raid磁盤陣列課件

1、RAID磁盤陣列,目錄,www.linuxdc.com,RAID介紹,,,,,,,RAID是Redundent Array of Inexpensive Disks的縮寫，直譯為“廉價冗余磁盤陣列”，也簡稱為“磁盤陣列”。后來RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“獨立冗余磁盤陣列”，但這只是名稱的變化，實質性的內容并沒有改變?？梢园裄AID理解成一種使用磁盤驅動器的方法，它將一組磁盤驅動器用某種邏輯方式聯(lián)系起

2、來，作為邏輯上的一個磁盤驅動器來使用。,RAID介紹,1. 傳輸速率高,在部分RAID模式中，可以讓很多磁盤驅動器同時傳輸數(shù)據(jù)，而這些磁盤驅動器在邏輯上又是一個磁盤驅動器，所以使用RAID可以達到單個的磁盤驅動器幾倍的速率。因為CPU的速度增長很快，而磁盤驅動器的數(shù)據(jù)傳輸速率無法大幅提高，所以需要有一種方案解決二者之間的矛盾。,2. 更高的安全性,相較于普通磁盤驅動器很多RAID模式都提供了多種數(shù)據(jù)修復功能，當RAID中的某一磁盤驅動器

3、出現(xiàn)嚴重故障無法使用時，可以通過RAID中的其他磁盤驅動器來恢復此驅動器中的數(shù)據(jù)，而普通磁盤驅動器無法實現(xiàn)。,RAID的優(yōu)點,RAID的分類,以下是目前主流升技主板上搭載的RAID控制器所能支持的全部RAID模式，并且由于RAID控制器廠商和產(chǎn)品型號的不同，所能支持的RAID模式種類也各不相同，只有極少數(shù)主板能夠全部支持上述的RAID模式，而每塊主板具體所支持的RAID模式種類可以在相關的產(chǎn)品介紹當中核對查找。,RAID的分類,RAID

4、 0,RAID 0，無冗余無校驗的磁盤陣列。數(shù)據(jù)同時分布在各個磁盤上，沒有容錯能力，讀寫速度在RAID中最快，但因為任何一個磁盤損壞都會使整個RAID系統(tǒng)失效，所以安全系數(shù)反倒比單個的磁盤還要低。一般用在對數(shù)據(jù)安全要求不高，但對速度要求很高的場合，如：大型游戲、圖形圖像編輯等。此種RAID模式至少需要2個磁盤，而更多的磁盤則能提供更高效的數(shù)據(jù)傳輸。,RAID的分類,A1,A3,A5,A7,RAID0,Disk0,Disk1,,,,,,A

5、1、 A2、 A3、 A4,,,www.linuxidc.com,RAID的分類,RAID 1,RAID 1，鏡象磁盤陣列。每一個磁盤都有一個鏡像磁盤，鏡像磁盤隨時保持與原磁盤的內容一致。RAID1具有最高的安全性，但只有一半的磁盤空間被用來存儲數(shù)據(jù)。主要用在對數(shù)據(jù)安全性要求很高，而且要求能夠快速恢復被損壞的數(shù)據(jù)的場合。此種RAID模式每組僅需要2個磁盤。,RAID的分類,A1A2A3A4,Disk0,Disk1,,,,Raid1

6、,RAID 1,,www.linuxidc.com,RAID的分類,RAID 0+1,RAID 0+1就是常見到的Raid10或者是Raid01，從其名稱上就可以看出，它把RAID0和RAID1技術結合起來，數(shù)據(jù)除分布在多個磁盤上外，每個磁盤都有其物理鏡像盤，提供全冗余能力，允許一個以下磁盤故障，而不影響數(shù)據(jù)可用性，并具有快速讀寫能力。但是RAID0+1至少需要4個磁盤才能組建。RAID10是先做鏡象，然后再做條帶。RAID01則是

