服務器RAID技術(shù)及應用(1)

1、目 錄目 錄1第一章RAID知識介紹21.1 RAID0：條帶化21.2 RAID131.3 RAID0+131.4 RAID54第二章RAID的實現(xiàn)52.1軟件RAID52.2硬件RAID5第三章RAID卡原理6第四章Mylex Accele352 RAID 卡設置與使用94.1 Mylex Accele352 RAID卡簡介94.2 RAID卡配置方法94.3 RAID陣列的管理10第五章Adaptec3200s RAID卡135.1 Adaptec3200s RAID卡簡介135.2 RAID卡配置方法135.3 RAID陣列的管理14第六章 Adaptec2100s RAID卡176.

2、1 Adaptec2100s RAID卡簡介176.2 RAID卡配置方法176.3 操作系統(tǒng)安裝186.4 RAID陣列的管理244第一章RAID知識介紹RAID的全稱是廉價磁盤冗余陣列（Redundant Array of Inexpensive Disks），于1987年由美國Berkeley 大學的兩名工程師提出的RAID出現(xiàn)的，最初目的是將多個容量較小的廉價硬盤合并成為一個大容量的“邏輯盤”或磁盤陣列，實現(xiàn)提高硬盤容量和性能的功能。隨著RAID技術(shù)的逐漸普及應用，RAID技術(shù)的各方面得到了很大的發(fā)展?，F(xiàn)在，RAID從最初的RAID0-RAID5，又增加了RAID0+1和RAID0+5

3、等不同的陣列組合方式，可以根據(jù)不同的需要實現(xiàn)不同的功能，擴大硬盤容量，提供數(shù)據(jù)冗余，或者是大幅度提高硬盤系統(tǒng)的I/0吞吐能力。RAID技術(shù)主要有三個特點：第一、通過對硬盤上的數(shù)據(jù)進行條帶化，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)成塊存取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。第二、通過對一陣列中的幾塊硬盤同時讀取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。第三、通過鏡像或者存儲奇偶校驗信息的方式，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的冗余保護。經(jīng)常應用的RAID陣列主要分為RAID 0，RAID 1，RAID 5和RAID 0+1。1.1 RAID0：條帶化RAID 0 也叫條帶化，它將數(shù)據(jù)象條帶一樣寫到多個磁盤上，這些條帶也叫做“塊”。條帶

4、化實現(xiàn)了可以同時訪問多個磁盤上的數(shù)據(jù)，平衡I/O負載，加大了數(shù)據(jù)存儲空間和加快了數(shù)據(jù)訪問速度。RAID 0是唯一的一個沒有冗余功能的RAID技術(shù)，但RAID0 的實現(xiàn)成本低。如果陣列中有一個盤出現(xiàn)故障，則陣列中的所有數(shù)據(jù)都會丟失。如要恢復RAID 0，只有換掉壞的硬盤，從備份設備中恢復數(shù)據(jù)到所有的硬盤中。 硬件和軟件都可以實現(xiàn)RAID0。實現(xiàn)RAID0最少用2個硬盤。對系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)是采用分布方式存儲在所有的硬盤上，當某一個硬盤出現(xiàn)故障時數(shù)據(jù)會全部丟失。RAID 0 能提供很高的硬盤I/O性能，可以通過硬件或軟件兩種方式實現(xiàn)。圖1.1 RAID 01.2 RAID1也被稱為磁盤鏡像。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)

5、同時重復的寫入兩個硬盤，但是在操作系統(tǒng)中表現(xiàn)為一個邏輯盤。所以如果一個硬盤發(fā)生了故障，另一個硬盤中仍然保留了一份完整的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)仍然可以照常工作。系統(tǒng)可以同時從兩個硬盤讀取數(shù)據(jù)，所以會提高硬盤讀的速度；但由于在系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)需要重復一次，所以會影響系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)的速度。硬盤容量的利用率只有50%。圖1.2 RAID 11.3 RAID0+1對RAID0陣列做鏡像。這是一種Dual Level RAID，也有人稱之為RAID level 10。是兩組硬盤先做RAID0，組成兩顆大容量的邏輯硬盤，再互相為“鏡像”。在每次寫入數(shù)據(jù)，磁盤陣列控制器會將資料同時寫入該兩組“大容量數(shù)組硬盤組”內(nèi)。同RAID le

6、vel 1 一樣，雖然其硬盤使用率亦只有50%，但它卻是最具高效率的規(guī)劃方式。圖1.3 RAID 0+11.4 RAID5是在RAID3和RAID4的基礎上發(fā)展來的，它繼承了它們的數(shù)據(jù)冗余和條帶化的特點，并將數(shù)據(jù)校驗信息均勻保存在陣列中的所有硬盤上。系統(tǒng)可以對陣列中所有的硬盤同時讀寫，減少了由硬盤機械系統(tǒng)引起的時間延遲，提高了磁盤系統(tǒng)的I/O能力；當陣列中的一塊硬盤仿生故障，系統(tǒng)可以使用保存在其它硬盤上的奇偶校驗信息恢復故障硬盤的數(shù)據(jù)，繼續(xù)進行正常工作。圖1.1 RAID 5聯(lián)想萬全服務器售前技術(shù)支持工程師培訓第二章RAID的實現(xiàn)RAID可以通過軟件或硬件實現(xiàn)。軟件實現(xiàn)RAID需要操作系統(tǒng)的支

