第一篇:服务器硬盘与普通硬盘之间的区别
服务器硬盘与普通硬盘之间的区别
服务器硬盘与普通硬盘之间的区别
有很多人以为服务器硬盘与PC机硬盘没有相同,殊不知这里边很多的差异,服务器的硬盘安全系数与普通硬盘之间有什么区别,现在我们来仔细看看。服务器硬盘与普通硬盘之间的区别
1、更高的稳定性和可靠性
服务器一般需要24*7不停的运行,其硬盘也要24小时不停的运转。因此,服务器硬盘对稳定性和可靠性有着很高的要求。一般来说服务器硬盘主要从以下三个方面来保证其稳定性和可靠性:
1)服务器硬盘采用了S.M.A.R.T技术(自监测、分析和报告技术,这一技术目前在普通硬盘上也普遍采用),同时各硬盘厂商也会采用各自独有的先进技术来保证其数据的安全性,例如希捷和IBM的DST(驱动器自我检测)和DFT(驱动器健康检测)技术。
2)服务器硬盘一般会采用冗余磁盘阵列(RAID)技术,RAID技术简而言之就是把同样一份数据分别保存在不同的硬盘中,这样当其中一个硬盘发生损坏时就可以从另一个硬盘进行数据恢复了。
3)为了避免意外碰撞,服务器硬盘在抗外力方面都做了特殊处理,一般都能够承受300G到1000G的冲击力。
2、支持热插拔
热插拔(Hot Swap)是服务器支持的一种硬盘安装方式,它可以在服务器不停机的情况下,拔出或插入一块硬盘,操作系统可以自动识别硬盘的改动,例如SCSI硬盘有专门支持热拔插技术的SCA2接口(80-pin),在与SCSI背板配合使用的情况下,就可以轻松实现硬盘的热拔插了。这种技术对于24小时不间断运行的服务器来说,是非常必要的。而普通硬盘一般是不支持热插拔的,在这一点上服务器硬盘和普通硬盘有着较大的差别。
3、更快的硬盘速度
服务器硬盘转速比较快,可以达到每分钟7200转、10000转、15000转甚至更高,而普通硬盘基本上都在10000转以下;另外由于服务器需要进行频繁的读写操作,所以硬盘缓存起的作用也不容忽视,一般服务器硬盘的缓存为8MB、16MB甚至更高,这些都比普通硬盘性能要好。另外在平均访问时间、外部传输率以及内部传输率等参数上也都比普通硬盘更具优势,所以服务器硬盘的总体速度要比
普通硬盘高出不少,在每秒的数据传输吞吐量上也要强于普通硬盘。
4、使用SCSI硬盘
多数服务器采用了数据吞吐量大、CPU占有率极低的SCSI硬盘。SCSI硬盘的外部传输率和内部传输率比普通硬盘高出不少,它一般会采用Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI等标准,每秒的数据传输率分别可以达到160MB、320MB,目前主流的SCSI硬盘都采用了Ultra320 SCSI标准。SCSI硬盘必须通过SCSI接口才能使用,有的服务器主板集成了SCSI接口,有的安有专用的SCSI接口卡,一块SCSI接口卡可以接7个SCSI设备,这也是普通硬盘接口所不能比拟的。目前主流的服务器硬盘
目前,服务器市场上采用的硬盘主要有三种,SATA硬盘、SCSI硬盘以及SAS硬盘,其中SATA硬盘主要应用在低端服务器领域,而SCSI和SAS硬盘则面向中高端服务器。下面我们就SATA、SCSI以及SAS分别作以下介绍:
1、SATA硬盘 SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的缩写,目前能够见到的有SATA-1和SATA-2两种标准。SATA是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型,相对于并行ATA来说,它具有非常多的优势。
SATA硬盘与并行ATA硬盘相比,在接口上有着很大的不同
首先,SATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据。这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。实际上,SATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。
硬盘上的SATA接口
其次,SATA的起点更高、发展潜力更大,SATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s,这比并行ATA(即ATA/133)所能达到的133MB/s的最高数据传输率还高,而SATA 2.0的数据传输率将达到300MB/s,SATA 3.0的数据传输率将达到350MB/s,最终SATA将实现600MB/s 的最高数据传输率。
插入SATA连接线缆的硬盘
SATA-2是在SATA的基础上发展起来的,其主要特征是外部传输率从SATA的
1.5Gbps(150MB/sec)进一步提高到了3Gbps(300MB/sec),此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。单纯的外部传输率达到3Gbps并不是真正的SATA-2。
主板上的SATA接口