7、先做條帶，然后再做鏡象。,RAID的分類,RAID 0+1,1、RAID10的情況這種情況中，我們假設當DISK0損壞時，在剩下的3塊盤中，只有當DISK1一個盤發(fā)生故障時，才會導致整個RAID失效，我們可簡單計算故障率為1/3。 2、RAID01的情況這種情況下，我們仍然假設DISK0損壞，這時左邊的條帶將無法讀取。在剩下的3塊盤中，只要DISK2，DISK3兩個盤中任何一個損壞，都會導致整個RAID失效，我們可簡單計算故

8、障率為2/3。 因此RAID10比RAID01在安全性方面要強。,,,RAID的分類,Disk0,Disk1,Disk2,Disk3,Disk0,Disk1,Disk2,Disk3,RAID 0+1,RAID的分類,RAID 5,RAID 5， 無獨立校驗盤的奇偶校驗磁盤陣列。同樣采用奇偶校驗來檢查錯誤，但沒有獨立的校驗盤，而是使用了一種特殊的算法，可以計算出任何一個帶區(qū)校驗塊的存放位置。這樣就可以確保任何對校驗塊進行的讀寫操作

9、都會在所有的RAID磁盤中進行均衡，既提高了系統(tǒng)可靠性也消除了產(chǎn)生瓶頸的可能，對大小數(shù)據(jù)量的讀寫都有很好的性能。為了能跨越數(shù)組里的所有磁盤來寫入數(shù)據(jù)及校驗碼信息，RAID 5設定最少需要三個磁盤，因此在這種情況下，會有1/3的磁盤容量會被備份校驗碼占用而無法使用，當有四個磁盤時，則需要1/4的容量作為備份，才能讓最壞情況的發(fā)生率降到最低。當磁盤的數(shù)目增多時，每個磁盤上被備份校驗碼占用的磁盤容量就會降低，但是磁盤故障的風險率也同時增加了，

10、一但同時有兩個磁盤故障，則無法進行數(shù)據(jù)恢復。,RAID的分類,RAID 5,Disk0,Disk1,Disk2,Disk3,,,,,,RAID的分類,JBOD,JBOD，JBOD(Just Bundle Of Disks)既簡單磁盤捆綁。JBOD是在邏輯上把幾個物理磁盤一個接一個串聯(lián)到一起，從而提供一個大的邏輯磁盤。JBOD上的數(shù)據(jù)簡單的從第一個磁盤開始存儲，當?shù)谝粋€磁盤的存儲空間用完后， 再依次從后面的磁盤開始存儲數(shù)據(jù)。JBOD存取性

11、能完全等同于對單一磁盤的存取操作，也不提供數(shù)據(jù)安全保障。它只是簡單的提供一種利用磁盤空間的方法，JBOD的存儲容量等于組成JBOD的所有磁盤的容量的總和。,,www.linuxidc.com,RAID的分類,Matrix RAID,Matrix RAID，矩陣磁盤陣列。是Intel 新近創(chuàng)立的一種針對SATA接口的專利RAID模式，特點是能在2個磁盤上同時實現(xiàn)RAID 0與RAID 1兩種模式，其工作原理是將2個磁盤中的每個磁盤的部分磁

12、盤空間劃分出來組成RAID 0或1，而將剩余空間組成RAID1或0。Matrix RAID還有一個功能：支持RAID 1陣列分區(qū)的“熱備份”硬盤。通常支持Matrix RAID功能的主板具有四個SATA接口，而建立一組Matrix RAID只需要兩塊硬盤，使用兩個SATA接口。另外兩個閑置的SATA接口就可以插上硬盤，啟動“熱備份”功能。當Matrix RAID系統(tǒng)中的一塊硬盤出現(xiàn)故障時，“熱備份”硬盤便會立刻接替它的工作，以保證RAI

13、D 1陣列分區(qū)中數(shù)據(jù)的安全。由于RAID 0陣列分區(qū)中的數(shù)據(jù)在一塊硬盤崩潰的時候就已經(jīng)損毀了，所以“熱備份”硬盤對RAID 0陣列是無效的。,,www.linuxidc.com,RAID 制作,第一步：一般板載RAID控制器在主板BIOS中都會有控制器的開啟與關閉選項，以及制作RAID所必備的 RAID BIOS的開關選項，將他們設置開啟并保存BIOS后，在開機自檢時，在IDE設備檢測結束后，會有RAID BIOS自檢界面出現(xiàn)，按提示按

