Raid教程：全程圖解手把手教你做RAID

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閱讀提示：說(shuō)到磁盤(pán)陣列（RAID，Redundant Array of Independent Disks），現(xiàn)在幾乎成了網(wǎng)管員所必須掌握的一門(mén)技術(shù)之一，特別是中小型企業(yè)，因?yàn)榇疟P(pán)陣列應(yīng)用非常廣泛，它是當(dāng)前數(shù)據(jù)備份的主要方案之一。然而，許多網(wǎng)管員只是在各種媒體上看到相關(guān)的理論知識(shí)介紹，卻并沒(méi)有看到一些實(shí)際的磁盤(pán)陣列配置方法，所以仍只是一知半解，到自己真正配置時(shí)，卻無(wú)從下手。本文要以一個(gè)具體的磁盤(pán)陣列配置方法為例向大家介紹磁盤(pán)陣列的一些基本配置方法，給出一些關(guān)鍵界面，使各位對(duì)磁盤(pán)陣列的配置有一個(gè)理性認(rèn)識(shí)。當(dāng)然為了使各位對(duì)磁盤(pán)陣列有一個(gè)較全面的介..
說(shuō)到磁盤(pán)陣列（RAID，Redundant Array of Independent Disks），現(xiàn)在幾乎成了網(wǎng)管員所必須掌握的一門(mén)技術(shù)之一，特別是中小型企業(yè)，因?yàn)榇疟P(pán)陣列應(yīng)用非常廣泛，它是當(dāng)前數(shù)據(jù)備份的主要方案之一。然而，許多網(wǎng)管員只是在各種媒體上看到相關(guān)的理論知識(shí)介紹，卻并沒(méi)有看到一些實(shí)際的磁盤(pán)陣列配置方法，所以仍只是一知半解，到自己真正配置時(shí)，卻無(wú)從下手。本文要以一個(gè)具體的磁盤(pán)陣列配置方法為例向大家介紹磁盤(pán)陣列的一些基本配置方法，給出一些關(guān)鍵界面，使各位對(duì)磁盤(pán)陣列的配置有一個(gè)理性認(rèn)識(shí)。當(dāng)然為了使各位對(duì)磁盤(pán)陣列有一個(gè)較全面的介紹，還是先來(lái)簡(jiǎn)要回顧一下有關(guān)
磁盤(pán)陣列
的理論知識(shí)，這樣可以為實(shí)際的配置找到理論依據(jù)。
一、磁盤(pán)陣列實(shí)現(xiàn)方式
磁盤(pán)陣列有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)，那就是“軟件陣列”與“硬件陣列”。
軟件陣列是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)自身提供的磁盤(pán)管理功能將連接的普通SCSI卡上的多塊硬盤(pán)配置成邏輯盤(pán)，組成陣列。如微軟的Windows NT/2000 Server/Server 2003和NetVoll的NetWare兩種操作系統(tǒng)都可以提供軟件陣列功能，其中Windows NT/2000 Server/Server 2003可以提供RAID 0、RAID 1、RAID 5；NetWare操作系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)RAID 1功能。軟件陣列可以提供數(shù)據(jù)冗余功能，但是磁盤(pán)子系統(tǒng)的性能會(huì)有所降低，有的降代還比較大，達(dá)30%左右。
硬件陣列是使用專門(mén)的磁盤(pán)陣列卡來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這就是本文要介紹的對(duì)象。現(xiàn)在的非入門(mén)級(jí)服務(wù)器幾乎都提供磁盤(pán)陣列卡，不管是集成在主板上或非集成的都能輕松實(shí)現(xiàn)陣列功能。硬件陣列能夠提供在線擴(kuò)容、動(dòng)態(tài)修改陣列級(jí)別、自動(dòng)數(shù)據(jù)恢復(fù)、驅(qū)動(dòng)器漫游、超高速緩沖等功能。它能提供性能、數(shù)據(jù)保護(hù)、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。磁盤(pán)陣列卡擁有一個(gè)專門(mén)的處理器，如Intel的I960芯片，HPT370A/372 、Silicon Image SIL3112A等，還擁有專門(mén)的存貯器，用于高速緩沖數(shù)據(jù)。這樣一來(lái)，服務(wù)器對(duì)磁盤(pán)的操作就直接通過(guò)磁盤(pán)陣列卡來(lái)進(jìn)行處理，因此不需要大量的CPU及系統(tǒng)內(nèi)存資源，不會(huì)降低磁盤(pán)子系統(tǒng)的性能。陣列卡專用的處理單元來(lái)進(jìn)行操作，它的性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)非陣列硬盤(pán)，并且更安全更穩(wěn)定。
二、幾種磁盤(pán)陣列技術(shù)
RAID
技術(shù)是一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各廠商對(duì)RAID級(jí)別的定義也不盡相同。目前對(duì)RAID級(jí)別的定義可以獲得業(yè)界廣泛認(rèn)同的有4種，
RAID 0
、
RAID 1
、
RAID 0＋1
和
RAID 5
。
RAID 0是無(wú)數(shù)據(jù)冗余的存儲(chǔ)空間條帶化，具有成本低、讀寫(xiě)性能極高、存儲(chǔ)空間利用率高等特點(diǎn)，適用于音、視頻信號(hào)存儲(chǔ)、臨時(shí)文件的轉(zhuǎn)儲(chǔ)等對(duì)速度要求極其嚴(yán)格的特殊應(yīng)用。但由于沒(méi)有數(shù)據(jù)冗余，其安全性大大降低，構(gòu)成陣列的任何一塊硬盤(pán)的損壞都將帶來(lái)災(zāi)難性的數(shù)據(jù)損失。這種方式其實(shí)沒(méi)有冗余功能，沒(méi)有安全保護(hù)，只是提高了磁盤(pán)讀寫(xiě)性能和整個(gè)服務(wù)器的磁盤(pán)容量。一般只適用磁盤(pán)數(shù)較少、磁盤(pán)容易比較緊缺的應(yīng)用環(huán)境中，如果在RAID 0中配置4塊以上的硬盤(pán)，對(duì)于一般應(yīng)用來(lái)說(shuō)是不明智的。
