服務(wù)器RAID技術(shù)與應(yīng)用一

1、WORD格式效勞器售前技術(shù)支持工程師培訓(xùn)目 錄目 錄 - 1第一章RAID 知識介紹- 21.1 RAID0 ：條帶化 - 21.2 RAID1 - 31.3 RAID0+1 - 31.4 RAID5 - 4第二章RAID 的實現(xiàn) - 52.1 軟件 RAID - 52.2 硬件 RAID - 5第三章RAID 卡原理 -錯誤！未定義書簽。第四章Mylex Accele352 RAID卡設(shè)置與使用-錯誤！未定義書簽。4.1 Mylex Accele352 RAID卡簡介 -錯誤！未定義書簽。4.2 RAID 卡配置方法 -錯誤！未定義書簽。4.3 RAID 陣列的管理 -錯誤！未定義書簽。第五

2、章Adaptec3200s RAID 卡 -錯誤！未定義書簽。5.1 Adaptec3200s RAID 卡簡介 -錯誤！未定義書簽。5.2 RAID 卡配置方法 -錯誤！未定義書簽。5.3 RAID 陣列的管理 -錯誤！未定義書簽。第六章Adaptec2100s RAID 卡 -錯誤！未定義書簽。6.1 Adaptec2100s RAID 卡簡介 -錯誤！未定義書簽。6.2 RAID 卡配置方法 -錯誤！未定義書簽。6.3 操作系統(tǒng)安裝-錯誤！未定義書簽。6.4 RAID 陣列的管理 -錯誤！未定義書簽。專業(yè)資料整理WORD格式-1-1專業(yè)資料整理WORD格式效勞器售前技術(shù)支持工程師培訓(xùn)第一

3、章RAID 知識介紹RAID 的全稱是廉價磁盤冗余陣列Redundant Array of Inexpensive Disks，于 1987年由美國 Berkeley 大學(xué)的兩名工程師提出的 RAID 出現(xiàn)的，最初目的是將多個容量較小的廉價硬盤合并成為一個大容量的“邏輯盤或磁盤陣列，實現(xiàn)提高硬盤容量和性能的功能。隨著 RAID技術(shù)的逐漸普及應(yīng)用，RAID 技術(shù)的各方面得到了很大的開展?，F(xiàn)在，RAID 從最初的 RAID0-RAID5，又增加了RAID0+1 和 RAID0+5 等不同的陣列組合方式，可以根據(jù)不同的需要實現(xiàn)不同的功能，擴大硬盤容量，提供數(shù)據(jù)冗余，或者是大幅度提高硬盤系統(tǒng)的I/0吞

4、吐能力。RAID技術(shù)主要有三個特點：第一、通過對硬盤上的數(shù)據(jù)進(jìn)展條帶化，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)成塊存取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。第二、通過對一陣列中的幾塊硬盤同時讀取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。第三、通過鏡像或者存儲奇偶校驗信息的方式，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的冗余保護。經(jīng)常應(yīng)用的RAID 陣列主要分為RAID 0 ， RAID 1 ， RAID 5 和 RAID 0+1 。1.1 RAID0 ：條帶化RAID 0也叫條帶化，它將數(shù)據(jù)象條帶一樣寫到多個磁盤上，這些條帶也叫做“塊。條帶化實現(xiàn)了可以同時訪問多個磁盤上的數(shù)據(jù)，平衡 I/O 負(fù)載， 加大了數(shù)據(jù)存儲空間和加快了數(shù)據(jù)訪問速度。RA

5、ID 0 是唯一的一個沒有冗余功能的RAID 技術(shù)，但 RAID0的實現(xiàn)本錢低。如果陣列中有一個盤出現(xiàn)故障，那么陣列中的所有數(shù)據(jù)都會喪失。如要恢復(fù)RAID 0 ，只有換掉壞的硬盤，從備份設(shè)備中恢復(fù)數(shù)據(jù)到所有的硬盤中。硬件和軟件都可以實現(xiàn)RAID0 。實現(xiàn) RAID0 最少用 2 個硬盤。對系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)是采用分布方式存儲在所有的硬盤上，當(dāng)某一個硬盤出現(xiàn)故障時數(shù)據(jù)會全部喪失。RAID0能提供很高的硬盤I/O 性能，可以通過硬件或軟件兩種方式實現(xiàn)。圖 1.1 RAID 0專業(yè)資料整理WORD格式-2-2專業(yè)資料整理WORD格式效勞器售前技術(shù)支持工程師培訓(xùn)1.2 RAID1也被稱為磁盤鏡像。系統(tǒng)將數(shù)