SATA-2的关键技术就是3Gbps的外部传输率和NCQ技术。NCQ技术可以对硬盘的指令执行顺序进行优化,避免像传统硬盘那样机械地按照接收指令的先后顺序移动磁头读写硬盘的不同位置,与此相反,它会在接收到命令之后对其进行排序,排序后的磁头将以高效率的顺序进行寻址,从而避免磁头反复移动带来的损耗,延长硬盘寿命。另外并非所有的SATA硬盘都可以使用NCQ技术,除了硬盘本身要支持 NCQ之外,也要求主板芯片组的SATA控制器支持NCQ。此外,NCQ技术不支持FAT文件系统,只支持NTFS文件系统。
另外,SATA还具备热插拨功能,利用这一功能可以更加方便的组建磁盘阵列。串口的数据线由于只采用了四针结构,因此比并口的安装更加便捷,更有利于缩减机箱内的线缆,有利于散热。
2、SCSI硬盘
SCSI(Small Computer System Interface)是一种专门为小型计算机系统设计的存储单元接口模式,可以对计算机中的多个设备进行动态分工操作,对于系统同时要求的多个任务可以灵活机动的适当分配,动态完成。
硬盘上的SCSI接口
SCSI规范发展到今天,已经是第六代技术了,从刚创建时候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、Ultra Wide SCSI(8bit/16bit)、Ultra Wide SCSI 2(16bit)、Ultra 160 SCSI(16bit)到今天的Ultra 320 SCSI,速度从1.2MB/s到现在的320MB/s有了质的飞跃。目前主流的SCSI
硬盘都采用了Ultra 320 SCSI接口,能提供320MB/s的接口传输速度。由于Ultra 320 SCSI是目前SCSI硬盘的主流接口,因此下面为大家详细介绍一下Ultra 320 SCSI。主板上的80pin SCSI接口,为孔状插槽
Ultra320 SCSI,也称为Ultra4 SCSI LVD,是比较新型的SCSI接口标准。Ultra320 SCSI是在Ultra160 SCSI的基础之上发展起来的,Ultra160 SCSI的优势得以继续发扬,Ultra160 SCSI的3项关键技术,即双转换时钟控制、循环冗余码校验和域名确认,都得到保留。以前的SCSI接口标准中,SCSI接口支持两种传输模式:异步和同步。Ultra320 SCSI引入了调步传输模式,在这种传输模式中,简化了数据时钟逻辑,使Ultra320 SCSI的高传输速度成为可能。Ultra320 SCSI传输速率可以达到320MB/s。
扩展卡上的SCSI接口
Ultra320 SCSI主要具有以下特点:
1)双倍速率数据传输,数据传输速率比Ultra160 SCSI提高了一倍; 2)分组化的SCSI,支持分组协议;
3)快速仲裁和选择,大大提高了总线的利用率; 4)读写数据流,把数据传输的开销降到最低; 5)流控制,提高了总线的利用率。
SCSI硬盘也有专门支持热拔插技术的SCA2接口(80-pin),与SCSI背板配合使用,就可以轻松实现硬盘的热拔插。目前在工作组和部门级服务器中,热插拔功能几乎是必备的。
3、SAS硬盘
SAS 是Serial Attached SCSI的缩写,即串行连接SCSI。2001年11月26日,Compaq、IBM、LSI逻辑、Maxtor和Seagate联合宣布成立SAS工作组,其目标是定义一个新的串行点对点 的企业级存储设备接口。SAS工作原理图
SAS是新一代的SCSI技术,和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,提供与串行ATA(Serial ATA,缩写为SATA)硬盘的兼容性。
SAS硬盘上的SAS接口及其控制芯片
SAS技术引入了SAS扩展器,使SAS系统可以连接更多的设备,其中每个扩展器允许连接多个端口,每个端口可以连接SAS设备、主机或其他SAS扩展器。为保护用户投资,SAS规范也兼容了SATA,这使得SAS的背板可以兼容SAS和SATA两类硬盘, 对用户来说,使用不同类型的硬盘时不需要再重新投资。
主板上的SAS接口
串行SCSI是点到点的结构,可以建立磁盘到控制器的直接连接。它具有以下特点: 1)更好的性能:点到点的技术减少了地址冲突以及菊花链连结的减速;可以为每个设备提供专用的信号通路来保证其最大的带宽;全双工方式下的数据操作保证了最有效的数据吞吐量。
2)简便的线缆连结:采用了更细的电缆,搭配更小的连接器。
3)更好的扩展性:可以同时连结更多的磁盘设备,最多可连接16384个磁盘设备。SAS硬盘与相同转速的SCSI硬盘相比有相同或者更好的性能。串行接口减少了线缆的尺寸,允许更快的传输速度。目前,SAS硬盘传输数据可以达到3.0Gbit/sec,其SAS扩展器多为12端口,未来不久,第二代和第三代的SAS界面将提供6-12Gbps的数据带宽(支持
第二篇:服务器基础知识---服务器硬盘
服务器基础知识(5)---服务器硬盘
服务器硬盘
服务器硬盘,顾名思义,就是服务器上使用的硬盘(Hard Disk)。如果说服务器是网络数据的核心,那么服务器硬盘就是这个核心的数据仓库,所有的软件和用户数据都存储在这里。对用户来说,储存在服务器上的硬盘数据是最宝贵的,因此硬盘的可靠性是非常重要的。为了使硬盘能够适应大数据量、超长工作时间的工作环境,服务器一般采用高速、稳定、安全的SCSI硬盘。
