安裝服務(wù)器磁盤陣列的步驟

1、磁盤陣列相關(guān)知識RAID 和磁盤陣列是 同義詞 ，已合并磁盤陣列(Redu ndant Arrays of In expe nsive Disks, RAID),有“價格便宜具有冗余能力的磁盤陣列”之意。 原理是利用 數(shù)組方式來作磁盤組， 配合數(shù)據(jù)分 散排列的設(shè)計， 提升數(shù)據(jù)的安全性。 磁盤陣列是由很多價格較便宜的磁盤， 組合 成一個容量巨大的磁盤組， 利用個別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生加成效果提升整個磁盤 系統(tǒng)效能。利用這項技術(shù)，將數(shù)據(jù)切割成許多區(qū)段，分別存放在各個硬盤上。磁 盤陣列還能利用同位檢查(Parity Check)的觀念，在數(shù)組中任一顆硬盤故障時, 仍可讀出數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)重構(gòu)時，將數(shù)據(jù)經(jīng)計

2、算后重新置入新硬盤中。獨立磁盤冗余陣列( RAID, redundant array of independent disks , redundant array of inexpensive disks )是把相同的數(shù)據(jù)存儲在多個硬盤的不 同的地方(因此,冗余地)的方法。通過把數(shù)據(jù)放在多個硬盤上,輸入輸出操作 能以平衡的方式交疊, 改良性能。因為多個硬盤增加了 平均故障間隔時間( MTBF, 儲存冗余數(shù)據(jù)也增加了容錯。 1磁盤陣列其樣式有三種,一是外接式 磁盤陣列柜 、二是內(nèi)接式 磁盤陣列卡 , 三是利用軟件來仿真。外接式磁盤陣列柜最常被使用大型服務(wù)器上，具可熱抽換(Hot Swap的特 性

3、,不過這類產(chǎn)品的價格都很貴。內(nèi)接式 磁盤陣列卡 ，因為價格便宜， 但需要較高的 安裝技術(shù) ，適合技術(shù)人員 使用操作。利用軟件仿真的方式， 由于會拖累機器的速度， 不適合大數(shù)據(jù)流量的 服務(wù)器。磁盤陣列作為獨立系統(tǒng)在主機外直連或通過網(wǎng)絡(luò)與主機相連。 磁盤陣列有多 個端口可以被不同主機或不同端口連接。 一個主機連接陣列的不同端口可提升傳 輸速度。和目前PC用單磁盤內(nèi)部集成緩存一樣，在磁盤陣列內(nèi)部為加快與主機交互 速度，都帶有一定量的緩沖 存儲器。主機與磁盤陣列的緩存交互， 緩存與具體的 磁盤交互數(shù)據(jù)。在應(yīng)用中，有部分常用的數(shù)據(jù)是需要經(jīng)常讀取的， 磁盤陣列根據(jù)內(nèi)部的算法， 查找出這些經(jīng)常讀取的數(shù)據(jù)，

4、存儲在緩存中，加快主機讀取這些數(shù)據(jù)的速度， 而 對于其他緩存中沒有的數(shù)據(jù)， 主機要讀取， 則由陣列從磁盤上直接讀取傳輸給主 機。對于主機寫入的數(shù)據(jù)，只寫在緩存中，主機可以立即完成寫操作。然后由 緩 存 再慢慢寫入磁盤。優(yōu)點提高傳輸速率。2 RAID通過在多個磁盤上同時存儲和讀取數(shù)據(jù)來大幅提高 存 儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量(Throughput )。在RAID中，可以讓很多磁盤 驅(qū)動器同時 傳輸數(shù)據(jù)，而這些磁盤驅(qū)動器在邏輯上又是一個磁盤驅(qū)動器，所以使用RAID可以達(dá)到單個磁盤驅(qū)動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是 RAID最初想要 解決的問題。因為當(dāng)時CPU的速度增長很快，而磁盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸速