14、特殊鍵進入RAID BIOS 進行創(chuàng)建、刪除、數(shù)據(jù)恢復等操作。設置Block Size（區(qū)塊大?。话氵x64K至128K即可，區(qū)塊大對于大文件的讀取和大型游戲或程序的運行有益，而區(qū)塊小，對于小文件讀取或建立Web、BBS服務器等有益。然后保存RAID，要注意的是一擔磁盤被組建成RAID后磁盤上原有的數(shù)據(jù)將全部被抹除；,RAID 制作,第二步：在安裝操作系統(tǒng)時要讓操作系統(tǒng)能夠正確識別已創(chuàng)建的RAID，并能在其上進行系統(tǒng)的安裝，Wind

15、ows 2000以前的操作系統(tǒng)由于架構關系在此及以下步驟就沒有相關設置了，而Windows 2000 / XP / 2003等操作系統(tǒng)在安裝一始就需要按提示按F6鍵告知安裝程序，有RAID設備需要手動安裝驅動程序,RAID 制作,第三步：按下F6后，系統(tǒng)沒有任何提示，也不會中斷系統(tǒng)的硬件檢測過程，而是在全部自檢完畢后，會進入手動驅動安裝界面。此時，將主板附件中的軟盤驅動程序放入軟驅內，按S鍵開始手動驅動安裝；提示軟驅內插入軟盤，按回

16、車鍵確認；安裝程序會讀取軟盤內的驅動，并以列表形式列出。由于受到安裝程序的限制，列表中的驅動最多只能顯示四項，如驅動大于四項的，可按上下鍵移動顯示框，來顯示列表中的全部驅動。加載完成后，繼續(xù)操作系統(tǒng)安裝過程時就能正確識別RAID和正確的磁盤容量，利用操作系統(tǒng)安裝程序自帶的分區(qū)及格式化工具可進行分區(qū)及格式化并在RAID上安裝操作系統(tǒng)。,RAID 制作,HighPoint 374使用的主板型號有AT7、IT7、AT7-MAX2、IT

17、7-MAX2。首先，將BIOS中的RAID開關項開啟并保存隨后在RAID BIOS自薦畫面時按Ctrl+H鍵，進入RAID BIOS設置：選Create Array創(chuàng)建RAID；進入創(chuàng)建界面；設置RAID 模式；設置RAID 的名字（按自己喜好或RAID用戶隨便啦）；設置區(qū)塊大小，然后保存設置；RAID 組建后按操作系統(tǒng)對應加載驅動程序操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。,RAID 制作,SiliconImage升技主板

18、使用過3112、3114、3132三種型號的控制器，對應型號如下：雖然是三種不同的型號，但是BIOS設定和RAID BIOS界面大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以就一起來介紹了。BIOS設定；按Ctrl+S鍵進入RAID BIOS主界面；創(chuàng)建RAID；自動配置；手動配置，配置區(qū)塊大小；選取磁盤；確認磁盤容量；保存退出；驅動加載3112、3114的加載3132 驅動加載操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完

19、成。,RAID 制作,intel目前主板使用的intel RAID 控制器 分別是 intel ICH5R、ICH6R、ICH7R南橋芯片中集成的SATA RAID 控制器。主板型號對應有以下幾種：它們的BIOS設定和RAID BIOS界面也大致相同，只是所支持的RAID 模式稍有不同，所以也一起來介紹了。BIOS設定；將On-Chip SATA 模式設定為 Enhanced Mode；將On-Chip SATA Mode 設