7、持。硬件實現(xiàn)就是使用專用的RAID卡來實現(xiàn)。2.1軟件RAID一些網(wǎng)絡操作系統(tǒng)可以使用標準的SCSI適配卡支持和管理驅(qū)動器。一些網(wǎng)絡操作系統(tǒng)支持RAID0，RAID1和RAID5。由于是操作系統(tǒng)下實現(xiàn)RAID，軟RAID不能保護系統(tǒng)盤。亦即系統(tǒng)分區(qū)不能參與實現(xiàn)RAID。有些操作系統(tǒng)，RAID的配置信息存在系統(tǒng)信息中，而不是存在硬盤上；當系統(tǒng)崩潰，需重新安裝時，RAID的信息也會丟失。當運行I/O增強應用程序，如文件服務器或應用程序服務器，可適當?shù)氖褂密浖AID。RAID 5是CPU的增強方式，所以不建議使用軟件RAID在增強的處理器服務器中。磁盤的容錯技術(shù)并不等于完全支持在線更換，熱插拔或熱

8、交換，有些操作系統(tǒng)不能支持系統(tǒng)不經(jīng)過重啟的在線熱交換。能否支持錯誤硬盤的熱交換與操作系統(tǒng)有關(guān)。 NetWare支持 RAID 1 (鏡像和雙工) 。 Windows NT 、Windows2000、LINUX、OPENSERVER支持RAID 0, RAID1和RAID5。另一種方案是配置系統(tǒng)在線擴充，服務器中配置一塊備用硬盤，當系統(tǒng)中沒有硬盤錯誤時，它處于等待狀態(tài)，當RAID5或RAID1中出現(xiàn)硬盤錯誤時，它可以自動取代壞盤，當系統(tǒng)確認后，即可成為陣列的一部分。2.2硬件RAID硬件 RAID是采用集成的陣列卡或?qū)Ｓ玫年嚵锌▉砜刂朴脖P驅(qū)動器，這樣可以極大節(jié)省服務器系統(tǒng)CPU和操作系統(tǒng)的資源。

9、從而使網(wǎng)絡服務器的性能獲得很大的提高。RAID控制器對主系統(tǒng)，是藉由連接至其存取接口(目前以SCSI 為主)作信道。換言之，它在主系統(tǒng)的存取接口上，是一個獨立的直接存取儲存體DASD Direct Access Storage Device。 而這個大的儲存體內(nèi)，可以有不只一個的邏輯磁盤LUN Logical Unit Number。 RAID控制器，對下管理多顆數(shù)組硬盤機們。而主系統(tǒng)是不會看到或直接管理該硬盤的。例如：Mylex、AMI、Adaptec等 . 都有相關(guān)的產(chǎn)品?，F(xiàn)在的RAID卡產(chǎn)品，都支持在線更換，熱插拔或熱交換。并在部分操作系統(tǒng)下實現(xiàn)軟件監(jiān)控和管理。第三章RAID卡原理圖3.

10、1 RAID卡結(jié)構(gòu)(一) 圖3.2 RAID卡結(jié)構(gòu)(二)RAID卡有自己的CPU，Cache Memory，通過集成或借用主板上的SCSI控制器來管理硬盤，可以稱之為一個智能化的設備。RAID卡的分類一般根據(jù)集成的SCSI控制器來劃分。如果沒有集成SCSI控制器，而是借用主板上的SCSI控制器來管理硬盤，則為零通道RAID卡。根據(jù)RAID卡集成的SCSI控制器的通道數(shù)量，可以分為單通道、雙通道、三通道RAID卡。還可以按照SCSI控制器的標準來劃分RAID卡的種類，如Ultra Wide、 Ultra2 Wide、Ultra160 Wide。RAID處理器是一個PCI從設備，接受并執(zhí)行來自系統(tǒng)

11、的命令。 同時占用PCI中斷，代表SCSI磁盤子系統(tǒng)向系統(tǒng) 提出中斷請求，請求占用PCI總線，返回對系統(tǒng)命令的響應，如輸送SCSI硬盤上的數(shù)據(jù)。 作為RAID卡的CPU，通過執(zhí)行閃存中的Firmware，控制SCSI控制器、Cache Memory以及指示報警電路，來實現(xiàn)RAID卡的功能，運作流程如下： （1） 初始化RAID卡寄存器（2） 讀取NVRAM的上次RAID參數(shù)，與硬盤實際信息進行比較，顯示結(jié)果（3） 發(fā)送配置提示、響應 HOST 命令進入配置界面（4） 提供配置菜單、將用戶提供的RAID卡參數(shù)、RAID參數(shù)存入NVRAM（5） 根據(jù)RAID參數(shù)，通過SCSI控制器對硬盤進行初始化

12、寫操作（6） 完成配置（7） 等待Host發(fā)出讀寫操作命令RAID卡提高磁盤讀寫性能的另一手段是：磁盤CACHE。圖 3.3 RAID功能運作流程對于磁盤I/O來說，如果沒有CACHE，就直接從硬盤讀寫；如果有CACHE，則首先從CACHE讀寫。CACHE具有兩大功能：-預讀CACHE預讀提高了計算機系統(tǒng)中的硬盤讀的功能，尤其是在讀取含有大量文件碎片的文件時。具有良好預讀功能的RAID卡能在看起來很隨機的讀訪問中，識別出讀取磁盤的規(guī)律， 通過這個規(guī)律提前將系統(tǒng)要讀取的數(shù)據(jù)放在CACHE中。預讀的兩種方式：Read Ahead 由于硬盤數(shù)據(jù)經(jīng)常是以一族連續(xù)的硬盤扇區(qū)組織起來的，所以有時侯如把系統(tǒng)

