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作者：佚名 来源：本站整理 发布时间：2010-07-01 00:28:25
一、概述
大家知道，硬件RAID解决方案速度快、牢固性好，可以有效地供给高程度的硬盘可用性和冗余度，但是居高不下的价格实在令人可畏。不过可庆幸的是，Windows 2003供给了内嵌的软件RAID功效，并且软RAID可以实现RAID-0、RAID-1、RAID-5。软RAID不仅实现上非常方便，而且还大批地节俭了可贵的资金，确实是Windows 2003 Server的一个很实用的新功效。RAID-5卷是数据和奇偶校验间断散布在三个或更多物理磁盘的容错卷。如果物理磁盘的某一部分失败，我们可以用余下的数据和奇偶校验重新创立磁盘上失败的那一部分上的数据。对于多数运动由读取数据构成的打算机环境中的数据冗余来说，RAID-5卷是一种很好的解决方案。可利用基于硬件或基于软件的解决方案来创立 RAID-5卷。通过基于硬件的RAID，智能磁盘把持器处理组成 RAID-5卷的磁盘上的冗余信息的创立和重新生成。Windows Server 2003 家族操作系统供给基于软件的 RAID，其中 RAID-5卷中的磁盘上的信息的创立和重新生成将由“磁盘管理”来处理，两种状况下数据都将跨磁盘阵列中的所有成员进行存储。当然，软RAID的性能和效率是不能与硬RAID相提并论的。下面我们首先从动态磁盘的创立谈起，然后阐明在Windows 2003 Server 实现如何实现软RAID，最后讲一下软RAID的管理。
二、创立动态磁盘
在安装Windows 2003 Server时，硬盘将主动初始化为基础磁盘。我们不能在基础磁盘分区中创立新卷集、条带集或者RAID-5组，而只能在动态磁盘上创立类似的磁盘配置。也就是说，如果想创立RAID-0、RAID-1或RAID-5卷，就必须利用动态磁盘。在Windows 2003 Server安装完成后，可利用升级向导将它们转换为动态磁盘。
在将一个磁盘从基础磁盘转换为动态磁盘后，磁盘上包含的将是卷，而不再是磁盘分区。其中的每个卷是硬盘驱动器上的一个逻辑部分，还可认为每个卷指定一个驱动器字母或者挂接点。但是要注意的是只能在动态磁盘上创立卷。动态磁盘有以下几个优于基础磁盘的特点：
卷可以扩大到包含非邻接的空间，这些空间可以在任何可用的磁盘上。对每个磁盘上可以创立的卷的数目无任何限制。
Windows 2003将动态磁盘配置信息存储在磁盘上，而不是存储在注册表中或者其他地位。同时，这些信息不能被正确地更新。Windows 2003将这些磁盘配置信息复制到所有其他动态磁盘中。因此，单个磁盘的损坏将不会影响到访问其他磁盘上的数据。
一个硬盘既可以是基础的磁盘，也可以是动态的磁盘，但不能二者兼是，由于在同一磁盘上不能组合多种存储类型。但是，如果打算机有多个硬盘，就可以将各个硬盘分辨配置为基础的或动态的。
1、从基础磁盘升级到动态磁盘：
①依次单击“开端”->“所有程序”->“管理工具”->“打算机管理”选项，显示“打算机管理”窗口。
②在左侧把持台中依次展开“存储”->“磁盘管理”选项，以显示打算机中安装的所有磁盘。
③右击要设置为动态磁盘的硬盘，并在弹出的快捷菜单中选择“升级到动态磁盘”选项，将显示“升级到动态磁盘”对话框。
④选中要升级的磁盘，然后单击“断定”：按钮，将显示“要升级的磁盘”对话框，在这里恳求用户对要升级为动态磁盘的硬盘进行确认。这样做的原因很简略，由于这一升级操作是不可逆的。也就是说，基础磁盘可以升级为动态磁盘，但动态磁盘却不能恢复为基础磁盘。