现在的硬盘从接口方面分,可分为IDE硬盘与SCSI硬盘(目前还有一些支持PCMCIA接口、IEEE 1394接口、SATA接口、USB接口和FC-AL(FibreChannel-Arbitrated Loop)光纤通道接口的产品,但相对来说非常少);IDE硬盘即我们日常所用的硬盘,它由于价格便宜而性能也不差,因此在PC上得到了广泛的应用,目前个人电脑上使用的硬盘绝大多数均为此类型硬盘。另一类硬盘就是SCSI硬盘了(SCSI即Small Computer System Interface小型计算机系统接口),由于其性能好,因此在服务器上普遍均采用此类硬盘产品,但同时它的价格也不菲,所以在普通PC上不常看到SCSI的踪影。
同普通PC机的硬盘相比,服务器上使用的硬盘具有如下四个特点:
1、速度快
服务器使用的硬盘转速快,可以达到每分钟7200或10000转,甚至更高;它还配置了较大(一般为2MB或4MB)的回写式缓存;平均访问时间比较短;外部传输率和内部传输率更高,采用Ultra Wide SCSI、Ultra2 Wide SCSI、Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI等标准的SCSI硬盘,每秒的数据传输率分别可以达到40MB、80MB、160MB、320MB。
2、可靠性高
因为服务器硬盘几乎是24小时不停地运转,承受着巨大的工作量。可以说,硬盘如果出了问题,后果不堪设想。所以,现在的硬盘都采用了S.M.A.R.T技术(自监测、分析和报告技术),同时硬盘厂商都采用了各自独有的先进技术来保证数据的安全。为了避免意外的损失,服务器硬盘一般都能承受300G到1000G的冲击力。
3、多使用SCSI接口 多数服务器采用了数据吞吐量大、CPU占有率极低的SCSI硬盘。SCSI硬盘必须通过SCSI接口才能使用,有的服务器主板集成了SCSI接口,有的安有专用的SCSI接口卡,一块SCSI接口卡可以接7个SCSI设备,这是IDE接口所不能比拟的。
4、可支持热插拔
热插拔(Hot Swap)是一些服务器支持的硬盘安装方式,可以在服务器不停机的情况下,拔出或插入一块硬盘,操作系统自动识别硬盘的改动。这种技术对于24小时不间断运行的服务器来说,是非常必要的。
我们衡量一款服务器硬盘的性能时,主要应该参看以下指标: 主轴转速
主轴转速是一个在硬盘的所有指标中除了容量之外,最应该引人注目的性能参数,也是决定硬盘内部传输速度和持续传输速度的第一决定因素。如今硬盘的转速多为5400rpm、7200rpm、10000rpm和15000rpm。从目前的情况来看,10000rpm的SCSI硬盘具有性价比高的优势,是目前硬盘的主流,而7200rpm及其以下级别的硬盘在逐步淡出硬盘市场。
内部传输率
内部传输率的高低才是评价一个硬盘整体性能的决定性因素。硬盘数据传输率分为内外部传输率;通常称外部传输率也为突发数据传输率(Burstdata Transfer Rate)或接口传输率,指从硬盘的缓存中向外输出数据的速度,目前采用Ultra 160 SCSI技术的外部传输率已经达到了160MB/s;内部传输率也称最大或最小持续传输率(Sustained Transfer Rate),是指硬盘在盘片上读写数据的速度,现在的主流硬盘大多在30MB/s到60MB/s之间。由于硬盘的内部传输率要小于外部传输率,所以只有内部传输率才可以作为衡量硬盘性能的真正标准。
单碟容量
除了对于容量增长的贡献之外,单碟容量的另一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度。单碟容量的提高得益于磁道数的增加和磁道内线性磁密度的增加。磁道数的增加对于减少磁头的寻道时间大有好处,因为磁片的半径是固定的,磁道数的增加意味着磁道间距离的缩短,而磁头从一个磁道转移到另一个磁道所需的就位时间就会缩短。这将有助于随机数据传输速度的提高。而磁道内线性磁密度的增长则和硬盘的持续数据传输速度有着直接的联系。磁道内线性密度的增加使得每个磁道内可以存储更多的数据,从而在碟片的每个圆周运动中有更多的数据被从磁头读至硬盘的缓冲区里。
平均寻道时间
平均寻道时间是指磁头移动到数据所在磁道需要的时间,这是衡量硬盘机械性能的重要指标,一般在3ms~13ms之间,建议平均寻道时间大于8ms的SCSI硬盘不要考虑。平均寻道时间和平均潜伏时间(完全由转速决定)一起决定了硬盘磁头找到数据所在的簇的时间。该时间直接影响着硬盘的随机数据传输速度。
缓存
提高硬盘高速缓存的容量也是一条提高硬盘整体性能的捷径。因为硬盘的内部数据传输速度和外部传输速度不同。因此需要缓存来做一个速度适配器。缓存的大小对于硬盘的持续数据传输速度有着极大的影响。它的容量有512KB、2MB、4MB,甚至8MB或16MB,对于视频捕捉、影像编辑等要求大量磁盘输入/输出的工作,大的硬盘缓存是非常理想的选择。