RAID 1是兩塊硬盤(pán)數(shù)據(jù)完全鏡像，安全性好，技術(shù)簡(jiǎn)單，管理方便，讀寫(xiě)性能均好。因?yàn)樗�是一一�?duì)應(yīng)的，所以它無(wú)法單塊硬盤(pán)擴(kuò)展，要擴(kuò)展，必須同時(shí)對(duì)鏡像的雙方進(jìn)行同容量的擴(kuò)展。因?yàn)檫@種冗余方式為了安全起見(jiàn)，實(shí)際上只利用了一半的磁盤(pán)容量，數(shù)據(jù)空間浪費(fèi)大。
RAID 0＋1綜合了RAID 0和RAID 1的特點(diǎn)，獨(dú)立磁盤(pán)配置成RAID 0，兩套完整的RAID 0互相鏡像。它的讀寫(xiě)性能出色，安全性高，但構(gòu)建陣列的成本投入大，數(shù)據(jù)空間利用率低。
RAID 5是目前應(yīng)用最廣泛的RAID技術(shù)。各塊獨(dú)立硬盤(pán)進(jìn)行條帶化分割，相同的條帶區(qū)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)（異或運(yùn)算），校驗(yàn)數(shù)據(jù)平均分布在每塊硬盤(pán)上。以n塊硬盤(pán)構(gòu)建的RAID 5陣列可以有n－1塊硬盤(pán)的容量，存儲(chǔ)空間利用率非常高。任何一塊硬盤(pán)上的數(shù)據(jù)丟失，均可以通過(guò)校驗(yàn)數(shù)據(jù)推算出來(lái)。它和RAID 3最大的區(qū)別在于校驗(yàn)數(shù)據(jù)是否平均分布到各塊硬盤(pán)上。RAID 5具有數(shù)據(jù)安全、讀寫(xiě)速度快，空間利用率高等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用非常廣泛，但不足之處是如果1塊硬盤(pán)出現(xiàn)故障以后，整個(gè)系統(tǒng)的性能將大大降低。
RAID 1、RAID 0＋1、RAID 5陣列配合熱插拔（也稱熱可替換）技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的在線恢復(fù)，即當(dāng)RAID陣列中的任何一塊硬盤(pán)損壞時(shí)，不需要用戶關(guān)機(jī)或停止應(yīng)用服務(wù)，就可以更換故障硬盤(pán)，修復(fù)系統(tǒng)，恢復(fù)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)高可用系統(tǒng)具有重要的意義。
三、磁盤(pán)陣列配置實(shí)例
當(dāng)硬盤(pán)連接到陣列卡（RAID）上時(shí)，操作系統(tǒng)將不能直接看到物理的硬盤(pán)，因此需要?jiǎng)?chuàng)建成一個(gè)一個(gè)的被設(shè)置為RAID0、1或者5等的邏輯磁盤(pán)（也叫容器），這樣系統(tǒng)才能夠正確識(shí)別它。當(dāng)然，邏輯磁盤(pán)（Logic Drive）、容器（Container）或虛擬磁盤(pán)（Virtual Drive）均表示一個(gè)意思，只是不同陣列卡產(chǎn)商的不同叫法。可參見(jiàn)以下配置的服務(wù)器有Dell Power Edge 7x0系列和Dell PowerEdge 1650服務(wù)器。
磁盤(pán)陣列的配置通常是利用磁盤(pán)陣列卡的BIOS工具進(jìn)行的，也有使用第三方提供的配置工具軟件去實(shí)現(xiàn)對(duì)陣列卡的管理，如Dell Array Manager。本文要介紹的是在DELL服務(wù)器中如何利用陣列卡的BIOS工具進(jìn)行磁盤(pán)陣列配置的方法。
如果在您的DELL服務(wù)器中采用的是Adaptec磁盤(pán)陣列控制器（PERC2、PERC2/SI、PERC3/SI和PERC3/DI），在系統(tǒng)開(kāi)機(jī)自檢時(shí)將看到以下信息:
Dell PowerEdge Expandable RAID Controller 3/Di, BIOS V2.7-x [Build xxxx]（c） 1998-2002 Adaptec, Inc. All Rights Reserved. >>
如果您的DELL服務(wù)器配置的是一塊AMI/LSI磁盤(pán)陣列控制器（PERC2/SC、PERC2/DC、PERC3/SC、PERC3/DC、PERC4/DI和PERC4/DC），則在系統(tǒng)開(kāi)機(jī)自檢的時(shí)候?qū)⒖吹揭韵滦畔?
Dell PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Jun 26.2001 Copyright （C） AMERICAN MEGATRENDS INC.
Press CTRL＋M to Run Configuration Utility or Press 　CTRL＋H　for WebBios或者
PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Feb 03,2003 Copyright （C） LSI Logic Corp.
Press CTRL＋M to Run Configuration Utility or Press CTRL＋H　for WebBios
下面對(duì)以上兩種情況分別予以介紹。
1. 在Adaptec磁盤(pán)陣列控制器上創(chuàng)建Raid（容器）
在這種陣列卡上創(chuàng)建容器的步驟如下（注意：請(qǐng)預(yù)先備份您服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，配置磁盤(pán)陣列的過(guò)程將會(huì)刪除服務(wù)器硬盤(pán)上的所有數(shù)據(jù)!）：
第1步，首先當(dāng)系統(tǒng)在自檢的過(guò)程中出現(xiàn)如（圖1）提示時(shí)，同時(shí)按下“Ctrl+A”組合鍵。進(jìn)入如（圖2）所示的磁盤(pán)陣列卡的配置程序界面。

