RAID基本概念.docx

RAID基本概念.docx

《RAID基本概念.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《RAID基本概念.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

RAID基本概念

RAID基本概念，专用术语介绍 

   我们提供的RAID卡支持各种常用RAID级别，如0，1，5，10，50等，您可以根据数据的重要性来选择。

在开始使用RAID卡之前，我们希望您能够对下面的概念有较深的理解，从而更好的配置和使用您的服务器。

RAID0是无数据冗余的存储空间条带化，具有低成本、极高读写性能、高存储空间利

用率的RAID级别，适用于Video/Audio存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格

的特殊应用。

但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的任何一块硬盘损

坏都将带来数据灾难性的损失。

RAID1使用磁盘镜像（diskmirroring）的技术，是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，

技术简单，管理方便，读写性能均好。

但其无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪

费大。

RAID5是目前应用最广泛的RAID技术。

各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区

进行奇偶校验（异或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。

以n块硬盘构建的RAID

5阵列可以有n－1块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。

RAID5具有数据安全、较

好的读写速度，空间利用率高等优点，应用非常广泛，但不足之处是1块硬盘出现故

障以后，整个系统的性能大大降低。

RAID10是RAID1和RAID0的结合，RAID50是RAID5和RAID0的结合。

鉴于RAID0、RAID1

和RAID5的优缺点，RAID10与RAID50成为它们之间最好的平衡点。

如果您的配置中

硬盘数目超过6块，我们强烈建议您选择RAID10或RAID50。

  总的来说，RAID0及RAID1最适合PC服务器及图形工作站的用户，提供最佳的性能及最便

宜的价格。

RAID5适合于银行、金融、股市、数据库等大型数据处理中心OLTP应用，同时提供数据的安全性与较高读写性能。

MegaRAIDBIOSConfigurationUtility配置介绍

   当系统开机引导检测到Lsilogicmegaraid控制器时，系统会显示RAID卡的BIOS版本，内

存，电池配置信息，并读取比较存储在硬盘或NVRAM内的阵列的配置信息，同时提示您按下

+键进入配置菜单。

举例如下：

‘LsimegaraidSCSIBIOSversionG119Sept28，2004

Copyright（c）LsiLogicCorP.

HA-0（bus4dev2）megaraidSCSI320-2X

StandardFW414EDram=128MB（SDRAM）

Batterymoduleispresentonadapter.

1LogicalDrivesfoundontheHostAdapter

1LogicalDriveshandledbyBIOS

PresstorunMegaRAIDConfigurationUtilityorpressforwebbios.’

  RAID卡检测信息包括检测到的RAID卡类型是‘320-2X’，RAID卡firmware版本是414E，BIOS版本是G119，缓存为128MB，可选电池模块是否已经配置在RAID卡上，RAID卡上已经配置好的逻辑阵列信息等。

如果你在提示后几秒内没有按下或键，系统就会继续正常引导启动。

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册

  它实现的功能包括：

创建/删除/修改磁盘阵列配置信息，对支持数据冗余功能的阵列做数

据一致性校验，对RAID卡，物理硬盘，逻辑阵列，电池做参数设置等。

如果某个逻辑阵列正在

后台初始化，MegaRAIDBIOSConfigurationUtility和WebBIOSConfigurationUtility不允

许用户对阵列进行其他操作，除非有物理硬盘的掉线等意外事件打断了初始化，否则必须等待

初始化完成。

主菜单如图2－1所示：

                 图2－1

   其中各主菜单的功能包括：

  Configure：

创建/删除/修改磁盘阵列的配置。

  Initialize：

对一个或多逻辑阵列做初始化，通过设置adapter属性可以设置初始化方

式为‘快速’初始化或关闭快速初始化方式，缺省为前者。

需要注意的是快速格式化只

是针对阵列的引导扇区初始化，其他存储空间并没有初始化，在快速初始化完成后当你

使用那些没有初始化的容量时系统会自动启动后台初始化，而且速度较慢，我们建议您

关掉快速初始化方式。

Objects：

对adapter（RAID控制器），物理磁盘，逻辑阵列等对象做参数调整，以期达

到用户希望的最佳性能。

Format：

对出现坏道等损坏的物理磁盘做低级格式化。

Rebuild：

对支持数据冗余的RAID阵列做数据重建的操作。

Checkconsistency：

重新计算并比较支持数据冗余的逻辑阵列中的数据与相应的校验

数据是否一致，如果不一致就进行纠正。

Reconstruct：

对状态为Optimal的逻辑阵列进行RAID级别迁移或容量扩展。

MegaRAIDBIOSConfigurationUtility通用快捷热键：

F2（显示物理盘的配置信息），F4

（添加逻辑阵列的热备份盘），F3（显示逻辑盘配置信息），ESC（退出当前菜单，返回到上一级菜单）。

一个可用的磁盘阵列的创建过程简单的说包括：

使用RAID卡上的可用磁盘创建与用户应用

程序相适宜的RAID逻辑阵列；初始化逻辑阵列；对阵列，RAID卡设置的参数修改。

一个逻辑阵

列必须经过初始化才可以使用。

下面逐一介绍各菜单的功能和使用。

2.1.1Configure

1、Easyconfiguration

         2、Newconfiguration

         3、View/addconfiguration

         4、Clearconfiguration

         5、specifybootablelogicaldrive

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册 

图2－2

1、EasyConfigure：

简易/自动磁盘阵列配置，这个选项是针对对RAID不十分熟悉的用

户设置的，就象我们使用的傻瓜相机，您只要选定自己想要配置的物理磁盘的数目，这个菜单

就会为您配置通常环境下性能最佳的阵列选项，包括RAID级别，条带大小，I/O，读写策略等细微参数，但您无法选择要配置的阵列的大小，而只能使用最大可能允许的容量。

配置步骤如下：

（1）、使用键盘上下左右方向箭移动光标选定您希望配置的物理磁盘，按空格依次确认加入，按确认选择完毕，其中RAID0至少需要1块以上磁盘，RAID1需要2块，RAID5至少需要3块磁盘，用空格选定的磁盘状态由‘ready’变成‘online’。

