DELL-服务器-磁盘RAID制作与系统安装

1、DELL-服务器 - 磁盘 RAID 制作与 系统安装Dell R900 RAID 配置与系统安装RAID分类RAID即存储阵列( Redundant Arrays of Independent Disks， RAID) , 有独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意RAID 规优点缺点补充说明RAID0无差错控制的带区组必须有两块以上硬盘， 数 据不是保存在一块硬盘 上，而是分成数据块保存 在不同驱动器上， 数据吞 吐量大大提高， 驱动器的 负载也比较均衡。 如果刚 好需要的数据在不同驱 动器上效率最好。 不需要 计算校验码，实现容易。没有数据差错控制，如 果一个驱动器中数据发 生错误，即使其

2、它盘上 的数据正确也无济于事 了。用在数据稳定性要求不高的场合。 如图像编辑和数据传输比较大的场 合。RAID0 可以提高数据传输速率， 所需读取的文件分布在多个硬盘 上，这些硬盘可以同时读取，时间 被缩短为平时的 1/X 。在所有级别 中，RAID0 是速度最快的。但 RAID0 没有冗余功能， 如果一个磁盘损坏， 则所有数据都无法使用。同时对两个盘进行读操每读一次盘只能读出一作和对两个镜象盘进行块数据，也说是说数据写操作，提高系统的容错块的传送速率与单独的RAID1 的数据安全性在所有的能力。 校验十分完备。 支盘读取速率相同。由于RAID 级别上来说是最好的。 但是其持“热替换 / 热插

3、拔”，RAID1 的校验十分完磁盘的利用率只有 50% ，是所有即不断电情况下对故障备，因此对系统的处理RAID 级别中最低的。 当系统需要极磁盘进行更新， 更换完毕能力有很大影响。通常高的可靠性时，如进行数据保存统只要从镜像盘上恢复数的 RAID 功能由软件来计，那么使用 RAID1 比较合适。据好可。当主硬盘损坏实现，而这样的实现方RAID1 要求所有硬盘尽量容量一时，镜像硬盘就可以代替法在服务器负载比较重致，而 RAID0 一般没有这个要求。主硬盘工作。 镜像硬盘相的时候会大大影响服务当于一个备份设备。器效率。RAID1 镜像结构RAID2带海明码校验与 RAID3 相似，都是将 数据条

4、块化分布于不同 硬盘上，条块单位为位或 字节。使用一定的编码技 术提供错误检索及恢复。 由于海明码的特点， 它可 以在数据发生错误的情 况下将错误校正， 以保证 输出的正确。 数据传送速 率相当高需要多个磁盘存放检查 及恢复信息，使得 RAID2 技术实施更复 杂。因此在商业环境中 很少使用。RAID2 的数据传送速率相当高，如 果希望达到比较理想的速度，那最 好提高保存校验码 ECC 码的硬盘， 对于控制器的设计来说，它又比 RAID3 、4 或 5 要简单。 没有免费的 午餐，要利用海明码，必须要付出 数据冗余的代价。输出数据的速率 与驱动器组中速度最慢的相等。RAID3校验码与 RAID

5、2 不同， 访问数据时一次处理一 个带区，可以提高读取和 写入速度，像 RAID0 一 样以并行的方式来存放 数据，但速度没 RAID0与 RAID2 不同，RAID3 只能查错不能纠错 。用主要用于图形（包括动画）等要求 吞吐率比较高的场合。不同于 RAID2 ， RAID3 使用单块磁盘存放 奇偶校验信息。 如果一块磁盘失效， 奇偶盘及其他数据盘可以重新产生带奇偶校 验码的并 行传送快。校验码在写入数据时 产生并保存在另一个磁 盘上。需要实现时用户必 须要有三个以上的驱动 器，写入 / 读出速率都很 高。因为校验位比较少， 所以计算时间相对而言 比较少。软件实现 RAID 控制将 是十分困