圖一

圖二
第2步，然后選擇“Container configuration utility”，進(jìn)入如（圖3）所示配置界面。

圖三
第3步，選擇“Initialize Drivers“選項(xiàng)去對(duì)新的或是需要重新創(chuàng)建容器的硬盤(pán)進(jìn)行初始化（注意: 初始話硬盤(pán)將刪去當(dāng)前硬盤(pán)上的所有數(shù)據(jù)），按回車后進(jìn)入如（圖4）所示界面。在這個(gè)界面中出現(xiàn)了RAID卡的通道和連接到該通道上的硬盤(pán)，使用“Insert”鍵選中需要被初始化的硬盤(pán)（具體的使用方法參見(jiàn)界面底部的提示，下同）。

圖四
第4步，全部選擇完成所需加入陣列的磁盤(pán)后，按加車鍵，系統(tǒng)鍵彈出如（圖5）所示警告提示框。提示框中提示進(jìn)行初始化操作將全部刪除所選硬盤(pán)中的數(shù)據(jù)，并中斷所有正在使用這些硬盤(pán)的用戶。

圖五
第5步，按“Y”鍵確認(rèn)即可，進(jìn)入如（圖6）所示配置主菜單（Main Menu）界面。硬盤(pán)初始化后就可以根據(jù)您的需要，創(chuàng)建相應(yīng)陣列級(jí)別（RAID1,RAID0等）的容器了。這里我們以RAID5為例進(jìn)行說(shuō)明。在主菜單界面中選擇“Create container”選項(xiàng)。

圖六
第6步，按回車鍵后進(jìn)入如（圖7）所示配置界面，用“insert”鍵選中需要用于創(chuàng)建Container（容器）的硬盤(pán)到右邊的列表中去。然后按回車鍵。在彈出來(lái)的如（圖8）所示配置界面中用回車選擇RAID級(jí)別，輸入Container的卷標(biāo)和大小。其它均保持默認(rèn)不變。然后在“Done”按鈕上單擊確認(rèn)即可。