由于SCSI具有CPU占用率低,多任务并发操作效率高,连接设备多,连接距离长等优点,对于大多数的服务器应用,建议采用SCSI硬盘,并采用最新的Ultra160 SCSI控制器;对于低端的小型服务器应用,可以采用最新的IDE硬盘和控制器。确定了硬盘的接口和类型后,就要重点考察上面提到的影响硬盘性能的技术指标,根据转速、单碟容量、平均寻道时间、缓存等因素,并结合资金预算,选定性价比最合适的硬盘方案。在具体的应用中,首先应选用寿命长、故障率低的硬盘,可降低故障出现的几率和次数,这牵扯到硬盘的MTBF(平均无故障时间)和数据保护技术,MTBF值越大越好,如浪潮英信服务器采用的硬盘的MTBF值一般超过120万小时,而硬盘所共有的S.M.A.R.T.(自监测、分析、报告技术)以及类似技术,如seagate和IBM的DST(驱动器自我检测)和DFT(驱动器健康检测),对于保存在硬盘中数据的安全性有着重要意义。
第三篇:DVR专用硬盘与普通PC硬盘
DVR专用硬盘虽然外观上与普通PC硬盘没什么区别
下面是专业硬盘的型号(以250G为例):希捷 IDE接口:ST3250820AVSATA: ST3250820SV企业级:SATA(无IDE接口): ST3250820NS西数: IDE: WD2500AVBB(2M)JB(8M)SATA: WD2500AVJS企业级:SATA : WD2500YS三星:SATA;HA250GJ(三星的型号是最难搞的)统称CE盘
普通PC硬盘的设计以8×5为基础。8×5指的是普通PC硬盘每天工作8个小时,每周工作5天(硬盘工作是指硬盘处于读写状态。需要特别注意的是硬盘加电后有两个状态:工作状态和等待状态,其中工作状态是硬盘进行读写工作,等待状态是硬盘没有进行读写工作但处于待命状态。DVR专用硬盘是按24×7的企业级环境要求进行设计开发的。24×7就是每天工作24个小时,每周工作7天(就是连续不断的进行工作)。普通PC硬盘并不适合长时间连续读写,如果要求普通PC硬盘长时间连续读写就会损伤硬盘,使硬盘出现异常声音、读写错误、工作中止等多种问题并由此导致硬盘最终损坏。
普通PC硬盘的运行功耗一般为14.5瓦左右,DVR专用硬盘的运行功耗一般为8瓦左右。可以看出,DVR专用硬盘运行功耗仅相当于普通PC硬盘功耗55%,低的运行功耗不仅对电源系统有重要意义,而且对数字硬盘录像机系统的散热也有重要的意义(运行功耗中大概75%会转变为热能)。
Date Code代表生产日期,只不过是以希捷的财年计算的。
例如:
04056说明是2004财年第5周第6天生产的。
希捷的财年从前一年的7月1日开始,那么2004财年第5周就大约是2003年8月初
这就可以解释有的人在08年10月份买的硬盘Date Code是09121。
硬盘的制造日期(Date Code)、固件版本(Firmware)、产地(Site Code)
第四篇:关于服务器硬盘升级的申请
关于服务器硬盘升级或添加服务器的申请
因近期OA软件的上线,数据的存档量会明显加大,原服务器硬盘108G的容量实无法满足需求(因现有服务器硬盘采用磁盘阵列,分三块36G硬盘,其中两块72G为日常用,另外一块36G为前两块硬盘中的任何一块出现故障,替代用)。搜集相关信息及资讯专业人士后,确定服务器硬盘500G左右可保证近几年的数据用量。
解决方案:
1、新增3块300G的现有HP服务器原装硬盘,价
格约为4600元/块,安装调试费约为800元,共计14600元。
2、新增服务器一台(具体如下)。
服务器型号:HP ML150G6,价格30000元。
服务器配置: Intel Xeon E5506四核处理器(2.13 GHz, 4MB L3 Cache, 80W, DDR3-800),最大支持两颗处理器,Intel 5500芯片组;2 GB(1 x 2 GB)PC3-10600E Unbuffered Advanced ECC内存,12个内存插槽,支持48GB DDR3 Registered(RDIMM)内存;1个 HP NC107i 千兆位服务器 适配器;主板集成HP Smart Array P410阵列卡(256MB缓 存,支持RAID 0/1/1+0/5/5+0);支持4块3.5“热插拔硬盘,可选第二个磁盘笼支持到8块硬盘;5个插槽:一个32位 /33MHz PCI 3.3V插槽,一个x8 PCIe插槽(Gen 1 x4通道),两个x8 PCIe插槽(Gen 2 x4通道),一个x16 PCIe插槽(G2 x16通道);1个460W非热插拔非冗余电源;2个非热插拔 非冗余系统风扇,可选冗余风扇;1个SATA DVD-ROM; 8个USB 2.0接口:后面 4 个,前面 2 个,内部 2 个(1 个用户内置磁带机);集成HP iLO100i管理端口,5U塔式。
请领导审定
申请人:
2010年8月17日
第五篇:服务器硬盘做RAID 0
在RAID家族里,RAID 0和RAID 1在个人电脑上应用最广泛,毕竟愿意使用4块甚至更多的硬盘来构筑RAID 0+1或其他硬盘阵列的个人用户少之又少,因此我们在这里仅就这两种RAID方式进行讲解。我们选择支持IDE-RAID功能的升技KT7A-RAID主板,一步一步向大家介绍IDE-RAID的安装。升技KT7A-RAID集成的是HighPoint 370芯片,支持RAID 0、1、0+1。