5、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。 RAID最后成功了。通過數(shù)據(jù)校驗提供容錯功能。 普通磁盤驅(qū)動器 無法提供容錯功能， 如果不包 括寫在磁盤上的CRQ循環(huán)冗余校驗)碼的話。RAID容錯是建立在每個 磁盤驅(qū)動 器的硬件容錯功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多 RAID模式中都有 較為完備的相互校驗 / 恢復(fù)的措施，甚至是直接相互的 鏡像備份 ，從而大大提高 了 RAID系統(tǒng)的容錯度，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定冗余性。規(guī)范RAID技術(shù)主要包含RAID 0RAID 50等數(shù)個規(guī)范，它們的側(cè)重點各不相同, 常見的規(guī)范有如下幾種：RAID0: RAID0連續(xù)以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)，并

6、行讀/寫于多個磁盤上， 因此具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率，但它沒有 數(shù)據(jù)冗余，因此并不能算是真正的 RAID 結(jié)構(gòu)。 RAID 0只是單純地提高性能，并沒有為數(shù)據(jù)的可靠性提供保證，而且其 中的一個磁盤失效將影響到所有數(shù)據(jù)。因此， RAID 0不能應(yīng)用于 數(shù)據(jù)安全 性要 求高的場合。RAID1 :它是通過磁盤數(shù)據(jù)鏡像實現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，在成對的獨立磁盤上產(chǎn)生互 為備份的數(shù)據(jù)。 當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時， 可直接從鏡像拷貝中讀取數(shù)據(jù)， 因此 RAID1 可以提高讀取性能。 RAID 1 是磁盤陣列中單位成本最高的，但提供了很高的 數(shù) 據(jù)安全性和可用性。當(dāng)一個磁盤失效時，系統(tǒng)可以自動切換到鏡像磁盤上讀寫， 而不需要重組失

7、效的數(shù)據(jù)。RAID 0+1: 也被稱為 RAID 10標(biāo)準(zhǔn)，實際是將 RAID 0和 RAID 1標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合的 產(chǎn)物，在連續(xù)地以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)并且并行讀 /寫多個磁盤的同時，為 每一塊磁盤作 磁盤鏡像進行冗余。它的優(yōu)點是同時擁有 RAID 0的超凡速度和 RAID 1的數(shù)據(jù)高可靠性，但是 CPU占用率同樣也更高，而且磁盤的利用率比較 低。RAID2 :將數(shù)據(jù)條塊化地分布于不同的硬盤上，條塊單位為位或字節(jié)，并使 用稱為“加重平均 糾錯碼(海明碼 )”的編碼技術(shù)來提供錯誤檢查及恢復(fù)。 這種 編碼技術(shù)需要多個磁盤存放檢查及恢復(fù)信息，使得 RAID 2 技術(shù)實施更復(fù)雜，因 此在商業(yè)環(huán)境中很少使用

8、。RAID 3:它同 RAID 2非常類似，都是將數(shù)據(jù)條塊化分布于不同的硬盤上， 區(qū)別在于 RAID 3使用簡單的奇 偶校驗，并用單塊磁盤存放奇偶校驗信息。如果 一塊磁盤失效，奇偶盤及其他數(shù)據(jù)盤可以重新產(chǎn)生數(shù)據(jù)；如果奇偶盤失效則不影響數(shù)據(jù)使用。 RAID 3 對于大量的連續(xù)數(shù)據(jù) 可提供很好的傳輸率，但對于隨機數(shù)據(jù)來說，奇偶盤會成為寫操作的瓶頸。RAID 4: RAID 4 同樣也將數(shù)據(jù)條塊化并分布于不同的磁盤上，但條塊單位 為塊或記錄。 RAID 4使用一塊磁盤作為 奇偶校驗 盤，每次寫操作都需要訪問奇 偶盤，這時奇偶校驗盤會成為寫操作的瓶頸，因此 RAID 4 在商業(yè)環(huán)境中也很少 使用。RA

