RAID 1 軟件實現(Windows 系統)


實現raid有2種方式:

軟件 RAID 的性能較低,因為其使用主機的資源。 需要加載 RAID 軟件以從軟件 RAID 卷中讀取數據。在加載 RAID 軟件前,操作系統需要引導起來才能加載 RAID 軟件。在軟件 RAID 中無需物理硬件。零成本投資。

硬件 RAID 的性能較高。他們采用 PCI Express 卡物理地提供有專用的 RAID 控制器。它不會使用主機資源。他們有 NVRAM 用於緩存的讀取和寫入。緩存用於 RAID 重建時,即使出現電源故障,它會使用后備的電池電源保持緩存。對於大規模使用是非常昂貴的投資。

RAID有不同的級別。在這里,我們僅列出在真實環境下的使用最多的 RAID 級別。

    • RAID0 = 條帶化
    • RAID1 = 鏡像
    • RAID5 = 單磁盤分布式奇偶校驗
    • RAID6 = 雙磁盤分布式奇偶校驗
    • RAID10 = 鏡像 + 條帶。(嵌套RAID)

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RAID 1稱為磁盤鏡像,原理是把一個磁盤的數據鏡像到另一個磁盤上,也就是說數據在寫入一塊磁盤的同時,會在另一塊閑置的磁盤上生成鏡像文件,在不影響性能情況下最大限度的保證系統的可靠性和可修復性上,只要系統中任何一對鏡像盤中至少有一塊磁盤可以使用,甚至可以在一半數量的硬盤出現問題時系統都可以正常運行,當一塊硬盤失效時,系統會忽略該硬盤,轉而使用剩余的鏡像盤讀寫數據,具備很好的磁盤冗余能力。雖然這樣對數據來講絕對安全,但是成本也會明顯增加,磁盤利用率為50%,以四塊80GB容量的硬盤來講,可利用的磁盤空間僅為160GB。另外,出現硬盤故障的RAID系統不再可靠,應當及時的更換損壞的硬盤,否則剩余的鏡像盤也出現問題,那么整個系統就會崩潰。更換新盤后原有數據會需要很長時間同步鏡像,外界對數據的訪問不會受到影響,只是這時整個系統的性能有所下降。因此,RAID 1多用在保存關鍵性的重要數據的場合。

RAID 1主要是通過二次讀寫實現磁盤鏡像,所以磁盤控制器的負載也相當大,尤其是在需要頻繁寫入數據的環境中。為了避免出現性能瓶頸,使用多個磁盤控制器就顯得很有必要。

RAID 1 :磁盤利用率為50%,二次讀寫實現磁盤鏡像。

1、准備工作

安裝系統后,主板上連接2塊硬盤,這里我用虛擬機做實驗。

試驗系統:Windows server 2012

2、創建邏輯卷RAID 1

計算機管理->磁盤管理

新建鏡像卷

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磁盤總容量減半

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計算機文件管理

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3、測試RAID 1 鏡像效果

創建文件數據

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模擬故障,移除磁盤1,數據依然可以進行讀寫操作。

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4、故障維修

1、這里要注意,RAID 1 的時候,故障一塊磁盤,數據不會收到影響,用戶可繼續使用,管理員需及時更換故障磁盤,更換的時候,先刪除丟失的故障盤。

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2、刪除故障盤后,准備好新盤,然后添加鏡像。添加完成后,即可恢復RAID 1 冗余備份。(如果不支持和熱插拔,則需要關機后更換硬盤。)

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