6、據(jù)同時重復(fù)的寫入兩個硬盤，但是在操作系統(tǒng)中表現(xiàn)為一個邏輯盤。 所以如果一個硬盤發(fā)生了故障，另一個硬盤中仍然保存了一份完整的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)仍然可以照常工作。系統(tǒng)可以同時從兩個硬盤讀取數(shù)據(jù)，所以會提高硬盤讀的速度；但由于在系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)需要重復(fù)一次，所以會影響系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)的速度。硬盤容量的利用率只有50%。圖 1.2 RAID 11.3 RAID0+1對 RAID0 陣列做鏡像。這是一種Dual Level RAID ，也有人稱之為RAID level 10 。是兩組硬盤先做RAID0 ，組成兩顆大容量的邏輯硬盤，再互相為“鏡像。在每次寫入數(shù)據(jù)，磁盤陣列控制器會將資料同時寫入該兩組“大容量數(shù)組硬盤組內(nèi)。同

7、RAIDlevel 1 一樣，雖然其硬盤使用率亦只有50% ，但它卻是最具高效率的規(guī)劃方式。圖 1.3 RAID 0+1專業(yè)資料整理WORD格式-3-3專業(yè)資料整理WORD格式效勞器售前技術(shù)支持工程師培訓(xùn)1.4 RAID5是在 RAID3 和 RAID4 的根底上開展來的，它繼承了它們的數(shù)據(jù)冗余和條帶化的特點，并將數(shù)據(jù)校驗信息均勻保存在陣列中的所有硬盤上。系統(tǒng)可以對陣列中所有的硬盤同時讀寫，減少了由硬盤機械系統(tǒng)引起的時間延遲，提高了磁盤系統(tǒng)的I/O 能力； 當(dāng)陣列中的一塊硬盤仿生故障， 系統(tǒng)可以使用保存在其它硬盤上的奇偶校驗信息恢復(fù)故障硬盤的數(shù)據(jù)，繼續(xù)進(jìn)展正常工作。圖 1.1 RAID 5專業(yè)

8、資料整理WORD格式-4-4專業(yè)資料整理WORD格式效勞器售前技術(shù)支持工程師培訓(xùn)第二章RAID 的實現(xiàn)RAID 可以通過軟件或硬件實現(xiàn)。 軟件實現(xiàn) RAID 需要操作系統(tǒng)的支持。 硬件實現(xiàn)就是使用專用的 RAID卡來實現(xiàn)。2.1 軟件 RAID一些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)可以使用標(biāo)準(zhǔn)的 SCSI 適配卡支持和管理驅(qū)動器。 一些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)支持 RAID0， RAID1 和 RAID5。由于是操作系統(tǒng)下實現(xiàn)RAID，軟 RAID不能保護系統(tǒng)盤。 亦即系統(tǒng)分區(qū)不能參與實現(xiàn) RAID。有些操作系統(tǒng)， RAID 的配置信息存在系統(tǒng)信息中，而不是存在硬盤上；當(dāng)系統(tǒng)崩潰，需重新安裝時， RAID 的信息也會喪失。當(dāng)運

9、行I/O 增強應(yīng)用程序，如文件效勞器或應(yīng)用程序效勞器，可適當(dāng)?shù)氖褂密浖AID。RAID 5 是 CPU的增強方式， 所以不建議使用軟件RAID 在增強的處理器效勞器中。磁盤的容錯技術(shù)并不等于完全支持在線更換，熱插拔或熱交換，有些操作系統(tǒng)不能支持系統(tǒng)不經(jīng)過重啟的在線熱交換。能否支持錯誤硬盤的熱交換與操作系統(tǒng)有關(guān)。NetWare 支持 RAID 1 ( 鏡像和雙工 ) 。 Windows NT 、 Windows2000、 LINUX、OPENSERVER支持 RAID 0, RAID1 和 RAID5。另一種方案是配置系統(tǒng)在線擴大，效勞器中配置一塊備用硬盤，當(dāng)系統(tǒng)中沒有硬盤錯誤時，它處于等待狀態(tài)，當(dāng) RAID5 或 RAID1 中出現(xiàn)硬盤錯誤時，它可以自動取代壞盤， 當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)后，即可成為陣列的一局部。2.2 硬件 RAID硬件 RAID 是采用集成的陣列卡或?qū)Ｓ玫年嚵锌▉砜刂朴脖P驅(qū)動器，這樣可以極大節(jié)省效勞器系統(tǒng)CPU和操作系統(tǒng)的資源。從而使網(wǎng)絡(luò)效勞器的性能獲得很大的提高。RAID 控制器對主系統(tǒng)，是藉由連接至其存取接口( 目前以SCSI 為主 ) 作信道。換言之，它在主系統(tǒng)的存取接口上，是一個獨立的直接存取儲存體DASD Direct AccessStorage Device 。而這個大的儲存體內(nèi)，可以有不只一個的邏輯磁盤LUNLogicalUn