做RAID自然少不了硬盘,RAID 0和RAID 1对磁盘的要求不一样,RAID 1(Mirror)磁盘镜像一般要求两块(或多块)硬盘容量一致,而RAID 0(Striping)磁盘一般没有这个要求,当然,选用容量相似性能相近甚至完全一样的硬盘比较理想。为了方便测试,我们选用两块60GB的希捷酷鱼Ⅳ硬盘(Barracuda ATA Ⅳ、编号ST360021A)。系统选用Duron 750MHz的CPU,2×128MB樵风金条SDRAM,耕升GeForce2 Pro显卡,应该说是比较普通的配置,我们也希望借此了解构建RAID所需的系统要求。
1.RAID 0的创建
第一步
首先要备份好硬盘中的数据。很多用户都没有重视备份这一工作,特别是一些比较粗心的个人用户。创建RAID对数据而言是一项比较危险的操作,稍不留神就有可能毁掉整块硬盘的数据,我们首先介绍的RAID 0更是这种情况,在创建RAID 0时,所有阵列中磁盘上的数据都将被抹去,包括硬盘分区表在内。因此要先准备好一张带Fdisk与Format命令的Windows 98启动盘,这也是这一步要注意的重要事项。
第二步
将两块硬盘的跳线设置为Master,分别接上升技KT7A-RAID的IDE3、IDE4口(它们由主板上的HighPoint370芯片控制)。由于RAID 0会重建两块硬盘的分区表,我们就无需考虑硬盘连接的顺序(下文中我们会看到在创建RAID 1时这个顺序很重要)。
第三步
对BIOS进行设置,打开ATA RAID CONTROLLER。我们在升技KT7A-RAID主板的BIOS中进入INTEGRATED PERIPHERALS选项并开启ATA100 RAID IDE CONTROLLER。升技建议将开机顺序全部改为ATA 100 RAID,实际我们发现这在系统安装过程中并不可行,难道没有分区的硬盘可以启动吗?因此我们仍然设置软驱作为首选项。
第四步
接下来的设置步骤是创建RAID 0的核心内容。
1.系统BIOS设置完成以后重启电脑,开机检测时将不会再报告发现硬盘。
2.磁盘的管理将由HighPoint 370芯片接管。
3.下面是非常关键的HighPoint 370 BIOS设置,在HighPoint 370磁盘扫描界面同时按下“Ctrl”和“H”。
4.进入HighPoint 370 BIOS设置界面后第一个要做的工作就是选择“Create RAID”创建RAID。
5.在“Array Mode(阵列模式)”中进行RAID模式选择,这里能够看到RAID 0、RAID
1、RAID 0+1和Span的选项,在此我们选择了RAID 0项。
6.RAID模式选择完成会自动退出到上一级菜单进行“Disk Drives(磁盘驱动器)”选择,一般来说直接回车就行了。
7.下一项设置是条带单位大小,缺省值为64kB,没有特殊要求可以不予理睬。
8.接着是“Start Create(开始创建)”的选项,在你按下“Y”之前,请认真想想是否还有重要的数据留在硬盘上,这是你最后的机会!一旦开始创建RAID,硬盘上的所有数据都会被清除。
9.创建完成以后是指定BOOT启动盘,任选一个吧。
按“Esc”键退出,当然少不了按下“Y”来确认一下。
HighPoint 370 BIOS没有提供类似“Exit Without Save”的功能,修改设置后是不可逆转的。
第五步
再次重启电脑以后,我们就可以在屏幕上看到“Striping(RAID 0)for Array #0”字样了。插入先前制作的启动盘,启动DOS。打开Fdisk程序,咦?怎么就一个硬盘可见?是的,RAID阵列已经整个被看作了一块硬盘,对于操作系统而言,RAID完全透明,我们大可不必费心RAID磁盘的管理,这些都由控制芯片完成。接下来按照普通单硬盘方法进行分区,你会发现“这个”硬盘的容量“变”大了,仔细算算,对,总容量就是两块硬盘相加的容量!我们可以把RAID 0的读写比喻成拉链,它把数据分开在两个硬盘上,读取数据会变得更快,而且不会浪费磁盘空间。在分区和格式化后千万别忘了激活主分区。
第六步
选择操作系统让我们颇费周折,HighPoint370芯片提供对Windows 98/NT/2000/XP的驱动支持,考虑到使RAID功能面向的是相对高级的用户,所以我们选择了对新硬件支持更好的Windows XP Professional英文版(采用英文版系统主要是为了方便后面的Winbench测试,大家自己使用RAID完全可以用中文版的操作系统),Windows 2000也是一个不错的选择,但是硬件支持方面显然不如Windows XP Professional。
第七步
对于采用RAID的电脑,操作系统的安装和普通情况下不一样,让我们看看图示,这是在Windows XP完成第一步“文件复制”重启以后出现的画面,安装程序会以英文提示“按下F6安装SCSI设备或RAID磁盘”,这一过程很短,而且用户往往会忽视屏幕下方的提示。