⑤单击“升级”按钮，将显示“磁盘管理”提示框，系统再次恳求用户对磁盘升级予以确认。当将该磁盘升级为动态磁盘后，Windows98／Me等操作系统将不能再从该 磁盘领导启动。
⑥单击“是”按钮，将显示“升级磁盘”警告框。在这里提示要升级磁盘上的文件系统将被强制卸下，并恳求用户对该操作进一步予以确认。
⑦单击“是”按钮，系统将开端磁盘的升级过程。当升级完成后，将显示 “确认”警告框，单击“断定”按钮将重新启动打算机，以完成磁盘的升级过程。
在升级到动态磁盘时，应当注意以下几个方面的问题：
必须以管理员或管理组成员的身份登录才干完成该过程。如果打算机与网络连接，则网络策略设置也可能禁止我们完成此步骤。
将基础磁盘升级到动态磁盘后，就再也不能将动态卷改回到基础分区。这时惟一的方法就是，必须删除磁盘上的所有动态卷，然后利用“还原为基础磁盘”命令。
在升级磁盘之前，应当关闭在那些磁盘上运行的程序。
为保证升级成功，任何要升级的磁盘都必须至少包含1MB的未分配空间。在磁盘上创立分区或卷时，“磁盘管理”工具将主动保存这个空间，但是带有其他操作系统创立 的分区或卷的磁盘上可能就无这个空间。
扇区大小超过512字节的磁盘，不能从基础磁盘升级为动态磁盘。
一旦升级完成，动态磁盘就不能包含分区或逻辑驱动器，也不能被非Windows 2003的其他操作系统所访问。
2、将新磁盘设置为动态磁盘
①打算机安装新硬盘后，当第一次访问“打算机管理”中的“磁盘管理”工具时，将主动运行“写入签名和升级磁盘向导”窗口。
②单击“下一步”按钮，将显示“选择要写入签名的磁盘”页面，在该列表中选择要
③单击“下一步”按钮，将显示“选择要升级的磁盘”页面，选择要升级为动态磁盘的磁盘。
④单击“下一步”按钮，将显示“完成写入签名和升级磁盘向导”页面，在这里恳求确认签名并升级的磁盘。如果有任何不妥，可单击“上一步”按钮返回并重新进行设置。
⑤单击“完成”按钮，动态磁盘升级过程完成。
三、实现软RAID
软RAID也必须在多磁盘系统中才干实现。实现RAID-1最少要拥有两块硬盘，而实现RAID-5则最少要拥有三块硬盘。通常状况下，操作系统所在磁盘采用RAID-1，而数据所在磁盘采用RAID-5。
1、卷的类型
①简略卷
简略卷由单个物理磁盘上的磁盘空间组成，它可以由磁盘上的单个区域或链接在一起的雷同磁盘上的多个区域组成。可以在同一磁盘中扩大简略卷或把简略卷扩大到其他磁盘。如果跨多个磁盘扩大简略卷，则该卷就是跨区卷。
只能在动态磁盘上创立简略卷。简略卷不能包含分区或逻辑驱动器，也不能由MS-DOS 或Windows 2003以外的其他Windows操作系统访问。如果网络中的打算机还在运行Windows98或更早版本，那么应当创立分区而不是动态卷。
如果想在创立简略卷后增长它的容量，则可通过磁盘上剩余的未分配空间来扩大这个卷。要扩大一个简略卷，则该卷必须利用Windows 2003中所用的NTFS版本格式化。同时不能扩大基础磁盘上作为以前分区的简略卷。也可将简略卷扩大到同一打算机的其他磁盘的区域中。当将简略卷扩大到一个或多个其他磁盘时，它会变成为一个跨区卷。在扩大跨区卷之后，不删除全部跨区卷便不能将它的任何部分删除。要注意的是跨区卷不能是镜像卷或带区卷。
②条带卷
利用条带卷，可以将两个或者更多磁盘（最多为32块硬盘）的空余空间组成为一个卷。在向条带卷中写入数据时，数据被分割为64KB的块，并均衡地散布在阵列中的所有磁盘上。一个阵列是两个或者多个磁盘的集合。条带卷可以有效地进步磁盘的读取性能，但是它并不供给容错功效，任何一块硬盘的损坏都会导致全部数据的丧失。条带卷类似于RAID-0。