9、ID 5: RAID 5 不單獨指定的奇偶盤，而是在所有磁盤上交叉地存取數(shù)據(jù) 及奇偶校驗信息。在RAID5上，讀/寫指針可同時對陣列設(shè)備進行操作，提供了 更高的數(shù)據(jù)流量。 RAID 5更適合于小 數(shù)據(jù)塊和隨機讀寫的數(shù)據(jù)。 RAID 3與 RAID 5 相比，最主要的區(qū)別在于 RAID 3 每進行一次數(shù)據(jù)傳輸就需涉及到所有的陣列 盤；而對于 RAID 5 來說，大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸只對一塊磁盤操作，并可進行并行操 作。在 RAID 5中有“寫損失”，即每一次寫操作將產(chǎn)生四個實際的讀 /寫操作， 其中兩次讀舊的數(shù)據(jù)及奇偶信息，兩次寫新的數(shù)據(jù)及奇偶信息。RAID 6:與 RAID 5相比， RAID 6增

10、加了第二個獨立的 奇偶校驗信息塊。兩 個獨立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法， 數(shù)據(jù)的可靠性非常高， 即使兩塊磁盤同時失 效也不會影響數(shù)據(jù)的使用。但RAID6需要分配給奇偶校驗信息更大的磁盤空間， 相對于 RAID 5有更大的“寫損失”，因此“寫性能”非常差。較差的性能和復(fù) 雜的實施方式使得 RAID 6很少得到實際應(yīng)用。RAID 7:這是一種新的RAID標(biāo)準(zhǔn)，其自身帶有智能化實時 操作系統(tǒng)和用于 存儲管理的軟件工具，可完全獨立于 主機運行，不占用主機CPU資源。RAID 7 可以看作是一種存儲計算機(Storage Computer )，它與其他RAID標(biāo)準(zhǔn)有明顯 區(qū)別。除了以上的各種標(biāo)準(zhǔn)(如表1)

11、，我們可以如RAID0+1那樣結(jié)合多種RAID 規(guī)范來構(gòu)筑所需的RAID陣列，例如RAID 5+3( RAID 53)就是一種應(yīng)用較為廣 泛的陣列形式。用戶一般可以通過靈活配置磁盤陣列來獲得更加符合其要求的磁 盤存儲系統(tǒng)。RAID 5E(RAID 5 Enhancement): RAID 5E 是在 RAID 5級別基礎(chǔ)上的改進，與 RAID 5類似，數(shù)據(jù)的校驗信息均勻分布在各硬盤上，但是，在每個硬盤上都 保留了一部分未使用的空間， 這部分空間沒有進行條帶化， 最多允許兩塊物理硬 盤出現(xiàn)故障?？雌饋?，RAID 5E和RAID 5加一塊熱備盤好象差不多，其實由于 RAID5E是把數(shù)據(jù)分布在所有的

12、硬盤上，性能會比 RAID5加一塊熱備盤要好。當(dāng) 一塊硬盤出現(xiàn)故障時，有故障硬盤上的數(shù)據(jù)會被壓縮到其它硬盤上未使用的空 間，邏輯盤保持 RAID 5 級別。RAID 5EE 與RAID 5E相比，RAID 5EE的數(shù)據(jù)分布更有效率，每個硬盤的 一部分空間被用作分布的熱備盤， 它們是陣列的一部分， 當(dāng)陣列中一個物理硬盤 出現(xiàn)故障時，數(shù)據(jù)重建的速度會更快。RAID 50： RAID50是RAID5與RAID0的結(jié)合。此配置在 RAID5的子磁盤組的 每個磁盤上進行包括奇偶信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)的剝離。每個RAID5子磁盤組要求三個 硬盤。RAID50具備更高的容錯能力，因為它允許某個組內(nèi)有一個磁盤出現(xiàn)故障