20、定為 RAID；保存BIOS充啟后，按Ctrl+I 進入RAID BIOS創(chuàng)建RAID ；確認創(chuàng)建；RAID 0模式下磁盤信息；Matrix RAID 模式下的磁盤信息（只有ICH6R、ICH7R能夠組建Matrix RAID）；ICH5R（82801ER）與ICH6R（82801FR）軟盤驅動加載；ICH7R 軟盤驅動加載；組建成功Matrix RAID后，在安裝程序中識別出的磁盤容量；操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成

21、。,RAID 制作,VIA由于VIA的8237及8237R南橋芯片集成了SATA RAID控制器，只要使用這兩種南橋芯片的主板都是支持SATA RAID的，型號如下：Socket 478 平臺的 VI7、VT7；Socket 462 平臺的 KV7、KV7-V、KW7，VA-20；Socket 754 平臺的 KV8-MAX3、KV8、KV8PRO、KV8PRO-3rdEye、KV-80、KV-81、KV-85；Socket

22、939 平臺的AV8、AV8-3rdEye、RocketBoy AV8、RocketBoy AV8-3rdEye、AX8、AX8-V、AX8 V2.0、AX8-3rdEye。由于都是使用的8237及8237R南橋，所以設置基本相同，只是由于RAID BIOS版本不同會稍有變化。BIOS中的OnChip IDE Device下將OnChip SATA MODE Select設定為RAID，有的主板BIOS選項為OnChip SATA

23、RAID ROOM，將其設為Enabled，保存重啟即可；按Tab鍵進入RAID BIOS，選則Create Array創(chuàng)建RAID；進入RAID創(chuàng)建菜單；選擇RAID 模式；在選取磁盤和區(qū)塊大小后，選Start Create Process 進行創(chuàng)建動作，當提示Create New Array OK！時，表示創(chuàng)建成功；退出RAID BIOS后，即可安裝操作系統(tǒng)，安裝時加載軟盤驅動，絕大部分型號主板附帶的軟盤驅動都是ABIT整

24、合驅動軟盤，在進行下拉菜單項后即可選取VIA 的RAID 驅動；但也有如AX8系列主板附帶的軟盤驅動稍有不同；系統(tǒng)安裝成功后即告組建RAID成功。,RAID 制作,ULi升技目前所使用的ULi RAID 控制器只有M1689單芯片中所集成的SATA RAID控制器，對應的主板有KU8和UL8兩款，RAID BIOS也完全相同。BIOS設定；保存BIOS重啟后，按Ctrl+A進入RAID BIOS；RAID BIOS相當簡潔明

25、了，幾乎沒有二、三級子菜單，前三項分別是組建不同的RAID模式，然后設定區(qū)塊大??；用左右方向鍵進行選擇,然后保存退出，并在安裝操作系統(tǒng)時加載軟盤驅動；操作系統(tǒng)成功安裝完成即制作完成。,RAID 制作,SiS目前升技板載有SiS SATA RAID 控制器的型號有SG-80一款。BIOS設定開啟RAID；保存重啟后按Ctrl+S進入RAID BIOS按 R 鍵開始編輯RAID；按 A 鍵建立RAID；按1 2 3 鍵選擇R

26、AID模式；選擇自動創(chuàng)建與手動創(chuàng)建；設置區(qū)塊大??；選取磁盤；此處提示的意思是：“您是否要將源盤數(shù)據(jù)保存到其他硬盤？”選 Y 保存的話所要占用的時間會相當長，且如果是兩個新硬盤的話也沒有必要保存數(shù)據(jù)，所以一般不推薦用此種方法保存。而選 N 則可跳過此處。通過以上步驟后創(chuàng)建操作已經(jīng)完成，按 Q 鍵退出，此時會彈出提示是否保存此次操作，按 Y 鍵保存即可。加載軟盤驅動成功安裝操作系統(tǒng)后，安裝Windows下的軟件制作即告完成。

27、以上就是主流的帶有RAID功能的主板基本的RAID創(chuàng)建過程的介紹，希望能夠給對RAID有興趣的主板用戶有所幫助。,實例,惠普DL380, DL580, DL360 服務器系列Raid 配置,方法1：使用ORCA配置,1、使用ORCA配置Raid 5 開機自檢到陣列卡時，有F8的提示。,,方法1：使用ORCA配置,2、按F8進入陣列配置工具RBSU。選擇第一項：Create Logical Drive進入陣列創(chuàng)建界面。,,惠普DL38