13、所請求的扇區(qū)隨后的一個扇區(qū)里的數(shù)據(jù) 同時讀進來是有價值的。對于數(shù)據(jù)文件的讀取有利,特別是系統(tǒng)CPU的性能低時。Pre-Fetch當RAID卡發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)要讀的是先前已經(jīng)讀過的數(shù)據(jù)時，在 這一次，便將這一個數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)寫到CACHE里。對于程序文件的讀取有利 。-回寫回寫是通過暫時將數(shù)據(jù)存在CACHE里，從而推遲將數(shù)據(jù)寫到慢設備（如硬盤、磁帶機）的一種工作方式。數(shù)據(jù)將在隨后的時間，硬盤閑置的時候?qū)懙接脖P中。寫的時候也是統(tǒng)一將CACHE內(nèi)的尚未寫出的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)塊的在硬盤中的BLOCK序號寫入，這樣可以提高寫的效率。 回寫需要加電池給CACHE供電，以免數(shù)據(jù)在寫到硬盤之前系統(tǒng)斷電導致硬盤數(shù)據(jù)丟失。 增

14、加CACHE大小對于預讀來說，為系統(tǒng)提供了更多的來自CACHE的可供讀取的記錄。 對于回寫來說，允許控制卡保存更多的記錄留待后期寫磁盤。特別是對于電梯式回寫，使得連續(xù)的回寫段之間有更近的間隔，降低硬盤寫操作的平均訪時間并提高了吞吐率。寫策略 -回寫（Write Back） -通寫（Write Through）通寫模式下，所有數(shù)據(jù)在以命令完成狀態(tài)返回到計算機之前，直接寫到硬盤。兩種寫策略比較來說，寫策略由通寫改為回寫時，可大幅度提高RAID性能。但回寫具有一定的數(shù)據(jù)危險性。在突然斷電的情況下，會丟失存于Cache尚未寫入硬盤的數(shù)據(jù)。RAID卡工作在寫策略為THROUGH時，緩存大小對RAID卡的

15、性能影響很小，只有當寫策略改為BACK時，緩存的作用才會發(fā)揮出來。影響RAID卡性能的因素很多，其中可調(diào)因素主要有RAID卡緩存（CACHE）大小、寫策略（WRITE POLICY）、讀策略（READ POLICY）、條帶的大?。⊿TRIPE SIZE）。不同的RAID卡雖然說法略有不同，但意思是一樣的。很多設置可以在RAID卡的配置工具中調(diào)整。第四章Mylex Accele352 RAID 卡設置與使用4.1 Mylex Accele352 RAID卡簡介Mylex Accele352卡是Mylex 所推出的一款Ultra160 雙通道RAID卡。1、功能特點1） Qlogic ISP121

16、60A芯片支持兩個Ultra160 SCSI LVD通道，每個通道支持15個Ultra160 SCSI設備2） 100MHz RISC Intel I960 RAID處理器3） Cache Memory ：32128 ECC SDRAM4） 支持RAID0、1、3、5、10、30、50、0+1或JBOD5） 兼容PCI2.26） 在PCI Hotplug 主板上支持RAID卡熱插拔7） Battery backup module ,采用電池備份回寫數(shù)據(jù)8） 支持SAF-TE 功能，9） 自動對FAIL硬盤進行數(shù)據(jù)重建。4.2 RAID卡配置方法開機前，首先檢查RAID卡對PCI的接插、同熱插拔

17、模組的SCSI線連接是否良好。開機后，根據(jù)屏幕提示按+R鍵，在系統(tǒng)BIOS POST完之后，屏幕會出現(xiàn)：Checking RAID configuration softwareLoading RAID configuration softwareStarting RAID configuration software進入RAID卡的RAID配置工具。配置步驟：1） 首先屏幕會出現(xiàn)“Welcome to RAID EzAssist Mylex Disk Array Controller Configuration Utility” 的對話框。當光標條落在RAID卡上時，回車進入RAID卡主菜單，

18、選擇Advanced Options回車，在子菜單中選擇Clear Configuration回車，清除以前的RAID配置。2） 隨后再在RAID Controller主菜單上，選擇Configure Raid Drive菜單回車。3） 對話框中選擇Assisted菜單項，4） 在Fault Tolerance? 一項中選擇Yes。如果有兩塊硬盤，配置為RAID1；如果有三塊硬盤，配置為RAID5；5） 如果有四塊或四塊以上的硬盤，屏幕會出現(xiàn)Spare Drive? 一項，根據(jù)實際需要選擇Yes 或No： 選擇Yes，就將磁盤陣列配置為RAID5+Hotspare 選擇No，就將磁盤陣列配置為

19、RAID5 建議采用Hotspare方式，6） 回車后，屏幕出現(xiàn)Optimization Priority的對話框，選擇Capacity 菜單項回車。7） 屏幕出現(xiàn)Logical Drive Count? 用來確定所要做的邏輯陣列的個數(shù)，默認為1， 可以更改此項來確定將要配置幾個Raid邏輯盤，更改完畢選擇OK回車即可。8） 屏幕出現(xiàn)Capacity Usage的對話框，蘭色亮條移到容量一欄，即可更改容量，菜單中數(shù)值是以GB為單位，默認值為最大容量。填寫完畢后，選擇OK回車即可。9） 屏幕出現(xiàn)RAID Configuration Summary對話框，選擇Apply項回車，RAID配置開始存儲

