磁盘阵列组建与配置

第 1 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院 磁盘阵列组建与配置 【任务6.5】组建并配置硬件RAID 5磁盘阵列。 任务分析： 下面将以Adaptec PERC2磁盘阵列控制器为例来创建RAID5，不同的磁盘阵列卡的配置界面和功能会有差异。此RAID卡具备4个通道，也就是说最多可接4块硬盘，能组建RAID0或RAID5。在组建磁盘阵列时，除了需将RAID卡正确安装到计算机上外，还需要安装好几块相同容量的硬盘（3块或4块均可）。这批硬盘的性能指标和容量最好保持一致，以取得最好的兼容性，性能大致相同也可使用。硬盘容量如果不同，则系统会自动匹配容量最小者。

 注意 请预先备份服务器上的数据，配置磁盘阵列的过程将会删除硬盘上原有的所有数据！

操作方法与步骤： （1）当系统在自检的过程中出现提示时，同时按下"Ctrl+A"键，进入RAID卡的控制程序，然后选择“Container configuration utility”。

图9-15 RAID控制界面 （2）在配置菜单中有三个选项，分别为管理容器、创建容器和初始化驱动器，选择最后一个“Initialize Drivers”选项去对新的或是需要重新创建容器的硬盘进行初始化。（注意： 初始化硬盘将删去当前硬盘上的所有数据） 第 2 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院

图9-16 主菜单 （3）窗口便出现RAID卡的通道和连接到该通道上的硬盘，可以使用“Insert”键选中需要被初始化的硬盘。请注意窗口下面的帮助提示。

图9-17 初始化磁盘 （4）当选择完成并按“Enter”键之后，系统会出现警告。选择“Y”可执行初始化。

图9-18 警告提示 （5）硬盘初始化后就可以根据您的需要创建相应级别（RAID1、RAID0等）的容器了。这里我们以RAID5为例去说明怎样创建它。在主菜单中（Main Menu）选中“Create container”（创建磁盘阵列，或者是Create Array）并回车。

图9-19 创建容器 （6）接下来用“insert”键选中需要用于创建阵列的硬盘到右边的列表中去。按下“Enter”进入容器属性对话框。在弹出来的窗口中用回车选择RAID级别，输入Container的卷标和大小。其它均保持默认不变。然后选择“Done”即可。 第 3 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院

图9-20 设置容器属性 （7）耐心等待其完成。这时系统会出现提示，即当这个“Container”没有被成功完成“Scrub”（洗净）之前，这个“Container”是没有冗余的功能。“Chunk Size”便是块大小。

图9-21 创建磁盘阵列 （8）此时，我们可以通过“Manage containers”选项选中相应的容器，检查这个“Container Status”的“Scrub”，当它变为“Ok”，这个新创建的Container便具有了冗余功能。如果这个Container是支持冗余的，Scrub将是个需要较长时间的过程。等待它完成，就可以退出该管理界面，重新启动并安装操作系统。（如果不等待Scrub完成，也可以立即使用RAID5，但是将没有冗余功能）

 总结与补充

不同品牌、型号的RAID控制器的安装配置界面也不一样，不过操作起来大同小异。此处所操作的对象称为容器“Container”，有的磁盘阵列BIOS中也称为逻辑驱动器“Logical Drive”，或是虚拟驱动器“Virtual Drive”。不论何种称谓，在创建阵列盘的时候，都会将原磁盘上的数据抹掉，所以即 第 4 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院

使磁盘阵列出现故障，也不要去尝试重新创建或初始化等操作，应将数据首先导出为上。 由于磁盘阵列系统对于上层系统来说是透明的，因此在安装了操作系统后所看到的物理磁盘就是用RAID创建的容器了。如果在此创建了多个容器，那么在操作系统中就能看到多个相应的物理磁盘。对这个“物理磁盘”的操作与真正的物理磁盘没有两样，同样先分区，格式化，再存入数据。在文件系统的更低层，RAID控制器负责完成数据的分块、校验、以及冗余工作。 今后如果要添加磁盘，扩大RAID容量，必须将原RAID上的数据导出，待重新创建RAID后，再将数据导入。 在安装和配置RAID时，会遇到一些专业术语，它们专门用来描述某个过程或某种状态的。它们可能出现在说明书中，或是屏幕提示上，我们应当能理解它们的含义：

SCSI 物理驱动器状态 Online（联机）： 物理驱动器正常工作而且是一个经过配置的逻辑驱动器的组成部分。

Ready（准备就绪）： 该物理驱动器工作正常，但不是已配置的逻辑驱动器的组成部分，并且没有被指定为热备份。

Hot Spare（热备份）： 物理驱动器已加电，并且在联机驱动器出现故障时，即刻作为备份使用。

Fail（故障）： 该物理驱动器出现故障，使其退出工作。

Rebuild（重建）： 正在使用出现故障驱动器中的数据重建物理驱动器。

RAID逻辑驱动器状态 Optimal（最佳）： 逻辑驱动器工作状态良好。所有已配置逻辑驱动器均处于联机状态。

Degraded（降级）： 逻辑驱动器工作状态并非最优。有一个配置的物理驱动器已出现故障或脱机。

Failed（故障）： 逻辑驱动器出现了故障。

Offline（脱机）： 第 5 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院

RAID 控制器无法使用该逻辑驱动器。 硬盘初始化 初始化硬盘将写入必要的Raid配置信息。在使用硬盘创建Raid前必须初始化该硬盘。初始化过程将会删除硬盘上的所有数据。