③跨越卷
利用跨越卷，也可以将来自两个或者更多磁盘（最多为32块硬盘）的空余磁盘空间组成为一个卷。与条带卷所不同的是，将数据写入跨越卷时，首先填满第一个磁盘上的空余部分，然后再将数据写入下一个磁盘，依次类推。虽然利用跨越卷可以快速增长卷的空量，但是跨越卷既不能进步对磁盘数据的读取性能，也不供给任何容错功效。当跨越卷中的某个磁盘涌现故障时，存储在该磁盘上的所有数据将全部丧失。
④镜像卷
利用镜像卷即RAID-1卷，可以将用户的雷同数据同时复制到两个物理磁盘中。如果其中的一个物理磁盘涌现故障，虽然该磁盘上的数据将无法利用，但系统能够持续利用尚未损坏而仍持续正常运转的磁盘进行数据的读写操作，从而通过另一磁盘上保存完整冗余的副本，掩护磁盘上的数据免受介质故障的影响。由此可见，镜像卷的磁盘空间利用率只有50％（即每组数据有两个成员），所以镜像卷的成本相对较高。要创立一个镜像卷，必须利用另一磁盘上的可用空间。动态磁盘中现有的任何卷（甚至是系统卷和领导卷），都可以利用雷同的或不同的把持器镜像到其他磁盘上大小雷同或更大的另一个卷。最好利用大小、型号和制作厂家都雷同的磁盘作镜像卷，以避免可能产生的兼容性弊病。
镜像卷可以大大地加强读性能，由于容错驱动程序同时从两个磁盘成员中同时读取数据，所以读取数据的速度会有所增长。当然，由于容错驱动程序必须同时向两个成员写数据，所以它的写性能会略有降低。镜像卷可包含任何分区（包含启动分区或系统分区），但是镜像卷中的两个硬盘都必须是Windows 2003动态磁盘。
⑤RAID-5卷
在RAID-5卷中，Windows 2003通过给该卷的每个硬盘分区中添加奇偶校验信息带区来实现容错。如果某个硬盘涌现故障，Windows 2003便可以用其余硬盘上的数据和奇偶校验信息重建产生故障的硬盘上的数据。
由于要打算奇偶校验信息，所以RAID-5卷上的写操作要比镜像卷上的写操作慢一些。但是，RAID-5卷比镜像卷供给更好的读性能。其中的原因很简略，Windows 2003可以从多个磁盘上同时读取数据。与镜像卷相比RAID-5卷的性价比较高，而且RAID-5卷中的硬盘数量越多，冗余数据带区的成本越低。但是RAID-5卷也有一些限制。第一，RAID-5卷至少需要3个硬盘才干实现，但最多也不能超过32个硬盘；第二，RAID-5卷不能包含根分区或系统分区；RAID-1卷与RAID-5卷的差别如下表1所示：
2、实现软RAID
①在“磁盘管理”中，右击要设置软RAID的硬盘，并在快捷菜单中选择“创立卷”选项，将显示“创立卷向导”窗口。
②单击“下一步”按钮，将显示“选择卷类型”页面，在这里选择要创立的卷类型。通常状况下，为了保障数据的安全，应当选择采用RAID-1或RAID-5卷。
③单击“下一步”按钮，将显示“选择磁盘”页面。在左侧“所有可用的动态磁盘”列表框中选择要添加的磁盘，并单击“添加”按钮，即可将其添加至该RAID-5卷，并显示在“选定的动态磁盘”列表框中。
④动态磁盘添加安毕后，单击“下一步”按钮，将显示“指派驱动器号和路径”页面。选中“指派驱动器号”选项，并为该RAID-5卷指派驱动器号，以便于管理和访问。
⑤单击“下一步”按钮，显示“卷区格式化”页面。选择“按下面供给的信息格式化这个卷”选项，并采用默认的NTFS文件系统和分配单位大小。可认为该RAID-5卷指定一个卷标，以用于与其他卷相差别。
⑥单击“下一步”按钮，将显示“完成创立卷向导”页面，此时卷的创立完成。
⑦单击“完成”按钮，系统将主动格式化新创立的卷。至此，RAID-5卷已创立完成。