20、，屏幕上出現(xiàn)Writing Raid Configuration的黃色框，片刻后消失，表示配置已存入RAID卡。10) 此時屏幕出現(xiàn)Congratulations!的對話框，選擇Main Menu回車，進入Welcome to RAID EzAssist的對話框。選擇Perform Administration on菜單，選擇Logical Drive回車。11) 屏幕出現(xiàn)Logical Drive Selection的對話框，光標條落在剛才配置好的RAID盤上，回車后選擇Advanced Options，再在子菜單中選擇Initialize Drive項回車，出現(xiàn)“Warning”后選擇YE

21、S回車。12) 可以看見Logical Drive Selection的對話框中Logical Drive的狀態(tài)變成了Initializing，此時要等待，當Initialize 完成之后，屏幕會出現(xiàn)以下的對話框：Controller Background TaskInitialization completed for Logical Device 選擇OK回車。13）連續(xù)按Esc退到“You are about to exit RAID EzAssist . Are you sure you want to exit?” 的對話框，選擇OK回車，系統(tǒng)開始重新啟動系統(tǒng)。此時就可以在該邏輯盤中

22、安裝操作系統(tǒng)了。4.3 RAID陣列的管理在Mylex Accele352 RAID卡中，物理磁盤的狀態(tài)有下表所示的4種。物理磁盤狀態(tài) 解釋說明Unconfigured磁盤能夠被配置為RAID陣列的一員，能夠被定義為一個Hot spare硬盤，但是還沒有對其進行配置Online磁盤是RAID陣列中一員。Offline磁盤不能被成功訪問。在此狀態(tài)下RAID卡Firmware不訪問磁盤。包括兩種情況：1、硬盤發(fā)生故障；2、硬盤被拔走，不在SCSI總線上。Spare磁盤作熱交換備用盤在Mylex Accele352 Raid卡中，對物理磁盤的操作有下表所示的6種。對物理磁盤的操作 物理磁盤狀態(tài) （前

23、提條件） 解釋說明 Format Drive Unconfigured對磁盤進行低級格式化 Make OfflineOnline, Unconfigured,Spare將磁盤上所有的RAID 配置信息刪除，準備移走磁盤。 Make OnlineOffline即將使用一個Offline磁盤，磁盤準備上電 Make Hot Spare Unconfigured將一個Available盤標志為Spare狀態(tài)，作熱交換備用盤使用 Make Unused Spare將一個Spare 硬盤標志為Unconfigured狀態(tài)，不使用它作熱交換備用盤 Rebuild Unconfigured, Spare一個

24、磁盤替換在原先Failed磁盤的位置后，用該磁盤對原有RAID陣列進行數(shù)據(jù)恢復。在Mylex Accele352 Raid卡中，對于一個已經(jīng)配置完成的邏輯陣列，有以下四種狀態(tài)： 邏輯磁盤狀態(tài) 解釋說明 Online該RAID陣列工作狀態(tài)正常 Offline該RAID陣列數(shù)據(jù)丟失，無法恢復 Critical該RAID陣列有一個硬盤Fail,但是還可以數(shù)據(jù)恢復 Rebuilding該RAID陣列正在進行數(shù)據(jù)恢復對邏輯磁盤的操作有以下3種：對邏輯磁盤的操作邏輯磁盤狀態(tài) 解釋說明 Rebuild Critical 將一個Critical的RAID陣列進行數(shù)據(jù)恢復，效能同物理磁盤中的Rebuild Ch

25、eck Consistency Online 檢查一個邏輯陣列中的數(shù)據(jù)一致性Delete Logical DriveOnline/Critical 將一個邏輯陣列刪除RAID陣列的管理最常見的是在RAID5的陣列中，監(jiān)測在RAID中是否有硬盤故障，如果有，用Spare硬盤來替換發(fā)生故障的硬盤，重建（Rebuilding）RAID。在運行管理軟件以后，以上過程都是自動完成的，而且時間較短，管理員只需要檢查陣列中哪一個硬盤發(fā)生了故障，將其替換掉，這是Mylex Accele 352 RAID卡的一個優(yōu)點。但是如果沒有使用熱交換（Hot spare），那么就需要管理員來檢查是哪一個硬盤故障，并且手工

26、將其替換掉，隨后計算機可以通過Bus scan 檢測到并開始Rebuild，但是，如果在管理員發(fā)現(xiàn)之前又有一塊硬盤發(fā)生了故障，那么RAID無法進行重建，系統(tǒng)將會崩潰。所以推薦采用熱交換（Hot spare）方式，可以使系統(tǒng)得到最為安全可靠的保護。管理的途徑有兩種：1、 RAID卡的BIOS配置工具。這種方式的優(yōu)點在于不需要進行軟件安裝，方便快捷。但是如果在操作系統(tǒng)中出現(xiàn)了硬盤故障，但是系統(tǒng)正在運行某種應用軟件，不希望重新啟動系統(tǒng)，這種方法就無能為力。 對于Mylex352而言，就是Raid EzAssist Utility，在系統(tǒng)BIOS階段按Alt+R即可進入；然后在進入Welcome to