6、难的，控制器 的实现也不是很容易。数据。如果奇偶盘失效，则不影响 数据使用。 RAID3 对大量的连续数 据提供很好的传输率，但对于随机 数据， 奇偶盘会成为写操作的瓶颈。 利用单独的校验盘来保护数据虽然 没有镜像的安全性高，但是硬盘利 用率得到了很大的提高，为 X-1 。RAID4 带奇偶校 验码的独 立磁盘结 构RAID4 与 RAID3 很象， 不同的是，它对数据的访 问是按数据块进行的， 也 就是按磁盘进行的， 每次 是一个盘。在失败恢复时，它的难 度比 RAID3 大得多，控 制器的设计难度也要大 许多，而且访问数据的 效率不怎么好。RAID5 分布式奇 偶校验的 独立磁盘 结构奇偶

7、校验码存在于所有 磁盘上，提高了可靠性， 允许单个磁盘出错。 读出 效率很高，写入效率一 般，块式的集体访问效率 不错。 提供了冗余性 （支 持一块盘掉线后仍然正 常运行） ，磁盘空间利用 率较高（ X-1/X ），读写 速度较快（ X-1 ）倍。 RAID5 也是以数据的校 验位来保证数据的安全， 但它不是以单独硬盘来 存放数据的校验位， 而是 将数据段的校验位交互 放于各个硬盘上。这样， 任何一个硬盘损坏， 都可 以根据其它硬盘上的校 验位来重建损坏的数据。对数据传输的并行性解 决不好，而且控制器的 设计也相当困难。磁盘的利用率为 X-1 。RAID3 与RAID5 相比，重要的区别在于

8、RAID3 每进行一次数据传输，需要 涉及到所有的阵列盘。而 RAID5 ， 大部分数据传输只对一块磁盘操 作，可进行并行操作。 RAID5 中有 “写损失”，即每一次写操作，将 产生四个实际的读 /写操作，其中两 次读旧的数据及奇偶信息，两次写 新的数据及奇偶信息。 但当掉盘后， 运行效率大幅下降。RAID 规 缺点 优点范补充说明RAID6 带有两种 分布存储 的奇偶校是对 RAID5 的扩展， 主要用于要求 数据绝对不能出错的场合。由于引 入了第二种奇偶校验值，所以需要 X+2 个磁盘，同时对控制器的设计验码的独 立磁盘结 构变得十分复杂，写入速度也不好， 用于计算奇偶校验值和验证数据正

9、 确性所花费的时间比较多，造成了 不必须的负载。除了军队没有人用 得起这种东西。RAID7 中所有 I/O 传送RAID7 优化的高 速数据传 送磁盘结 构均是同步进行的， 可以分 别控制，这样提高了系统 的并行怀，提高系统访问 数据的速度； 每个磁盘都 带有高速缓冲存储器， 实 时操作系统可以使用任 何实时操作芯片， 达到不 同实时系统的需要。 允许 使用 SNMP 协议进行管 理和监视，可以对校验区 指定独立的传送信息以 提高效率。可以连接多台 主机，因为加入高速缓冲 存储器，当多用户访问系 统时，访问时间几乎接近 于 0。由于采用并行结构， 因此数据访问效率大大 提高。由于引入了一个高速

10、缓 冲存储器，有利有弊。 因为一旦系统断电，在 主速缓冲存储器内的数 据就会全部丢失，因此 需要和 UPS 一起工作。RAID10 高可靠性 与高效磁 盘结构RAID10 结构无非是一 个带区结构加一个镜像 结构，因为两种结构各有 优缺点，因此可以互补。 达到既高效又高速的目 的。RAID10 结构的价格 高，可扩展性不好。主要用于容量不大，但要求速度和差错控制的数据库中。RAID53 高效数据 传送磁盘 结构RAID3 和带区结构的统 一，速度比较快， 也有容 错功能。价格十分高，不易于实 现。所有数据必须经过带区和按位存储 两种方法， 在考虑到效率的情况下， 要求这些磁盘同步真是不容易。J