磁盘阵列初始化 一个冗余的磁盘阵列（Raid 5，Raid 1，Raid 10）需要被初始化以确保完整的性能和可靠性。而没有冗余的磁盘阵列（Raid 0，JBOD）不需要被初始化。 当在RAID控制卡的BIOS配置程序里创建一个磁盘阵列，则这个创建只是一个未初始化的状态。初始化过程将在安装了驱动程序和管理软件后进行。 当使用raid管理控制台软件创建一个磁盘阵列，用户就可以指定一个初始化项（初始化，前台初始化，后台初始化）。

前台初始化 前台初始化将磁盘阵列上所有的数据清零。直到初始化完成这个磁盘阵列才能被系统识别。

后台初始化 后台初始化允许磁盘阵列很快就能被使用。对于Raid 1和Raid 10磁盘阵列，初始化的结果是复制数据，等同于两块盘的镜像。对于Raid 5初始化的结果是在磁盘阵列所有的成员盘上创建奇偶校验码。 注意：一个没有初始化的Raid 1或Raid 10在磁盘掉电时仍然能提供冗余性能。然而对于raid 5，只有当初始化完成后才能提供容错性能。

在线容量扩展 这个特性是把磁盘增加到已经存在的raid磁盘阵列中,这样就增加了磁盘阵列的容量，而不用担心数据的丢失。任何时候任何成员盘都可以被加到磁盘阵列中。甚至在重新分区的时候可以访问和使用磁盘上的数据。

在线RAID级别转换 这个特性可以把一种类型的磁盘阵列（指Raid级别）转换成另一种类型的磁盘阵列（例如：把一个 第 6 页 共 13 页 重庆电子工程职业学院

Raid 1转换成一个Raid 10）。在转换过程中数据仍然可以被访问，并且有一个基本的安全保障。 二、使用Windows系统工具组建软RAID 硬件RAID需要额外花费，可能还比较昂贵，现在的操作系统也引入了RAID管理，也可用软件实现RAID功能。这是个人爱好者，特别是学习者的福音，Windows系列便是很好的例子，比如Windows 2000/XP/2003中就内置了RAID 0/1/5磁盘阵列功能。不过软件方式的RAID效率较低，而且功能比较受限，因此不推荐企业用户使用。

1、Windows动态磁盘管理

在了解Windows的软RAID磁盘阵列功能之前，我们首先来看看Windows中的一项功能——动态磁盘管理。动态磁盘与基本磁盘相比，不再采用以前的分区方式，而是叫卷集，它的作用其实和分区相一致，但是具有以下区别： （1）可以任意更改磁盘容量 动态磁盘在不重新启动计算机的情况下可更改磁盘容量大小，而且不会丢失数据，而基本磁盘如果要改变分区容量就会丢失全部数据(当然也有一些特殊的磁盘工具软件可以改变分区而不会破坏数据，如PQMagic等)。 （2）磁盘空间的限制 动态磁盘可被扩展到磁盘中不连续的磁盘空间，还可以创建跨磁盘的卷集，将几个磁盘合为一个大卷集。而基本磁盘的分区必须是同一磁盘上的连续空间，分区的最大容量当然也就是磁盘的容量。 （3）卷集或分区个数 动态磁盘在一个磁盘上可创建的卷集个数没有限制，相对的基本磁盘在一个磁盘上最多只能分4个区，而且使用DOS或Windows 时只能分一个主分区和扩展分区。 这里一定要注意，动态磁盘只能在Windows NT/2000/XP/2003系统中使用，其他的操作系统无法识别动态磁盘，而且Windows系统本身只能安装在简单卷上，且不能扩展。在Windows XP系统中只能创建简单卷、跨区卷和带区卷，在Windows Server系列的系统上还可以创建镜像卷和RAID-5卷。 因为大部分用户的磁盘都是基本磁盘类型，为了使用软件RAID磁盘阵列功能，我们必须将其转换为动态磁盘：控制面板→管理工具→计算机管理→磁盘管理，在查看菜单中将其中的一个窗口切换为磁盘列表。这时我们就可以通过右键菜单将选择基本磁盘转换为动态磁盘。 要将基本磁盘转换为动态磁盘，转换前必须保证要转换的磁盘的尾部有1MB的空间没有被使用，否则将不能转换。注意：转换的过程是不可逆的，就是将基本磁盘转换为动态磁盘，磁盘上原来的文