13、， 而不會造成數(shù)據(jù)丟失。而且因為奇偶位分部于 RAID5子磁盤組上，故重建速度有 很大提高。優(yōu)勢：更高的容錯能力，具備更快數(shù)據(jù)讀取速率的潛力。需要注意的 是：磁盤故障會影響 吞吐量 。故障后重建信息的時間比鏡像配置情況下要長。實現(xiàn)磁盤陣列有兩種方式可以實現(xiàn)，那就是“軟件陣列”與“硬件陣列”。軟件陣列是指通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 自身提供的 磁盤管理功能將連接的普通 SCSI卡上的多塊硬盤配置成邏輯盤，組成陣列。軟件陣列可以提供數(shù)據(jù)冗余功能，但是磁盤子系統(tǒng)的性能會有所降低，有的降低幅度還比較大，達(dá)30%左右。硬件陣列 是使用專門的 磁盤陣列卡 來實現(xiàn)的。硬件陣列能夠提供在線擴容、 動態(tài)修改陣列級別、自動

14、數(shù)據(jù)恢復(fù)、 驅(qū)動器 漫游、超高速緩沖等功能。它能提供 性能、數(shù)據(jù)保護、可靠性、可用性和可管理性的解決方案。 陣列卡專用的處理單 元來進行操作，它的性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)非 陣列硬盤，并且更安全更穩(wěn)定。磁盤陣列其實也分為軟陣列 (Software Raid) 和硬陣列 (Hardware Raid) 兩種軟陣列即通過軟件程序并由計算機的 CPU提供運行能力所成.由于軟件 程式不是一個完整系統(tǒng)故只能提供最基本的 RAID 容錯功能 . 其他如 熱備用硬 盤的設(shè)置 , 遠(yuǎn)程管理等功能均一一欠奉 . 硬陣列是由獨立操作的硬件提供整個 磁盤陣列的控制和計算功能.不依靠系統(tǒng)的CPU資源.由于硬陣列是一個完整的

15、系統(tǒng) , 所有需要的功能均可以做進去 . 所以硬陣 列所提供的功能和性能均比軟陣列好 . 而且, 如果你想把系統(tǒng)也做到磁盤陣列 中, 硬陣列是唯一的選擇 . 故我們可以看市場上 RAID 5 級的磁盤陣列均為硬 陣列. 軟 陣列只適用于 Raid 0 和 Raid 1. 對于我們做鏡像用的鏡像塔 , 肯定 不會用 Raid 0 或 Raid 1 。作為高性能的 存儲系統(tǒng)，已經(jīng)得到了越來越廣泛的 應(yīng)用。RAID的級別從RAID概念的提出到現(xiàn)在，已經(jīng)發(fā)展了六個級別，其級別分 別是 0、1、2、3、4、5 等。但是最常用的是 0、1、3、5 四個級別。安裝服務(wù)器磁盤陣列的步驟in tel S5500

16、BCIntel S5500BC是現(xiàn)在出貨量非常大的一款雙路服務(wù)器主板，很多客戶可能會在 使用中遇到一些BIOS里面的設(shè)置問題，也或許是一些陣列設(shè)置方面的問題，現(xiàn) 在我們就把這款主板的BIOS設(shè)置以及串口陣列設(shè)置做一個簡單介紹。首先，Intel S5500BC是一款intel 5500 芯片組的雙路服務(wù)器主板，支持現(xiàn)在 5500和5600系列的至強CPU主板板載了 8根內(nèi)存插槽，單根最大支持4G支 持的內(nèi)存規(guī)格為ECC或者RECC三代；主板板載6個SATA接口，支持RAID0,1,10 ； 板載兩個千兆網(wǎng)卡，一個是Intel 82574L千兆網(wǎng)卡芯片，1個為In tel 82567LM 千兆網(wǎng)卡

17、芯片；主板尺寸為12 “X 10;大致參數(shù)就是這樣，圖片如下圖所示：接下來，我們以intel S5500BC 為平臺，搭載兩顆XEON E5620至強CPU兩根 金士頓4G RECC DDR3 133內(nèi)存，兩個西數(shù)500G硬盤，一個串口 DVD光驅(qū)，2U 機箱和額定500W電源。搭好平臺以后，通電，開機，大概等待 20秒以后點亮機 器，系統(tǒng)會提示按F2進入BIOS設(shè)置。進入BIOS以后，首先映入眼簾的就是這張圖片,主板 BIOS一共有八個大項，分別為 1:Main 2:Advaneed 3:Security 4:ServerMan ageme nt 5:Boot Opti ons 6:Boot