11、BOD 模 式JBOD 通常又称为 Span。它是在逻 辑上将几个物理磁盘一个接一个连 起来，组成一个大的逻辑磁盘。JBOD 不提供容错，该的容量等于 组成 Span 的所有磁盘的容量总和。JBOD 严格意义上说， 不属于 RAID 的范围，不过现在很多 IDE RAID 控制芯片都带有这种模式。 JBOD 就是简单的硬盘容易叠加，但系统 处理并没有采用并行的方式，写入数据的时候就是先写一块硬盘，写 满了再写第二块硬盘。IDERAID我们日常使用的 IDE 硬盘，结合 IDE RAID 卡和集成 RAID 芯片的 主板，可以构建 IDE RAID 。限于应 用级别很低， IDE RAID 多数

12、只支持RAID0 ，RAID1 ，RAID0+1 ，JBOD 模式。实际应用中最常见的是 RAID0/RAID1/RAID5 和 RAID10。由于在大多数场合， RAID5包含了 RAID2-4 的优点，所以 RAID2-4 基本退出市场。二、 DELL R900配置 RAID1. 为什么创建 RAID当硬盘连接到阵列卡（ RAID）上时，操作系统将不能直接看到物理的硬盘， 因此需要创建成一个一个的被设置为 RAID0,1和5等的逻辑磁盘（也叫容器） ， 这样系统才能够正确识别它。【逻辑磁盘 Logic Drive ）、容器 （Container） 或虚拟磁盘 （Virtual Drive）

13、 均表示一个意思，他们只是不同阵列卡产商的不同叫法。】2. 创建逻辑磁盘的方式一般有两种方式创建 RAID：? 使用阵列卡本身的配置工具，即阵列卡的 BIOS；? 使用第三方提供的配置工具去实现对阵列卡的管理（如使用DELL公司提供的引导工具 SBUU，但此工具配置 RAID的功能比使用阵列卡本身的 工具较弱化，建议开始系统部署前，在阵列卡 PERC的 BIOS控制台就配 好阵列）3. DELL R900配置 RAID1) 创建 RAID启动服务器，当出现“ Press to Run Configuration Utility 提示时，按下“ Ctrl+r ”，准备进行 RAID配置。先检查确

14、认硬盘都处于 Ready状态，高亮选中需要配置的 PERC卡，按 F2，在弹出菜单里选择 Create NewV D来创建新阵列（这里称为 VD: Virtual Disk ）在 RAID Level 选项按回车， 可以出现能够支持的 RAID级别， RAID卡能够 支持的级别有 RAID0/1/5/10/50 ，根据具体配置的硬盘数量不同， 这个位置可能 出现的选项也会有所区别。选择不同的级别，选项会有所差别。选择好需要配 置的 RAID级别（我们这里以 RAID5为例），按回车确认。确认 RAID级别以后，按向下方向键，将光标移至“ Physical Disks ”列表 中，上下移动至需要

15、选择的硬盘位置，按“空格”键来选择（移除）列表中的 硬盘，有“ X”标志为选中的硬盘。当选择的硬盘数量达到这个 RAID级别所需的要求时， “Basic Settings ” 的“ VD Size ”中可以显示这个 RAID的默认容量信息。选择完硬盘后按“ Tab”键，可以将光标移至“ VD Size ”栏，“ VD Size”可以手动设定大小，也就是说 可以不用将所有的容量配置在一个虚拟磁盘中（默认此处为全部 raid 容量，一 般默认即可）。“ VD Name”根据需要设置，也可为空。注：各 RAID级别最少需要的硬盘数量 RAID0=1 RAID1=2 RAID5=3 RAID10=4R

16、AID50=6上述的配置确认完成后，按 Tab 键，将光标移至 OK处，按回车，会出现如下的提示，如果是一个全新的阵列，建议进行初始化操作，如果配置阵列的目的是为了恢复之前的数据，则不要进行初始化，按回车确认即可继续。配置完成后，会返回至“ VD Mgm”t 主界面，在此界面，将光标移至图中 “ VirtualDisk 0”处，按 F2 键可以展开对此虚拟磁盘操作的菜单。注：左边有“ +”标志的，将光标移至此处，按向右方向键，可以展开子菜单， 按向左方向键，可以关闭子菜单。在“VD Mgm”t 主界面，将光标移至图中“ Virtual Disk 0 ”处，按回车。 可以看到刚才配置成功的虚拟磁

