中最重要的组成部分，即读写头在扇区之间移动以定位数据的时间。

硬盘由一组盘片堆叠而成，盘片表面有同心圆形的磁道，每个磁道的部