圖七

圖八
第7步，這是系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)如（圖9）所示提示，提示告訴用戶當(dāng)所創(chuàng)建的容器沒(méi)有被成功完成“Scrub（清除）”之前，這個(gè)容器是沒(méi)有冗余功能的。

圖九
第8步，單擊回車后返回到如（圖6）所示主菜單配置界面，選中“Manage containers”選項(xiàng)，單擊回車后即彈出當(dāng)前的容器配置狀態(tài)，如（圖10）所示。選中相應(yīng)的容器，檢查這個(gè)容器的“Container Status”選項(xiàng)中的“Scrub”進(jìn)程百分比。當(dāng)它變?yōu)椤癘k”后，這個(gè)新創(chuàng)建的Container便具有了冗余功能。

圖十
第9步，容不得器創(chuàng)建好后，使用“ESC”鍵退出磁盤(pán)陣列配置界面，并重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)即可。
2. 在AIM/LSI磁盤(pán)陣列控制器上創(chuàng)建Logical Drive（邏輯磁盤(pán)）
注意：請(qǐng)預(yù)先備份您服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，配置磁盤(pán)陣列的過(guò)程將會(huì)刪除您的硬盤(pán)上的所有數(shù)據(jù)!整個(gè)磁盤(pán)陣列配置過(guò)程與上面介紹的在Adaptec磁盤(pán)陣列控制器上創(chuàng)建容器的方法類似。具體如下：
第1步，在開(kāi)機(jī)自檢過(guò)程中，出現(xiàn)如（圖11）所示提示時(shí)，按下“Control+M”組合鍵，進(jìn)入如（圖12）所示的RAID的配置界面。

圖十一

圖十二
第2步，按任意鍵繼續(xù)，繼續(xù)進(jìn)入如（圖13）所示管理主菜單（Management Menu）配置界面。選中“Configure”選項(xiàng)，然后按回車鍵，即彈出下級(jí)子菜單，如（圖14）所示。

圖十三

圖十四
第3步，如果需要重新配置一個(gè)RAID，請(qǐng)選中“New Configuration”；如果已經(jīng)存在一個(gè)可以使用的邏輯磁盤(pán)，請(qǐng)選中“View/Add Configuration”，并按回車鍵。在此，我們以新建磁盤(pán)陣列為例進(jìn)行介紹。選擇“New Configuration”選項(xiàng)。按回車鍵后，彈出一個(gè)小對(duì)話框，如（圖15）所示。

圖十五
第4步，選擇“YES”項(xiàng) ，并按回車鍵，進(jìn)入如（圖16）所示配置界面。使用空格鍵選中準(zhǔn)備要?jiǎng)?chuàng)建邏輯磁盤(pán)的硬盤(pán)，當(dāng)該邏輯磁盤(pán)里最后的一個(gè)硬盤(pán)被選中后，按回車鍵。

圖十六
第5步，如果您的服務(wù)器中的陣列卡類型是PERC4 DI/DC，此時(shí)在回車后，將顯示如（圖17）所示配置界面，否則請(qǐng)直接趕往第7步。

圖十七
第6步，按空格鍵選擇陣列跨接信息，例如Span-1（跨接-1），出現(xiàn)在陣列框內(nèi)。 可以創(chuàng)建多個(gè)陣列，然后選擇將其跨接。
第7步，按“F10”鍵配置邏輯磁盤(pán)。選擇合適的RAID類型，其余接受默認(rèn)值。選中“Accept”，并按回車鍵確認(rèn)，即彈出如（圖18）所示的最終配置信息提示框。

圖十八
第8步，剛創(chuàng)建的邏輯磁盤(pán)需要經(jīng)過(guò)初始化才能使用。按ESC 鍵返回到如（圖13）所示的主菜單，選中“Initialize”選項(xiàng)，并按回車鍵，進(jìn)入如（圖19）所示初始化邏輯磁盤(pán)界面。

圖十九
第9步，選中需要初始化的邏輯磁盤(pán)，按空格，彈出一個(gè)詢問(wèn)對(duì)話框，如（圖20）所示。選中“YES”，并按回車鍵，彈出初始化進(jìn)程（注意，初始化磁盤(pán)化損壞磁盤(pán)中的原有數(shù)據(jù)，需事先作好備份）。

圖二十

第10步，初始化完成后，按任意鍵繼續(xù)，并重啟系統(tǒng)，RAID配置完成
原文地址
http://www.ipsan.cn/Html/NewsView.asp?ID=95&SortID=14



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