17、盘信息，查看完成后按 esc 键可以返回主界面。2) RAID初始化如果我们创建 RAID阵列的目的是新部署一台服务器，我们建议所有新创建的RAID阵列都应该做初始化操作，这样硬盘上原有的用户数据将被清除，以便进 行后续的系统，软件安装。具体操作如下：如下图红框所示，将光标移至图中“ Virtual Disk 0 ”处，按 F2键可以展开对此虚拟磁盘操作的菜单Initialization：初始化；? Consistency Check ：一致性校验；? Delete VD ：删除；? Properties ：查看属性；如果我们要对此虚拟磁盘进行初始化，可以将光标移至“ Initializati

18、on 处，会有以下三个选项：? 选择“ Start Init ”将进行阵列初始化，此时会弹出提示窗口，初始化 将会清除所有数据，如果确认要进行初始化操作，在OK处按回车即可继续。确认后可以看到初始化的进度，左边红框处为百分比表示，右边红框处表示目前所作的操作。等待初始化进行为 100%，虚拟磁盘的配置完成。? “ Stop Init ”可以将初始化过程停止。? 选择“ Fast Init ”，将进入的是后台的阵列初始化过程。这个过程在后 台自动进行，对用户是透明的，用户可以重启服务器，可以马上开始使用阵列安 装系统及软件。初始化的进程在服务器开机状态下，会继续完成所需的初始化 步骤，直至结束。

19、注：初始化会清除硬盘、阵列中的所有信息，并且无法恢复。3) 故障处理? 故障描述 在实施过程中，出现了从别的服务器上拔下硬盘直接插入另外一台服务器， 导致部分磁盘无法正常显示的故障，类似下图所示： 01号磁盘为 miss 状态? 故障原因造成此故障的原因是由于新插入的硬盘本身既有 RAID配置，在拔下硬盘之前， 并没有按照正规流程解散或消除此硬盘的 RAID信息，而硬盘又直接拿来使用导 致。? 故障解决当出现此故障时，界面会多出一个“ foreign view ” 菜单，我们可以选择 此次菜单，选择“ Foreign Config ”或者直接高亮选中需要配置的 PERC卡，按F2，在弹出菜单里

20、选择“ Foreign Config ”来进行阵列信息的“清除”或者“导入选中“ Foreign Config ”，其下有两个选项：? Import ：导入配置信息，从新插入的硬盘中导入原来的 RAID 配置信息（可以将硬盘上存放的 RAID配置信息迁移到新的 PERC卡）；? Clear ：清除 RAID 配置信息；RAID配根据需要，我们选中“ Clear ”，清除硬盘上的 RAID信息，以便我们重新开始划分 RAID，此时即可以按照前文所述的方法来使用全部的硬盘进行置。三、操作系统安装1. SBUU简介在部署操作系统的时候， 可以使用标准的操作系统安装光盘启动安装， 但是在进入安装界面时

21、才发现，部分必须的驱动（如阵列卡）缺失，系统无法识别 服务器的部分设备，造成安装失败。比如：使用 Windows 2008 R2光盘在 PowerEdgeR620上部署时，由于光盘并没有集成 H710p 阵列卡的驱程，如图，安装程序无 法识别服务器的硬盘设备。为了方便管理员部署戴尔 PowerEdge服务器，戴尔将各服务器部署所需要的 所有驱程，已经固化在服务器的主板上了，这就是生命周期控制器的功能之一。 但部分老式的主机并没有集成生命周期控制器，所以戴尔也提供了另外的光盘 形式来辅助服务器的部署，这就是 SBUU。SBUU是一个可引导的 Live DVD，它包含了一些实用工具来帮助我们完成一 些基本的系统生命周期管理功能，主要有以下 3 个功能：? 简单的操作系统安装与设备驱程加载；? 配合 SUU进行固件及 BIOS 更新? 硬件配置 (BIOS, iDRAC and RAID)2. SBUU的使用1) 光盘引导插入前面下载的 SBUU光盘，开机按 F11，进入启动菜单，选择光盘启动，进