27、 RAID EzAssist的對話框后，選擇Perform Administration on菜單，選擇Logical Drive回車。屏幕出現(xiàn)Logical Drive Selection的對話框，光標條落在剛才配置好的RAID盤上，回車后選擇Advanced Options，再回車選擇Rebuild Redundancy Data，即可對陣列進行數(shù)據(jù)恢復；如果選擇Check Consistency，即可檢查陣列中數(shù)據(jù)的有無不一致性錯誤，或者選擇Delete Logical Drive將陣列刪除。 如果要對一個物理磁盤進行操作，在進入Welcome to RAID EzAssist的對話框后

28、，選擇Perform Administration on菜單，選擇Physical Device回車。屏幕出現(xiàn)Physical Device Selection的對話框，光標條落在陣列中的某一物理磁盤上，回車后選擇Designate Drive as Spare/Unused，即可將一個物理磁盤設置為Spare狀態(tài)，或者將一個Spare硬盤設置成Unconfigured 狀態(tài)。也可以選擇Advance Options回車，在后級子菜單中對該磁盤進行Rebuild、Formate Drive 或者Make Offline操作。 2、 操作系統(tǒng)下安裝的高級RAID管理軟件。這種方式的優(yōu)點就是系統(tǒng)管

29、理員可以在系統(tǒng)運行過程中，監(jiān)視RAID陣列的狀態(tài)，并可以對RAID陣列中的磁盤或者整個邏輯陣列進行操作。對于Mylex352來說，在WinNT和Win2k中，有方便的RAID管理工具，點擊“程序”下的Workstation Array Manager子菜單后，會出現(xiàn)Workstation Array Manager的窗口。窗口中分成上下兩個子窗口，上面的窗口標題是“Controller View”， 窗口內(nèi)顯示了連接到RAID卡上的所有SCSI設備的圖示，左邊的圖示為Physical Devices，指示的是物理磁盤，右邊的圖示為Logical Drives，指示的是Raid盤。用鼠標雙擊每個

30、物理磁盤或邏輯磁盤的圖形對象可以彈出一個窗口，上面會顯示該磁盤的狀態(tài)參數(shù)，如果點擊物理磁盤對象，還會在下面一行列出Rebuild、Make Hot Spare、Make Online、Make Offline等操作按鈕，用來對磁盤進行某項操作。下面的窗口標題為“Log Information Viewer”，該窗口會記錄邏輯陣列的事件日志，從這些記錄可以查出邏輯陣列發(fā)生狀態(tài)變更的時間以及發(fā)生何種狀態(tài)變更。當磁盤陣列中某個磁盤發(fā)生故障了，“Controller View”窗口中的代表該磁盤的圖形對象中會出現(xiàn)一個紅色的“X”，系統(tǒng)管理員看到這種情況，就知道應該把它替換掉，原先作為Spare硬盤的圖

31、形對象中有一個“+”， 現(xiàn)在變成了黃色的倒三角，表示該硬盤已經(jīng)替換上做Rebuild了，點擊上面菜單欄的“View”，再選擇“Rebuild Status”，就可以觀察Rebuilding的進度指示。當Rebuild完成之后，磁盤圖形對象中的黃色倒三角就變成了“”，表示它又是陣列中的一員。而雙擊一下系統(tǒng)管理員替換上的新硬盤，就會彈出一個窗口，上面顯示該磁盤的狀態(tài)，此時按下Make Hot Spare 按鈕，可以將此磁盤設置成Spare狀態(tài)。如果配置的RAID陣列中不含Spare硬盤，那么系統(tǒng)管理員就需要手工替換上一個硬盤后，雙擊代表該磁盤的圖形對象，在彈出的窗口中點擊下面一行的Rebuild按

32、鈕，便可以手工進行Rebuild。26- 26 -第五章Adaptec3200s RAID卡5.1 Adaptec3200s RAID卡簡介Adaptec3200s卡是Adaptec所推出的一款Ultra160 雙通道RAID卡。 1、功能特點1） 支持兩個Ultra160 SCSI LVD通道，每個通道支持15個Ultra160 SCSI設備2） 100MHz RISC Intel I960 RN RAID處理器3） Cache Memory ：32128 ECC SDRAM4） 支持RAID0、1、10、5、505） RAID陣列采用后臺初始化,即：可以一邊運行操作系統(tǒng)和應用程序,一邊進行

33、初始化6） 64位PCI接口7） Battery backup module ,采用電池備份回寫數(shù)據(jù)8） 支持SAF-TE 功能，9） 在線的邏輯盤容量擴展10） 支持Hotspare功能。11） 可以在操作系統(tǒng)下運行Storage Manager來管理RAID陣列5.2 RAID卡配置方法開機前，首先檢查RAID卡對PCI的接插、同熱插拔模組的SCSI線連接是否良好。開機后，根據(jù)屏幕提示按+A鍵，在系統(tǒng)BIOS POST完之后，屏幕會出現(xiàn)蘭色的配置窗口界面。配置步驟：1） 窗口的上方工具條上出現(xiàn)File 、RAID、Action、Help菜單項。2） 屏幕的左邊一欄是Configuratio

34、n，右邊是Information欄。3） 光標條落在左邊欄的-BUS0上，回車以后出現(xiàn)通道0上所接的物理磁盤列表。落在-BUS1上，回車以后出現(xiàn)的是通道1上的物理磁盤。4） 按+R，上面的工具條RAID菜單項便下拉出子菜單，光標落在Create上回車，出現(xiàn)RAID type的選擇：RAID-0、RAID-1、RAID-5。按TAB鍵使光標條落在所要配置的RAID級別上，空格選中該項。5） 隨后TAB鍵選擇Suggested Stripe Size為32KB256KB，建議設為64KB。6） TAB點亮OK進行回車，出現(xiàn)了：7） （0，0，0，0） 硬盤型號18） （0，0，1，0） 硬盤型號2