按下F6后出现安装选择,选择“S”将安装RAID控制芯片驱动,选择“Enter”则不安装。
按下“S”键会提示插入RAID芯片驱动盘。
键入回车,安装程序自动搜索驱动盘上的程序,选择“WinXP”那一个并回车。
如果所提供的版本和Windows XP Profesional内置的驱动版本不一致,安装程序会给出提示让用户进行选择。
按下“S”会安装软盘所提供的而按下“Enter”则安装Windows XP Professional自带的驱动。按下“S”后又需要确认,这次是按“Enter”(这个……确认太多了,呵呵)。接下来是正常的系统安装,和普通安装没有任何区别。
RAID 0的安装设置我们就介绍到这里,下面我们会谈谈RAID 1的安装。与RAID 0相比,RAID 1的安装过程要简单许多,在正确操作的情况下不具破坏性。
2.RAID 1的创建
虽然在原理上和RAID 0完全不一样,但RAID 1的安装设置过程却与RAID 0相差不多,主要区别在于HighPoint 370 BIOS里的设置。为了避免重复,我们只向大家重点介绍这部分设置:
进入HighPoint 370 BIOS后选择“Create RAID”进行创建:
1.在“Array Mode”上点击回车,在RAID模式选择中选择第二项“Mirror(RAID 1)for Data Security(为数据源盘创建镜像)”。
2.接着是源盘的选择,我们再次提醒用户:务必小心,不要选错。
3.然后是目标盘的选择,也就是我们所说的镜像盘或备份盘。
4.然后开始创建。
5.创建完成以后BIOS会提示进行镜像的制作,这一过程相当漫长。
6.我们用了大约45分钟才完成60GB的镜像制作,至此RAID 1创建完成。
RAID 1会将主盘的数据复制到镜像盘,因此在构建RAID 1时需要特别小心,千万不要把主盘和镜像盘弄混,否则结果将是悲剧性的。RAID 1既可在两块无数据的硬盘上创建,也能够在一块已经安装操作系统的硬盘上添加,比RAID 0方便多了(除了漫长的镜像制作过程)。创建完成以后我们试着将其中一块硬盘拔下,HighPoint370 BIOS给出了警告,按下“Esc”,另一块硬盘承担起了源盘的重任,所有数据完好无损。
对于在一块已经安装操作系统的硬盘上添加RAID 1,我们建议的步骤是:打开BIOS中的控制芯片→启动操作系统安装HighPoint 370驱动→关机将源盘和镜像盘接在IDE3、4口→进入HighPoint 370 BIOS设置RAID 1(步骤见上文介绍)→重启系统完成创建。
我们对两种RAID进行了简单的测试,虽然RAID 0的测试成绩让人有些不解,但是实际使用中仍然感觉比单硬盘快了很多,特别是Windows XP Professional的启动异常迅速,进度条一闪而过。至于传输率曲线出现不稳定的情况,我们估计和平台选择有一些关系,毕竟集成芯片在进行这种高数据吞吐量的工作时非常容易被干扰。不过即使是这样,我们也看到RAID 0系统的数据传输率达到了非常高的水平,一度接近60MB/s。与RAID 0相比,RAID 1系统的性能虽然相对单磁盘系统没有什么明显的改善,但测试中我们发现RAID 1的工作曲线显得非常稳定,很少出现波动的情况。
再看看Winbench99 2.0中的磁盘测试成绩,一目了然。
对用户和操作系统而言,RAID 0和1是透明不影响任何操作的,我们就像使用一块硬盘一样。RAID制作全程图解
摘要:磁盘阵列有两种方式可以实现,那就是“软件阵列”与“硬件阵列”。软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。
说到磁盘阵列(RAID,Redundant Array of Independent Disks),现在几乎成了网管员所必须掌握的一门技术之一,特别是中小型企业,因为磁盘阵列应用非常广泛,它是当前数据备份的主要方案之一。然而,许多网管员只是在各种媒体上看到相关的理论知识介绍,却并没有看到一些实际的磁盘阵列配置方法,所以仍只是一知半解,到自己真正配置时,却无从下手。本文要以一个具体的磁盘阵列配置方法为例向大家介绍磁盘阵列的一些基本配置方法,给出一些关键界面,使各位对磁盘阵列的配置有一个理性认识。当然为了使各位对磁盘阵列有一个较全面的介绍,还是先来简要回顾一下有关磁盘阵列的理论知识,这样可以为实际的配置找到理论依据。
一、磁盘阵列实现方式
磁盘阵列有两种方式可以实现,那就是“软件阵列”与“硬件阵列”。
软件阵列是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。如微软的Windows NT/2000 Server/Server 2003和NetVoll的NetWare两种操作系统都可以提供软件阵列功能,其中Windows NT/2000 Server/Server 2003可以提供RAID 0、RAID
1、RAID 5;NetWare操作系统可以实现RAID 1功能。软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降代还比较大,达30%左右。