18、 Man ager 7:Error Man ager 8:Exit; 我們首先來看第一個大項，Main；這里面有一個比較重要的選項就是Quiet Boot”， 主板默認(rèn)值是開啟的，選項為 En abled ;這個時候，開機點亮以后會出現(xiàn)一個In tel巨大的LOGO這個時候我們就需要按ESC來把這個界面跳過，不然的話, 這個界面會一直占據(jù)顯示器界面直到服務(wù)器自檢完成到系統(tǒng)啟動項那里。所以， 一般情況，我們會把 Quiet Boot ”這個選項調(diào)為 Disabled ；當(dāng)機器點亮以后， 每一樣自檢都可以在界面里顯示出來， 這樣也方便于我們在后面進行陣列的搭建 設(shè)置或者做一些其他設(shè)置。接下來， 進

19、入第二個大項， Advanced ，我們主要來看一下這個選項里面的前三 項， Processor Configuration Memory Configration Mass StorageController Configuration 分別為處理器，內(nèi)存和板載存儲的一些參數(shù)設(shè)置。MainRptlo Setup Utility Copyright (C) 2999 American Hegatrends Inc.Scctn i SenwF HdizgeweiN Boot Options Boot HaiMuerLogged in as: PlatTorn IDAdninistratorSS5

20、00BCSysten BIOSVersion Build DateS5500.86B 01.00.005005/06/2010(Enabled) Display the logo screen dur 1 ng POST.(Disabled! - Display the diagnostic screen during POST8192 HB卄Select ScreenTlSelect I ten/Change UalueEnterSelect FieldI!General HelpF9Optinlzed DefaultsF10Saue and ExitESCExitMenoryTotal M

21、enoryPOST Error PauseSysten DateSysten TIneHi inHduaiMiedAPtio SeSP Utility - Copyright (C) 2999 teerican Hegatrends. Inc Kdixymt. Btnl Options Bool Haikiuer Processor ConfigurationUiew/Configure processor infornation and settings卄Select ScreentlSelect Iten/Chanye UalueEnterSelect FieldFlGenera 1 He

22、lpF3Optinized DefaultsF10Saue And ExitESCExitProcessor Configuration:在這個選項里面，我們可以看到CPI的一些具體參數(shù)， 還有一些CPU特殊性能設(shè)置，比如Intel Turbo Boost 睿頻加速技術(shù)、HT超線 程技術(shù)等等，都可以在這個選項里面進行開啟和關(guān)閉。Memory Con figrati on :這個選項里面，我們可以清晰看到內(nèi)存插了幾根，內(nèi)存 數(shù)量和容量大小，參數(shù)等一些比較直接的數(shù)字。MiffuAneedMic i k nde Hc?u j s i un11 Cache Khh 1之 Cc ht? H冊 U Cac

23、he RRHF1! Oce*i：cii 1 Ucrs i ohMkEI i r122HHKB fInlc IRLIehtj iirDCfrjjSfni s tu 1”匸侶加： ZO perfLrrn Keon(K CPUE5FQO H ? 4OGHd ing T1 iig? UrsiniiQPIQP1Tur bo HoiI lit I ijpC(jloost Pt?r f rt)C3C6Hyper TJire 1 -Piuces Disable BI nt.e 1 (Rl U j j tud 1 I. Ion Techr Intol(R UT for Directed IZH Hd kjIre

24、 Pne f,?t-che,iAd jacent CichEKTEB-EHdArrau,Fid-Conf IjureFZ Drlve Info,F3-UirtttaI Dr ives,F4-HSP進入Easy Co nfiguratio n以后，我們按回車，提示有兩個硬盤已經(jīng) READY用空格SPACE鍵選中，變?yōu)镺NLIN A00-00 ONLIN A00-01。這個時候按F10；Uer A,63 Apr 13,上:古瞪.!-:!rsr-: iiigwyl-.-Jix26Wnum氛旳.94151432RAID 11 Configuration Utility BIOS VersionIUUI