35、9） 。10） （0，1，x，0） 硬盤型號x11） 按空格鍵點中所要配置的硬盤，用TAB鍵將光標落到Done上回車，此時左邊欄中出現(xiàn)了RAID-0或RAID-1或RAID-5的菜單條，光標落在上面后，回車即出現(xiàn)所配置成的邏輯陣列中的若干硬盤。右邊的Information一欄中的Status：項后面出現(xiàn)了Not Set into Hardware。12） 按TAB鍵使光標條落在左邊一欄的Configuration上，用TAB鍵進入右邊一欄中EBDA Relocation項上，按空格鍵將該項劃上勾號；同時進入Enable Boot CDROM一項上，按空格鍵將該項劃上勾號。13） 按+F進入Fi

36、le子菜單中，選擇Set System Config回車，系統(tǒng)出現(xiàn)“Configuration Changes”的提示，選擇OK回車，右邊 Information一欄中的Status：后出現(xiàn)“Building”的字樣，表示RAID陣列已經(jīng)開始初始化。下面的“Progress：”后顯示初始化的進度。14） 按 +F出現(xiàn)上面的File的下拉菜單，選擇Exit退出配置界面。系統(tǒng)重新啟動。15） 如果是做RAID10，首先分別將要做RAID1的1,N組硬盤進行RAID1配置，配置完成后便有N個邏輯盤，配置方法如上所述。隨后，將光標條移到RAID卡“3200S”的菜單項上，按+R選擇Configure回

37、車，出現(xiàn)RAID type的窗口，此時RAID-1和RAID-5皆已隱去。選擇RAID-0，OK回車，右邊一欄就出現(xiàn)：16） （0，0，0，0）DPT RAID-117） （0，0，1，0）DPT RAID-118） 19） （0，x，x，0）DPT RAID-120） 的選擇項，按空格鍵選擇將要配置成RAID0的邏輯盤，選擇Done。此時左邊一欄出現(xiàn)（0，0，0，0）FW RAID0的菜單項。按+F進入File子菜單中，選擇Set System Config回車，便配置完成。21） 配置RAID50的步驟同10），只是首先配置的N個邏輯盤為RAID5陣列。22） 當有4塊或4塊以上的硬盤做R

38、AID5時，可以將其中的一塊硬盤設置為Hotspare硬盤，設置的方法是：A、 首先將不做Spare的硬盤按照上述的配置步驟配置為RAID5B、 然后在左邊一欄，使光標條落到剩下的那一塊硬盤上，按+A激活上面的Action菜單，選擇其中的Make Hotspare回車。C、 按+F，選擇Set System Config回車，配置完成。5.3 RAID陣列的管理在Adaptec3200S RAID卡中，物理磁盤的狀態(tài)有下表所示的5種。 物理磁盤狀態(tài) 解釋說明 Optimal 磁盤正常工作 Failed磁盤有故障 Missing 磁盤被拔去 Spare 磁盤作熱交換備用盤 Rebuild ini

39、tiated 磁盤正在做數(shù)據(jù)恢復在Storage Manager 中，通過在物理磁盤的圖形對象上，插上不同顏色的旗幟來表示這幾種狀態(tài)：Optimal : 沒有旗幟Failed : 紅色的旗幟Missing： 黑色的旗幟Spare: 沒有旗幟，上面帶“+”字Rebuild initiated: 白色的旗幟在Adaptec3200S RAID卡中，對物理磁盤的操作有下表所示的5種。對物理磁盤的操作 物理磁盤狀態(tài) （前提條件） 解釋說明 Format Optimal對磁盤進行低級格式化 Fail drive Optimal將磁盤變?yōu)镕ailed狀態(tài) Make Optimal Failed 將一個原先

40、有故障的硬盤變?yōu)榭捎脿顟B(tài) Make Hot Spare Optimal 將一個可用的磁盤標志為Spare狀態(tài)，作熱交換備用盤使用 Remove Hot Spare Spare 將一個SPARE磁盤改變狀態(tài)，不作熱交換備用盤使用在Adaptec3200S RAID卡中，對于一個已經(jīng)配置完成的邏輯陣列，有以下5種狀態(tài)：邏輯磁盤狀態(tài) 解釋說明 Building 該RAID陣列正在進行后臺初始化，此時不可有硬盤發(fā)生故障 Optimal 該RAID陣列已經(jīng)初始化完成，此時該陣列允許一個 硬盤發(fā)生故障 Degraded 該RAID陣列有一個硬盤Fail,但是還可以數(shù)據(jù)恢復; 或者是Build過程被中斷，還

41、可以繼續(xù)BuildReconstructing 該RAID陣列正在進行數(shù)據(jù)恢復 Dead 該RAID陣列已經(jīng)損壞，數(shù)據(jù)無法得到恢復在Storage Manager 中，用邏輯盤的圖形對象上的不同顏色的旗幟來表示這幾種狀態(tài)：Building或Reconstructing : 蘭色的旗幟Degraded : 黃色的旗幟Dead： 紅色的旗幟Optimal: 沒有旗幟對邏輯磁盤的操作主要有以下3種：對邏輯磁盤的操作邏輯磁盤狀態(tài) 解釋說明 Build Degraded將一個RAID陣列進行數(shù)據(jù)恢復 Stop Bld Building 或 Rebuilding使一個正在初始化或Rebuilding的邏輯