硬件阵列是使用专门的磁盘阵列卡来实现的,这就是本文要介绍的对象。现在的非入门级服务器几乎都提供磁盘阵列卡,不管是集成在主板上或非集成的都能轻松实现阵列功能。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。磁盘阵列卡拥有一个专门的处理器,如Intel的I960芯片,HPT370A/372、Silicon Image SIL3112A等,还拥有专门的存贮器,用于高速缓冲数据。这样一来,服务器对磁盘的操作就直接通过磁盘阵列卡来进行处理,因此不需要大量的CPU及系统内存资源,不会降低磁盘子系统的性能。阵列卡专用的处理单元来进行操作,它的性能要远远高于常规非阵列硬盘,并且更安全更稳定。
二、几种磁盘阵列技术
RAID技术是一种工业标准,各厂商对RAID级别的定义也不尽相同。目前对RAID级别的定义可以获得业界广泛认同的有4种,RAID 0、RAID
1、RAID 0+1和RAID 5。
RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化,具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点,适用于音、视频信号存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格的特殊应用。但由于没有数据冗余,其安全性大大降低,构成阵列的任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。这种方式其实没有冗余功能,没有安全保护,只是提高了磁盘读写性能和整个服务器的磁盘容量。一般只适用磁盘数较少、磁盘容易比较紧缺的应用环境中,如果在RAID 0中配置4块以上的硬盘,对于一般应用来说是不明智的。
RAID 1是两块硬盘数据完全镜像,安全性好,技术简单,管理方便,读写性能均好。因为它是一一对应的,所以它无法单块硬盘扩展,要扩展,必须同时对镜像的双方进行同容量的扩展。因为这种冗余方式为了安全起见,实际上只利用了一半的磁盘容量,数据空间浪费大。
RAID 0+1综合了RAID 0和RAID 1的特点,独立磁盘配置成RAID 0,两套完整的RAID 0互相镜像。它的读写性能出色,安全性高,但构建阵列的成本投入大,数据空间利用率低。
RAID 5是目前应用最广泛的RAID技术。各块独立硬盘进行条带化分割,相同的条带区进行奇偶校验(异或运算),校验数据平均分布在每块硬盘上。以n块硬盘构建的RAID 5阵列可以有n-1块硬盘的容量,存储空间利用率非常高。任何一块硬盘上的数据丢失,均可以通过校验数据推算出来。它和RAID 3最大的区别在于校验数据是否平均分布到各块硬盘上。RAID 5具有数据安全、读写速度快,空间利用率高等优点,应用非常广泛,但不足之处是如果1块硬盘出现故障以后,整个系统的性能将大大降低。
RAID
1、RAID 0+
1、RAID 5阵列配合热插拔(也称热可替换)技术,可以实现数据的在线恢复,即当RAID阵列中的任何一块硬盘损坏时,不需要用户关机或停止应用服务,就可以更换故障硬盘,修复系统,恢复数据,对实现高可用系统具有重要的意义。
三、磁盘阵列配置实例
当硬盘连接到阵列卡(RAID)上时,操作系统将不能直接看到物理的硬盘,因此需要创建成一个一个的被设置为RAID0、1或者5等的逻辑磁盘(也叫容器),这样系统才能够正确识别它。当然,逻辑磁盘(Logic Drive)、容器(Container)或虚拟磁盘(Virtual Drive)均表示一个意思,只是不同阵列卡产商的不同叫法。可参见以下配置的服务器有Dell Power Edge 7x0系列和Dell PowerEdge 1650服务器。
磁盘阵列的配置通常是利用磁盘阵列卡的BIOS工具进行的,也有使用第三方提供的配置工具软件去实现对阵列卡的管理,如Dell Array Manager。本文要介绍的是在DELL服务器中如何利用阵列卡的BIOS工具进行磁盘阵列配置的方法。
如果在您的DELL服务器中采用的是Adaptec磁盘阵列控制器(PERC2、PERC2/SI、PERC3/SI和PERC3/DI),在系统开机自检时将看到以下信息: Dell PowerEdge Expandable RAID Controller 3/Di, BIOS V2.7-x [Build xxxx](c)1998-2002 Adaptec, Inc.All Rights Reserved.<<< Press CTRL+A for Configuration Utility!>>> 如果您的DELL服务器配置的是一块AMI/LSI磁盘阵列控制器(PERC2/SC、PERC2/DC、PERC3/SC、PERC3/DC、PERC4/DI和PERC4/DC),则在系统开机自检的时候将看到以下信息: 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
下面对以上两种情况分别予以介绍。
