Windows存储系统架构和基本概念

Windows存储系统架构和基本概念Windows存储系统系列课程Windows存储系统系列课程12月06日Windows存储系统架构和基本概念12月14日VolumeShadowCopy和存储备份新技术12月23日Windows文件系统和NTFS12月27日企业级存储技术对比和案例分析今日议程WindowsI/O子系统的工作方式I/O管理器的职能典型I/O请求的处理方式磁盘驱动程序的结构Ntldr和启动过程中磁盘的工作模式磁盘驱动：Class,Port和Miniport磁盘设备对象分区管理器Windows下的卷管理基本磁盘和动态磁盘多分区卷的管理常用工具WindowsI/O子系统的结构典型的I/O请求方式

系统已虚拟文件的方式抽象化所有设备I/O管理器负责映射虚拟文件和实际的设备常见驱动程序的类型用户模式驱动VDD驱动 (支持16位DOS应用)Printerdriver (把图形信息转换为打印指令)内核模式驱动FileSystemdriver (接收文件形式的I/O请求并处理)Plug&Playdriver (支持创建的设备，如显卡、网卡、磁盘等)Non-Plug&playdriver (kernelextensions,如netmon,AV)WDMDriverBusdriver (管理物理或者逻辑总线)Functiondriver (实际控制设备的驱动)Filterdriver (增强或者改变设备驱动的行为方式)分层驱动模型：Class/Port/MiniportDemo用msinfo32.exe和ProcessExplorer查看系统驱动列表分层驱动的作用

有关存储的重要概念物理磁盘(Disk)扇区(Sectors)分区(Partitions)简单卷(SimpleVolume)多分区卷(Multi-partitionsVolume)Demo:用DiskMon查看磁盘读写过程磁头柱面扇区磁道Windows的存储设备驱动

文件系统>卷>分区>磁盘磁盘的Class,Port和Miniport驱动ClassImplementsfunctionalitycommontoallstoragedevices\Windows\System32\Drivers\Disk.sysPortImplementsfunctionalitycommontoparticularbus(SCSI/IDE)Scsiport.sys，Atapi.sys，Storport.sys(Win2k3)MiniportPlugintotheportdrivertointerfaceWindowstoaparticularimplementationAha154x.sys—forAdaptec's1540familyofSCSIcontrollersPciidex.sysandPciide.sysNtldr在Windows启动时如如何加载载磁盘启动步骤骤主引导扇扇区调用用ntldrNtldr通过读取取boot.ini加载ntoskrnl.exe,注册表和和驱动System分区和Boot分区System分区:ntldr和boot.ini所在的分分区Boot分区:ntoskrnl.exe和其他启启动Windows所需的文文件所在在的分区区Ntldr一定是采采用主板板上的firmware来读取System分区有些情况况下，Ntldr采用Miniport驱动来读读取Boot分区System和Boot分区对分分区类型型有特定定的要求求(比如：动动态磁盘盘不能做做Sys分区)磁盘对象象和演示示Diskdeviceobject\Device\Harddisk0\DP(1)0x7e000-0x7ff50c002+2表示方法法GLOBAL??中的符号号连接：：为了兼兼容NT4Partitionmanager在启动时时读取分分区表：：IoReadPartitionTableDemo显示磁盘盘对象(Winobj)常见的分分区表结结构常见的分分区表结结构(续)基本磁盘盘的GUID分区表(GPT)基本磁盘盘卷管理理器GUID分区表为为EFI平台所设设计分区表为为64位，使得得分区可可以大于于2TB常见的分分区表结结构(续)动态磁盘盘动态磁盘盘卷管理理器WindowsLogicalDiskManager(LDM)由微软和和VERITAS合作开发发，从UNIX上的LDM移植而来来Windows下采用软软件实现现的多分分区卷SpannedVolumeMirroredVolumeStripedVolumeRAID-5Volume多分区卷卷类型SpannedVolumeMirroredVolume多分区卷卷类型(续)StripedVolumeRAID-5Volume常见的分分区表结结构(续)Demo:LDMDump多分区卷卷的工作作原理FtdiskFtdisk管理所有有的基本本磁盘卷卷以总线驱驱动程序序的方式式工作，，枚举基基本磁盘盘，检测测存在的的基本卷卷Ftdisk,PnP管理器、、分区管管理器互互相合作作，完整整对分区区和卷的的管理SummaryofWindowsNTNTFSandFTDiskDataRecovery/default.aspx?scid=kb;en-us;129038DMIO控制对磁磁盘上数数据库的的访问和和建立动动态磁盘盘上卷的的设备对对象DMConfig和DMBoot负责解析析数据库库\device\hardDiskDmVolumes\physcialDMVolumes\BlockVolumeX装配点和和硬连接接Windows下的硬连连接(NTFSjunctionpoints)junction.exe/FileMonmountvol/default.aspx?scid=kb;en-us;205524其他磁盘盘工具参考WindowsInternals4/eInsideWindows2000BestpracticesforusingdynamicdisksonWindows2000-basedcomputers/default.aspx?scid=kb;en-us;329707BestpracticesforusingdynamicdisksonWindowsServer2003-basedcomputers/default.aspx?scid=kb;en-us;816307TechNet是什么?只需轻轻轻点击，，答案就就在您的的指尖对于IT专业人员员来说，，TechNet是一个知知识的宝宝库，你你可以找找到关于于如何规规划，部部署和管管理微软软产品的的的技术术资源每月发放放包含最最新信息息的DVD或者CD这是最权权威的资资源，可可以帮助助你评估估、配置置和维护护微软产产品。订阅TechNetTechNet网站两周发放放一次的的中文电电子快报报安全更新新,新的资源源等等TechNet中文电子子快报有关最新