42、陣列停止初始化或數(shù)據(jù)恢復 NameOptima、Building或Rebuilding 對一個邏輯盤進行命名 Delete RAIDOptimal、Building或Rebuilding 將一個邏輯陣列刪除RAID陣列的管理最常見的是在RAID5的陣列中，監(jiān)測在RAID中是否有硬盤故障，如果有，用Spare硬盤來替換發(fā)生故障的硬盤，重建（Rebuilding）RAID。在運行管理軟件以后，以上過程都是自動完成的，而且時間較短，管理員只需要檢查陣列中哪一個硬盤發(fā)生了故障，將其替換掉，這是Adaptec3200S RAID卡的一個優(yōu)點。但是如果沒有使用熱交換（Hot spare），那么就需要管理員

43、來檢查是哪一個硬盤故障，并且手工將其替換掉，隨后計算機可以通過Bus scan 檢測到并開始Rebuild，但是，如果在管理員發(fā)現(xiàn)之前又有一塊硬盤發(fā)生了故障，那么RAID無法進行重建，系統(tǒng)將會崩潰。所以推薦采用熱交換（Hot spare）方式，可以使系統(tǒng)得到最為安全可靠的保護。操作系統(tǒng)下安裝的RAID管理工具。這種方式的優(yōu)點就是系統(tǒng)管理員可以在系統(tǒng)運行過程中，監(jiān)視RAID陣列的狀態(tài)，并可以對RAID陣列中的磁盤或者整個邏輯陣列進行操作。對于Adaptec3200S RAID來說，在WinNT、Win2000和Linux Redhat中，有方便的RAID管理工具，點擊“程序”下的Storage

44、Manager下的Storage Manager，會出現(xiàn)RAID管理軟件的窗口。點擊窗口中的“Switch View” 按鈕，就可以在物理上的SCSI設備和邏輯上的SCSI設備兩種視圖之間切換。當磁盤陣列中某個磁盤發(fā)生故障了，點擊“Switch View”后，邏輯設備視圖中，代表該磁盤的圖形對象中會出現(xiàn)一個紅色的旗幟，而此時邏輯盤的圖形對象上會出現(xiàn)一個黃色的旗幟，表示該邏輯盤處于Degraded狀態(tài)。系統(tǒng)管理員看到這種情況，就知道應該把它替換掉，原先作為Spare硬盤的圖形對象就歸入到RAID陣列中，邏輯盤的圖形對象上面便插上了一個蘭色的旗幟，點擊它回車便可以看到它的狀態(tài)為Reconstruc

45、ting, 同時可以看到其進度。此時，原來Fail的磁盤位置更換了一個磁盤后，需要點擊其圖形對象，執(zhí)行Make Optimal操作，把Failed標志清除，隨即該磁盤也自動變?yōu)镾pare狀態(tài)。如果配置的RAID陣列中不含Spare硬盤，那么系統(tǒng)管理員就需要手工替換上一個硬盤后，雙擊代表該磁盤的圖形對象，在Make Optimal 之后，可以點擊Build按鈕，完成手工Reconstructing。第六章 Adaptec2100s RAID卡6.1 Adaptec2100s RAID卡簡介 Adaptec2100s卡是Adaptec所推出的一款Ultra160 單通道RAID卡。 1、功能特點1

46、) 一個Ultra160 SCSI LVD通道，支持15個Ultra160 SCSI設備2) 100MHz RISC Intel I960 RS RAID處理器3) Cache Memory ：32128 ECC SDRAM4) 支持RAID0、1、10、5、505) RAID陣列支持后臺初始化6) 32位PCI接口7) 支持SAF-TE 功能，8) 在線的邏輯盤容量擴展9) 支持Hotspare功能。10) 可以在操作系統(tǒng)下運行Storage Manager來管理RAID陣列6.2 RAID卡配置方法開機前，首先檢查RAID卡與PCI的接插、同熱插拔模組的SCSI線連接是否良好。開機后，根據(jù)

47、屏幕提示按+A鍵，在系統(tǒng)BIOS POST完之后，屏幕會出現(xiàn)蘭色的配置窗口界面。配置步驟：1) 窗口的上方工具條上出現(xiàn)File 、RAID、Action、Help菜單項。2) 屏幕的左邊一欄是Configuration，右邊是Information欄。3) 光標條落在左邊欄的-BUS0上，回車以后出現(xiàn)通道0上所接的物理磁盤列表。4) 按+R，上面的工具條RAID菜單項便下拉出子菜單，光標落在Create上回車，出現(xiàn)RAID type的選擇：RAID-0、RAID-1、RAID-5。按TAB鍵使光標條落在所要配置的RAID級別上，空格選中該項。5) 隨后TAB鍵選擇Suggested Strip

48、e Size為32KB256KB，建議設為64KB。6) TAB點亮OK并回車，出現(xiàn)了： （0，0，0，0） 硬盤型號1 （0，0，1，0） 硬盤型號2 。 （0，1，x，0） 硬盤型號x7) 按空格鍵點中所要配置的硬盤，用TAB鍵將光標落到Done上回車，此時左邊欄中出現(xiàn)了RAID-0或RAID-1或RAID-5的菜單條，光標落在上面后，回車即出現(xiàn)所配置成的邏輯陣列中的若干硬盤。右邊的Information一欄中的Status：項后面出現(xiàn)了Not Set into Hardware。8) 按TAB鍵使光標定位在左邊一欄的Configuration上，用TAB鍵進入右邊SmartROM Con