四、RAID卷的管理
1、添加镜像卷
对于已有的动态磁盘，可以简略地通过添加镜像卷的方法来进步数据的安全性。
在“磁盘管理”中，右击要添加镜像磁盘的动态磁盘，并在快捷菜单中选择“添加镜像”选项，此时将显示“添加镜像”对话框。在磁盘列表中选择要设置为镜像的动态磁盘，然后单击“添加镜像”按钮，至此镜像添加完成，需要注意的是，添加为镜像的磁盘空间必须大于或等于现存卷。
2、测试镜像系统或启动卷
关闭打算机，然后断开或关闭某个磁盘以模仿磁盘故障，利用剩余镜像来重新启动打算机。验证 Windows 可正确启动后，请关闭打算机然后重新连接磁盘，重新启动打算机。启动菜单涌现时，选择仍保持连接状态的磁盘上的镜像。打开打算机管理（本地），在把持台树中单击“磁盘管理”，右键单击具有任一标有“失败的重复”的卷的磁盘，然后单击“重新激活磁盘。
3、重新激活 RAID-5 磁盘
如果 I／O 弊病是暂时的，则可以尝试重新激活磁盘；打开打算机管理（本地），在把持台树中单击”磁盘管理“。右键单击局部涌现故障的磁盘，然后单击”重新激活磁盘“，RAID-5 卷的状态应变为”正在重新生成“，然后变为”良好“。
4、软RAID的恢复
磁盘冗余的目标就在于当磁盘涌现故障时，系统能够保存数据的完整性。虽然在RAID-1和RAID-5中某个磁盘成员的失败不会导致丧失数据，其他成员仍然可以持续运转，但是如果失败不能得到及时恢复，那么磁盘卷将不再拥有冗余的特点。因此，必须及时恢复失败的RAID-1和RAID-5。
1）修复镜像卷和RAID-5卷
在”磁盘管理“中，失败卷的状态将显示为”失败的冗余“，磁盘之一将显示为”脱机“、”丧失“或”联机（弊病）“。可以通过下述操作来恢复镜像卷：
①确保该磁盘已连接到了打算机，并且已经加电。
②在”磁盘管理“中，右击标识为”脱机“、”丧失“或”联机（弊病）“的磁盘，然后在快捷菜单中单击”重新激活磁盘“选项。此时该磁盘的状态应当回到”良好“，同时镜像卷应当主动重新生成。
如果磁盘被严重损坏或者不可能修复，在弹出的快捷菜单中将只能看到”删除“命令，此时Windows 2003将无法再修复该镜像卷。另外，如果磁盘持续显示”联机（弊病）“，则有可能表明该磁盘很快就要产生故障了，应当尽可能快地调换该磁盘。
2）调换磁盘和创立新的镜像卷
如果经修复仍未能重新激活镜像磁盘，或者镜像卷的状态无恢复到”良好“状态，就必须调换失败磁盘，并创立新的镜像卷。
①在失败的卷上右击鼠标，并选择”删除镜像“选项，将显示”删除镜像“对话框。
②从磁盘列表中选择丧失的磁盘，然后单击”删除镜像“按钮，将显示”磁盘管理“警告框，以提示用户确认。
③单击”是“按钮，将删除该镜像卷。然后右击该丧失的磁盘，并在弹出的快捷菜单中选择”删除磁盘“选项，将该磁盘删除。
⑤创立新的镜像卷。新镜像卷的创立过程请参见前述”添加镜像卷“。
3）调换磁盘和重新生成RAID-5卷
①调换故障磁盘，并将它设置为动态磁盘。
②在”磁盘管理“中，右击失败磁盘的RAID-5卷，在弹出的快捷菜单中选择”恢复卷“选项，将显示”修复RAID-5卷“对话框。
③选择要在RAID-5卷中调换失败磁盘的磁盘，并单击”断定“按钮。此时RAID-5卷开端主动修复。
④右击失败的磁盘，并在弹出的快捷菜单中选择”删除磁盘“选项，并从系统中删除该磁盘。
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作者：佚名
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