28、0, DL580, DL360 服務器系列Raid 配置,實例,方法1：使用ORCA配置,3、使用Space鍵選中、Tab鍵切換選項。將三塊物理硬盤都選中；選擇Raid 5；由于只用了三塊sas硬盤，故不選spare；Maximum Boot partition:選擇8GB maximum.按回車創(chuàng)建Raid 5。,,實例,方法1：使用ORCA配置,4、按F8保存配置。,,實例,方法1：使用ORCA配置,5、提示設置已保存，按回車鍵繼

29、續(xù)。,,實例,方法1：使用ORCA配置,6、回到主界面，選擇View Loagical Driver，按回車查看陣列信息。,,實例,方法1：使用ORCA配置,,7、顯示有一個logical drive，級別為Raid 5，狀態(tài)OK。,實例,方法1：使用ORCA配置,,8、再按回車查看詳細信息。顯示陣列中物理盤的參數(shù)和狀態(tài)以及是否有Spare盤。,實例,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration

30、Utility(ACU)配置Raid 5,,1、進入ACU（其中有兩種方式可進入ACU）：,A、用Smart Start7.91光盤引導進入Smart Start的主界面，選擇Maintain Server-Configure Array。,B、如果系統(tǒng)（以Windows系統(tǒng)為例）下已經(jīng)安裝了Proliant Support Pack（PSP包），則在開始-程序-HP System tools-HP Array Configuratio

31、n Utility打開ACU。,實例,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5,,2、創(chuàng)建Array。在Configuration View選中Smart Array P400 in Slot3；在Comman Tasks選擇Create Array。顯示下述界面，選擇硬盤類型（SAS）和物理硬盤。點擊OK創(chuàng)建Array。,,實例,方法2：使用Smar

32、t Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5,,3、創(chuàng)建Logical Drive。選中SAS Array A，在Comman Tasks選擇Create Logical Drive。,,實例,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5,,4、Fault Tolerance：RAID 5；St

33、ripe Size：64KB（也可選擇別的選項）；Size：為Raid 5的容量。Max Boot和Array Accelerator可根據(jù)需要設定。點擊OK。,,實例,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5,,5、點擊Save。,,實例,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配

34、置Raid 5,,6、提示警告，點擊OK繼續(xù)。,,,實例,,www.linuxidc.com,方法2：使用Smart Start7.91中的Array Configuration Utility(ACU)配置Raid 5,,7、創(chuàng)建成功?？梢渣c擊Comman Tasks中的More Infornation查看Raid 5的詳細信息。,,,實例,,www.linuxidc.com,Linux下磁盤陣列的掛載,1、服務器與磁盤柜連接,如果服

35、務器與磁盤柜尾纖接口只有橘黃色的指示燈亮，則說明物理上連接正常。,2、服務器與磁盤柜的啟動順序,先啟動磁盤柜，等磁盤柜完成啟動后，然后再啟動服務器。,,,[root@localhost cyw]# fdisk –l,先用fdisk –l命令 來查看磁盤下分區(qū)情況：,此命令可以顯示與服務器連接正常的磁盤分區(qū)，如果磁盤柜與服務器物理上連接成功，則可以正確顯示相關磁盤設備信息,Linux下磁盤陣列的掛載,1、手動掛載,,陣列為c0d1p1如果

36、有2 個就是c0d1p2依次向下排,,,是否掛載成功可以用以下命令進行查看：,[root@localhost cyw]# mount -s,[root@localhost cyw]# df –lh,掛載命令mount -t ext3 /dev/cciss/c0d1p1 / 掛點,Linux下磁盤陣列的掛載,2、自動掛載,在FSTAB中添加以下字段：/dev/cciss/c0d1p1 掛點 ext3 default 0 0,,,重新啟