1.在Adaptec磁盘阵列控制器上创建Raid(容器)
在这种阵列卡上创建容器的步骤如下(注意:请预先备份您服务器上的数据,配置磁盘阵列的过程将会删除服务器硬盘上的所有数据!):
第1步,首先当系统在自检的过程中出现如(图1)提示时,同时按下“Ctrl+A”组合键。1.在Adaptec磁盘阵列控制器上创建Raid(容器)
在这种阵列卡上创建容器的步骤如下(注意:请预先备份您服务器上的数据,配置磁盘阵列的过程将会删除服务器硬盘上的所有数据!):
第1步,首先当系统在自检的过程中出现如(图1)提示时,同时按下“Ctrl+A”组合键。进入如(图2)所示的磁盘阵列卡的配置程序界面。
图一
图二
第2步,然后选择“Container configuration utility”,进入如(图3)所示配置界面。图三
第3步,选择“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: 初始话硬盘将删去当前硬盘上的所有数据),按回车后进入如(图4)所示界面。在这个界面中出现了RAID卡的通道和连接到该通道上的硬盘,使用“Insert”键选中需要被初始化的硬盘(具体的使用方法参见界面底部的提示,下同)。
图四
第4步,全部选择完成所需加入阵列的磁盘后,按加车键,系统键弹出如(图5)所示警告提示框。提示框中提示进行初始化操作将全部删除所选硬盘中的数据,并中断所有正在使用这些硬盘的用户。
图五
第5步,按“Y”键确认即可,进入如(图6)所示配置主菜单(Main Menu)界面。硬盘初始化后就可以根据您的需要,创建相应阵列级别(RAID1,RAID0等)的容器了。这里我们以RAID5为例进行说明。在主菜单界面中选择“Create container”选项。
图六
第6步,按回车键后进入如(图7)所示配置界面,用“insert”键选中需要用于创建Container(容器)的硬盘到右边的列表中去。然后按回车键。在弹出来的如(图8)所示配置界面中用回车选择RAID级别,输入Container的卷标和大小。其它均保持默认不变。然后在“Done”按钮上单击确认即可。
图七 图八
第7步,这是系统会出现如(图9)所示提示,提示告诉用户当所创建的容器没有被成功完成“Scrub(清除)”之前,这个容器是没有冗余功能的。
图九
第8步,单击回车后返回到如(图6)所示主菜单配置界面,选中“Manage containers”选项,单击回车后即弹出当前的容器配置状态,如(图10)所示。选中相应的容器,检查这个容器的“Container Status”选项中的“Scrub”进程百分比。当它变为“Ok”后,这个新创建的Container便具有了冗余功能。
图十
第9步,容器创建好后,使用“ESC”键退出磁盘阵列配置界面,并重新启动计算机即可。2.在AIM/LSI磁盘阵列控制器上创建Logical Drive(逻辑磁盘)
注意:请预先备份您服务器上的数据,配置磁盘阵列的过程将会删除您的硬盘上的所有数据!整个磁盘阵列配置过程与上面介绍的在Adaptec磁盘阵列控制器上创建容器的方法类似。具体如下:
第1步,在开机自检过程中,出现如(图11)所示提示时,按下“Control+M”组合键,进入如(图12)所示的RAID的配置界面。图十一
图十二
第2步,按任意键继续,继续进入如(图13)所示管理主菜单(Management Menu)配置界面。选中“Configure”选项,然后按回车键,即弹出下级子菜单,如(图14)所示。
图十三 图十四
第3步,如果需要重新配置一个RAID,请选中“New Configuration”;如果已经存在一个可以使用的逻辑磁盘,请选中“View/Add Configuration”,并按回车键。在此,我们以新建磁盘阵列为例进行介绍。选择“New Configuration”选项。按回车键后,弹出一个小对话框,如(图15)所示。
图十五
第4步,选择“YES”项,并按回车键,进入如(图16)所示配置界面。使用空格键选中准备要创建逻辑磁盘的硬盘,当该逻辑磁盘里最后的一个硬盘被选中后,按回车键。
图十六
第5步,如果您的服务器中的阵列卡类型是PERC4 DI/DC,此时在回车后,将显示如(图17)所示配置界面,否则请直接赶往第7步。
图十七
第6步,按空格键选择阵列跨接信息,例如Span-1(跨接-1),出现在阵列框内。可以创建多个阵列,然后选择将其跨接。
第7步,按“F10”键配置逻辑磁盘。选择合适的RAID类型,其余接受默认值。选中“Accept”,并按回车键确认,即弹出如(图18)所示的最终配置信息提示框。图十八
第8步,刚创建的逻辑磁盘需要经过初始化才能使用。按ESC 键返回到如(图13)所示的主菜单,选中“Initialize”选项,并按回车键,进入如(图19)所示初始化逻辑磁盘界面。图十九
第9步,选中需要初始化的逻辑磁盘,按空格,弹出一个询问对话框,如(图20)所示。选中“YES”,并按回车键,弹出初始化进程(注意,初始化磁盘化损坏磁盘中的原有数据,需事先作好备份)。图二十
第10步,初始化完成后,按任意键继续,并重启系统,RAID配置完成。