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2000 Server 实现磁盘的容错功能(转)

原创 Linux操作系统 作者:rain0903 时间:2018-12-06 16:09:03 0 删除 编辑
目前,许多服务器设备都安装和配置了硬件RAID卡,通过配置硬件RAID卡来实现二个以上磁盘的容错功能。笔者在工作中遇到有一台服务器设备,没有安装硬件RAID卡,但为了安全起见,又需要实现磁盘的容错功能。如何利用软件来实现磁盘的容错呢?笔者对此进行了探讨,利用Windows 2000 Server操作系统实现了磁盘的容错功能,提高了系统的运行安全性和数据安全性。

  一、磁盘分类

  在Windows 2000 Server操作系统中,磁盘分为两种类型:基本磁盘和动态磁盘。

  基本磁盘遵守 Windows NT Server 4.0 磁盘组织结构中面向分区的方案。在基本磁盘中可以创建和删除主分区、扩展分区和逻辑分区,不能创建磁盘的镜像。

  在安装 Windows 2000 Server操作系统时,系统自动将所有的物理磁盘初始化为基本磁盘。

  动态磁盘是一种包含使用“磁盘管理”创建的动态卷的物理磁盘。动态磁盘不包含分区或逻辑驱动器,也不能使用 MS-DOS 访问。在动态磁盘中可以创建和删除简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷和 RAID-5 卷。

  二、磁盘容错技术简介

  在磁盘RAID技术中,RAID 1和RAID 5可以提供容错功能,利用该功能,计算机将数据写入多个磁盘,当有一个磁盘发生故障时,仍能保证信息的可用性。

  RAID 1(磁盘镜像技术)。该技术适用于两个物理磁盘的数据容错。采用这种方法时,数据在被同时写入到两个物理磁盘中。如果一个磁盘失败了,系统将利用来自另一个磁盘中的数据继续运行。所有数据同时写入第一磁盘(主磁盘)和第二磁盘(或叫镜像磁盘)。在磁盘镜像技术中,两个磁盘镜像后的实际可用空间只有一个磁盘的容量,磁盘的实际利用率为50%。

  RAID 5。该技术适用于三个以上物理磁盘的数据容错。采用这种方法时,数据在所有磁盘上都保存有奇偶校验信息。当一个磁盘发生故障时,可以利用奇偶校验信息来重新构造数据,不会造成信息的丢失。磁盘的实际利用率为n-1/n。   三、磁盘RAID 1实现步骤

  1、安装Windows 2000 Server操作系统

  假设将操作系统安装在第一个磁盘上。系统安装结束后,两个物理磁盘在系统中的状态皆为基本磁盘。

  2、升级第二个磁盘为动态磁盘

  进入磁盘管理界面,选中要升级的第二个物理磁盘,如图1所示
 


 

  点右键,选择“升级到动态磁盘”,按照提示一步一步向下进行,即可完成第二个磁盘到动态磁盘的升级。

  3、升级第一个磁盘(安装操作系统的磁盘)为动态磁盘

  方法同2。注意,在升级过程中,由于第一个磁盘上安装了操作系统,操作系统正在使用本磁盘,因此,在升级时会有一个"强制卸下"的提示,点“是”,继续进行,最后,重启计算机,完成第一个磁盘的动态磁盘升级。至此,两个物理磁盘的动态磁盘升级工作全部完成。

  4、创建磁盘分区镜像

  (1)创建系统分区镜像。在第一个磁盘上用鼠标选中需要进行镜像的分区,点击右键,如图2所示,


  

  选择“添加镜像…”,按照提示,选择第二个动态磁盘,完成系统分区的镜像。

  (2)创建非系统分区镜像。如果在第一个磁盘上已经创建好了磁盘分区,可以按照(1)中所述的方法实现分区的镜像。如果在第一个磁盘上未创建磁盘分区,则在选中未创建的磁盘分区后,点右键,选“创建卷”-“镜像卷”,如图3所示,

  按照提示,即可完成非系统分区的磁盘镜像。 


  四、磁盘RAID 5实现步骤

  1、首先将所有的物理磁盘全部升级为动态磁盘。

  2、创建卷时,选择“RAID 5卷”,按照提示进行即可完成,实现多个磁盘的容错功能。

  五、磁盘发生故障后的处理方法

  1、RAID 1容错磁盘发生故障

  (1)当主磁盘(第一个物理磁盘)发生故障,系统不能启动时。将第二个磁盘安装到其它服务器上,修改c:/boot.ini文件中的相应启动参数,保存后,再安装回原处,即可通过在第二个磁盘上镜像的操作系统进行启动。

  (2)当镜像盘(第二个物理磁盘)发生故障时,系统可继续运行。但不能实现数据的冗余备份,应及时对第二个磁盘进行更换,并重新在第二个新的磁盘上创建第一个磁盘上各个分区的镜像,以保证数据有冗余备份。

  2、RIAD 5容错磁盘发生故障

  此故障下,系统可继续运行。待更换发生故障的磁盘后,可以通过计算重新将故障磁盘上的数据恢复到新更换的磁盘上,以保证数据的冗余备份。  


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