25、HHHHMIIMfa7 H, * iru. bk 怡 r3 a r _1 Tk. L il1 Tr 脅 fB. K-k LMbeddedInitia1izeObjects RebuildCheck CoVBCursor Keys, SPACE-(DeJSelect FZ-Chldlnfo F3-Slotlnfo Flfr-Coitrigure Esc-Qult繼續(xù)按空格SPACE再按F10EmbeddedRAID U Configuration Utility Utr A.63 Apr BIOS Version ft.69.641514321 miiHitiiiiiHUtt iiuioiiiu

26、m o &sy Configuration 亠 ARRAY SELECTION MENU elect Conf igurable Array Is)-Initialize 8i網(wǎng)爍W* www.wciso-MKHnAKt- 晏 mo SAKS B MBH KI.1L1 j L5983rtBNavigate Between Heits And Fress Enter64 KB OrfLIhEnut la j iz Objects RebtttId Check CanUse Cursor KeusSize = 475083MB DIK - On RA - On AcceptSPAN - NOEmb

27、edded PAID ! I Configuration Utility Uer A.63 Apr 13, 2610 ,r irtual Drive(s) ConriguredUD RfHD Size ttStripes StripeSz StatusCursor Keys* SPACE-(HeJSelecIFFZ-Chldlnfo 1?3-SlotInlro Fl&Conf tfure Esc-Quit然后就出現(xiàn)了陣列設(shè)置的界面，這個時候，我們兩個500G硬盤，可以選擇做RAID0,也可以選擇做RAID1，系統(tǒng)默認(rèn)的光標(biāo)位置是 RAID1，我們按回車鍵，把陣 列模式選為RAID 0, 上下鍵

28、移動到Accept，陣列基本上就搭建完成了。UDu iI can-irtcia I Dr iue(s) Conf inuredRAID Size iStripes Str i peSz Statusguration Utility Ver A,63 Apr 13,475883MB64 KB OMLIHEnagem.sum I ni t i ali zObjects Rebu iIdCheck CoA I 2810VirtudI Drive(占Canf iguredSize SStripes StripeSz StatuseSize = 951766MB DWC = On OnUse Curso

29、r Keys To Navigate Between IteMs And Press Enter To Select Rn Option-i *-=-: Itanagew 宜ddil虺H Inlt ial iz Objects Rebu i Id Check QonONLrhE：D&4 KB我們繼續(xù)按回車鍵，系統(tǒng)就提示你是否需要保存陣列，我們選擇 Yes oBIOS Version A.09.041514321Easy Conf iguration - ARRAY SELECTION MEHUHanageaent 23dxUZSEQII Initialize Objects Rebuild C

30、heck Consi竜Port t 1 DISK 475883HB WDC WDSeeeAAKX-eeiCAeSPAcF5eLERTERndArrayFie-Configure/F2-Drive Info,F3-Uirtual drivestF4-HSPEmbedded RAID II Configuration Utility Uer A.63 Apr 13, 2010 BIOS UersionA0904151432IHili 御 di16 眇1hwhwhiihion HenuItllllll ilhIInageen Mew Configuration-| Uiew/Add Conf igu

31、ration irtual Drive(s) Configured UD RAID Size Stripes StripeSz Status鬧肚二Muffnwyi Initial iz Objects Rebuild Check ConNowww.waso eCom .cnb 6 Use Cursor Keys To Navigate Between Items And Press Enter To Select An OptionnUirtuaI Drive Sizepm* ri 工juru lyurat iuil uiBIOS UtersloniHiininiiiHiiiiininiiConf tgurat ion Menu| Keu Conf iyurdt Ion UiewzAdd Conf iguration InitiaJiz Objects Rebu i Id Check ConS-Stripes StripeSz Statusm：