49、figuration頁面上，用空格鍵選中該頁面中的Enable SCSI Bootable CD-ROM on RAID Controllers和EBDA Relocation選項。9) 按+F進入File子菜單中，選擇Set System Config回車，系統(tǒng)出現(xiàn)“Configuration Changes”的提示，選擇OK回車，右邊 Information一欄中的Status：后出現(xiàn)“Building”的字樣，表示RAID陣列已經(jīng)開始初始化。下面的“Progress：”后顯示初始化的進度。10) 按 +F出現(xiàn)上面的File的下拉菜單，選擇Exit退出配置界面。系統(tǒng)重新啟動。11) 如果是

50、做RAID10，首先分別將要做RAID1的1,N組硬盤進行RAID1配置，配置完成后便有N個邏輯盤，配置方法如上所述。隨后，將光標條移到RAID卡“2100S”的菜單項上，按+R選擇Configure回車，出現(xiàn)RAID type的窗口，此時RAID-1和RAID-5皆已隱去。選擇RAID-0，OK回車，右邊一欄就出現(xiàn)： （0，0，0，0）Adaptec RAID-1 （0，0，1，0）Adaptec RAID-1 （0，x，x，0）Adaptec RAID-1 的選擇項，按空格鍵選擇將要配置成RAID0的邏輯盤，選擇Done。此時左邊一欄出現(xiàn)（0，0，0，0）FW RAID0的菜單項。按+F進

51、入File子菜單中，選擇Set System Config回車，便配置完成。12) 配置RAID50的步驟同10），只是首先配置的N個邏輯盤為RAID5陣列。13) 當有4塊或4塊以上的硬盤做RAID5時，可以將其中的一塊硬盤設置為Hotspare硬盤，設置的方法是：14) 首先將不做Spare的硬盤按照上述的配置步驟配置為RAID515) 然后在左邊一欄，使光標條落到剩下的那一塊硬盤上，按+A激活上面的Action菜單，選擇其中的Make Hotspare回車。16) 按+F，選擇Set System Config回車，配置完成。6.3 操作系統(tǒng)安裝注：本操作系統(tǒng)安裝只涉及到與RAID卡相關(guān)

52、的內(nèi)容，其他安裝步驟請參照聯(lián)想萬全服務器系統(tǒng)用戶手冊。1、 Windows NT4.0（中/英文）1） 制作一張Adaptec 2100S RAID卡的NT4.0驅(qū)動軟盤，制作方法詳見。在RAID配置完成后，將準備好的NT光盤放入光驅(qū)。2） 使用NT光盤從光驅(qū)引導啟動安裝程序，在蘭色屏幕剛出現(xiàn)的時候，按下F6鍵。3） 在系統(tǒng)提示加載存儲設備驅(qū)動的時候，按S鍵確定添加存儲設備驅(qū)動，同時將Adaptec 2100S的驅(qū)動軟盤插入3.5寸軟驅(qū)。然后回車，系統(tǒng)開始裝載驅(qū)動。4） 按照屏幕提示完成NT4.0操作系統(tǒng)的安裝。然后根據(jù)需要安裝Windows NT Service Pack。5） 現(xiàn)在開始安裝

53、RAID管理工具，將Adaptec SCSI RAID光盤放入光驅(qū)中，稍待片刻，屏幕會出現(xiàn)一個“Adaptec Storage Manager ”的窗口，用鼠標點擊“Install Adaptec Storage Manager”的按鈕。6） 進入 “Welcome to the installshield Wizard for Storage Manager”的安裝界面，點擊Next7） 點擊Yes 接受License Agreement ，隨后在Choose Destination Location窗口可以用Browse 來改變安裝目錄，默認為C：Program Files目錄，建議采用默

54、認目錄。8） 選擇Typical 安裝，點擊Next，隨后即可根據(jù)屏幕提示完成安裝，按Finish重新啟動計算機。9） 點擊NT的“程序”菜單中“Storage Manager”菜單項下的“Modify setup” 繼續(xù)安裝，在Select Components窗口中，Storage Manager前劃上勾號，點擊Next。10) 當屏幕出現(xiàn)InstallShield Wizard Complete的時候，選擇Finish安裝完成，重新啟動計算機。11) 點擊“程序”下的“Storage Manager”下的“Storage Manager”，即可進入RAID管理工具。2、 Windows 2000 Advance Server(中/英文)1） 制作一張Adaptec 2100S RAID卡的Windows 2000驅(qū)動軟盤，制作方法詳見。在RAID配置完成后，將準備好的Windows 2000安裝光盤放入光驅(qū)。2） 使用Windows 2000安裝光盤從光驅(qū)引導啟動安裝程序，在蘭色屏幕剛出現(xiàn)的時候，按下F6鍵。3） 在系統(tǒng)提示加載存儲設備驅(qū)動的時候，按S鍵確定添加存儲設備驅(qū)動，同時將Adaptec 2100S的驅(qū)動軟盤插入3.5寸軟驅(qū)。然后回車，系統(tǒng)開始裝載驅(qū)動。4） 根據(jù)提示完成Windows 2000操作系統(tǒng)的安裝。5