存储入门系列——软RAID

出处：PConline服务器频道作者：大兵时间：2006-12-8 9:32:00

　在服务器存储应用里，从最基础的RAID0、RAID1到后来兼顾容量与安全的RAID5，很多公司都采用了硬件RAID来进行实现，但是无可否认，对于成本第一的很多中小企业来说，几千块钱RAID卡单机成本的批量支出也不是一个小数目。

　　那么，通过什么来实现呢？自WindowsNT Server及以上，Microsoft的操作系统都对软RAID功能有了一定的支持。对于服务器存储初始入门者来说，使用软RAID进行学习、应用或测试，无疑会对以后的工作技能提升有很大的帮助。下文将以WinNT Server为例子，讲解一下软RAID的相关内容。

1、概念

　　软RAID通过WindowsNT Server及更高级系统都能够管理或实现，当然，这并不是说Windows又发明了一项新技术，它只是对现有的RAID技术实行拿来主义，直接内嵌的一项功能，通过内嵌的管理软件进行控制。当然，Windows的可用性由此也充分的显现了出来。

2、原理

　　在WindowsNT Server系统中，物理硬盘分为两种类型，一种是基本磁盘，一种是动态磁盘。基本磁盘是包含主分区、扩展分区和逻辑驱动器的物理硬盘，可以被其他操作性访问；动态磁盘可通过WinNT中的磁盘管理进行设置，由于其本身具有的动态性，所以只能通过设置它的WinNT系统进行管理。

　　软RAID被WinNT称为卷。要在Windows NT上使用软件RAID，必须把基本磁盘升级到动态磁盘，才能在动态磁盘上创建我们所需的RAID。软RAID在具体的实现时对应不同的RAID实现，对于磁盘数量的要求也与硬件RAID相同。

　　 WinNT Server支持RAID0\RAID1\RAID5，工作站版的WinNT不支持容错的RAID1和RAID5，但支持RAID0。

3、优点

　　硬件RAID的实现要涉及更高要求的服务器硬件系统、额外的RAID卡支持、多硬盘支持；而软RAID的实现只需要教低的服务器硬件配置、同等数量的多硬盘支持，并且由于是通过操作系统自带的软件进行虚拟类管理，所以无须再有额外的RAID卡支出。

　　另外，软RAID的实现也不象硬件RAID那样要求硬盘属于同等规格，对于容量的大小不同，可以通过软件对于较大容量硬盘内相对小硬盘多出的空间进行充分的再利用。

　　由以上可以看出，软RAID的实现最大的优点是成本的节约，其次是对于硬盘规格的较少要求。

4、缺点

　　软RAID的实现似乎无法找出其太多的缺点，但是其实在所实现的存储系统稳定性上，软RAID要比硬件RAID差很多。

　　1)RAID的实现大多数情况下要求硬盘是属于同等规格的，而软RAID系统没有这个要求，很多情况下一些对于成本控制比较严格的中小企业，如果选择不同规格的硬盘搭建，必然会带来多盘读取速度不同带来的系统不稳定。

　　2)软RAID的实现是通过单操作系统附带的软件进行控制的，由于硬件设置使用动态模式，使得其他操作系统无法对其进行控制。

　　3)单操作系统包括卷文件等出现故障时，在此操作系统上搭建的RAID很可能也随着出现故障。

5、总结

　　其实在很多成本型的中小企业，在IT存储应用中都使用了软RAID的方式，在一些技术纯熟的IT人员管理下，系统的运行还是没有什么问题的；但是在一些对于操作系统与存储系统结合运行仍不算纯熟的朋友那里，由于管理设置的严密性等问题，在实际使用中，难免会碰到这样那样的故障。

　　当然，除了企业的应用以外，软RAID的实现对于普通朋友私下的学习和测试也很有好处的。在软RAID实现这个过程的摸索与学习之后，对于自身的技能提高以及对于以后硬件RAID的过渡都是不错的体验。

附：另，由于公司要求使用正版系统，所有程序都是正版软件，笔者手边暂时没有能够支持多RAID功能实现的WindowsServer系统，在此，将网友Author所著的Windows NT下实现"软"RAID的一些步骤选附在后文中：

在WinNT Server上管理RAID5

RAID5

　　运行开始→程序 →管理工具→磁盘管理；

　　在三个不同的物理磁盘上，至少选择三个自由空间区域；

　　从Fault Tolerance选单中选择Create Stripe Set with Parity；

　　输入希望的大小，然后单击OK。

　　为了考虑磁盘在失败时不丢失数据，

　　【注意】当"Stripe set with parity"的一个成员失败时，用户得不到任何警告，系统继续运行。作为指示，当用户运行"Disk Administrator"时，将产生一个系统事件日志，在事件日志中记录分区所在的位置空间。可以执行以下步骤重新创建Stripe set：

　　替换容错磁盘并启动NT；

　　运行Disk Administrator；

　　选择需要的Stripe set，然后选择新物理磁盘上未分区的一个空间区域；

　　从Fault Tolerance选单中选择Regenerate。

　　通过以上步骤就可以重新创建一个损坏的Stripe set。

　　要想删除一个Stripe组，执行如下步骤（注意，这将丢失Stripe组上所有的数据信息）：

　　运行Disk Administrator；

　　选择希望删除的Stripe组；

　　从Partition下拉选单中选择Delete

　　确认该删除操作。

在WinNT Server上管理RAID1

　　要创建一个镜像分区（RAID1），首先要创建一个主分区，然后可以创建其镜像分区。

　　运行"Disk Administrator"；

　　单击构成主分区的现有分区，并按下Ctrl键；

　　单击磁盘空间的未分区区域（必须选择一个未分区的空间区域，而不选现有的分区）；

　　从"Fault Tolerance"选单中选择"Establish Mirror"；

　　从Partition选单中选择"Commit Changes Now"，复制开始；

　完成后需要重新引导机器。如果有一个镜像分区被损坏，可以采用以下步骤进行修复：

　　首先须保证有一个未分区的空间，大小至少和主分区相同；

　　运行"Disk Administrator"；

　　单击执行分区的工作区，按下Ctrl键，然后选择未分区的空间；

　　从Fault Tolerance选单中选择"Establish Mirror"。

　　这样，就将损坏的Morror组进行了修复。

RAID1

　　如果丢失了容错集的成分（例如：硬件失败引起的丢失），将显示一条消息"A disk that is part of a fault-tolerant volume can no longer be accessed"（磁盘容错卷部分不再可以访问），这个驱动器仍然是可用的，但镜像被挂起，因为没有副盘可用。这时，应该先将Mirror组断开，然后进行修理。断开的步骤如下：

　　运行Disk Administrator；

　　当显示一条消息说明磁盘丢失时，单击Mirror；

　　从Fault Tolerance 选单中选择Break Mirror；

　　确认该操作。

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