然后按键确认选择完毕，并按下空格键确认选中阵列，然后按下键进入如下图所示的配置界面：

图2－3

（2）、逻辑阵列参数的配置：

包括RAIDlevel，stripesize（可选条带包括2KB,4KB,

8KB,16KB,32KB,64KB,128KB。

缺省为64KB，一般而言，随机读取操作较频繁的应用程序选择较小的条带大小性能最优，串行读写频繁时选择较大的条带大小更合适），阵列大小，读写策略等。

移动光标键选中想要配置修改的参数项，按〈enter〉在随后出现的各可选子菜单中选择即可。

要回退到前一级菜单，请按〈Esc〉。

其中‘advancedmenu’策略介绍如下：

 WritePolicy：

writeback设置为使能时，当控制器的缓存接收到一次交易的数据后，控制LsilogicU320-2Xraid卡用户手册器发出传输完成的信号给host主机，而writethrough使能时，只有当硬盘接收到一次交易的数据后控制器才可以发送传输完成的信号给host主机。

相比较而言，前者的效率更高，但在异常断电或关机事故时可能会造成用户数据的丢失，这对电子商务等在线交易是很严重的失误，所以很多重要的应用场合都使用带备用电池的RAID控制卡，或者直接设置cache缓存的写策略为writethrough来保证数据的安全性。

缺省的情况下，writethrough是使能的。

  ReadPolicy：

read-ahead，normal，adaptive。

其中的adaptive含义是：

针对最近发生2

次以上的读取相邻串行逻辑磁盘扇区的操作做预先读的操作,把数据提前读到缓存，从而提高系

统的性能，如果所有的读操作都是随机的，就把算法设置为normal，而readahead设置所有的

读操作均为预先读取操作算法。

缺省设置为normal。

    cachepolicy：

cacheI/O设置所有的读操作都缓冲到RAID卡的缓存cache里，数据同时传输到缓存和host，如果同一个数据块被重复存取，数据直接从缓存里取用。

DirectI/O设置：

设置所有的读操作都不要缓冲到RAID卡的缓存cache里。

缺省设置为directI/O。

（3）、按〈Esc〉返回到前一级菜单，如果你确认目前的参数设置无需修改，选择‘accept’

确认即可。

系统会弹出对话框提示您是否需要保存配置信息，选择确认‘yes’保存配置信息，信息被写入到组成该逻辑盘的各物理磁盘的32K保留区内。

图2－4

（4）、选择主菜单‘initialize’，按空格选中要初始化的逻辑阵列，按F10初始化刚配置

完成的逻辑阵列，如果你设置RAID卡使能快速初始化，那么初始化的速度会非常快，但当磁盘

使用容量超过了快速初始化的范围后就会启动速度非常慢的后台初始化，所以我们建议您设置

‘fastinitialize’为disable，虽然初始化速度略慢些，但不会出现后台初始化影响您后续

的磁盘阵列操作。

等待初始化完成后按任意键重新启动服务器，您就可以开始安装操作系统等

其他操作了。

2、NewConfigure：

重新配置磁盘阵列将清除您以前在磁盘上的所有配置信息。

请小心使

用。

与‘easyconfigure’菜单相比，该菜单可以关联多个相同配置的阵列组成一个逻辑阵列，这个功能被称为‘arrayspan’。

除此之外，该菜单的配置和使用与2.1基本相同，具体的配置步骤不做详细叙述。

针对逻辑阵列中的参数配置中的‘span’介绍如下（以创建RAID10阵列为例）：

首先按空格键依次选中两块磁盘，磁盘状态由READY变为ONLINE并闪烁，回车，继续使用空

格键选中另外两块状态为READY的磁盘，回车，4块硬盘的状态分别如下：

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册 

图2－5

再回车进行RAID配置，在下图的界面中使用空格键和左右方向键配合选中两个阵列：

图2－6

按进入详细配置界面：

图2－7

选择RAID级别为RAID1，Span=YES，Accept则RAID10配置结束。

这样就使用RAID卡的Span功能LsilogicU320-2Xraid卡用户手册

完成RAID10/50等复合RAID阵列的配置。

3、View/Addconfigure：

用于浏览系统目前的磁盘阵列配置信息，也可以在当前配置基础

上增加新的磁盘阵列配置，它不会对当前配置信息造成损坏。

该菜单与2.2节使用基本相同。

4、ClearConfigure：

清除阵列配置信息，包括磁盘和NVRAM的配置信息。

5、Specifybootablelogicaldrive：

设置可引导的逻辑磁盘阵列号，这样系统可以存在

多个操作系统，用户可以根据需要启动。

2.1.2Initialize

阵列初始化方式分2类：

BatchInitialization（多阵列同时初始化）

IndividualInitialization（单独初始化某个阵列）

1、BatchInitialization初始化步骤：

A.选择主菜单‘initialize’，按〈enter〉，系统会列出所有刚创建完成但没有初始化的

阵列列表。

B.移动键盘上的上、下方向键选定要初始化的阵列使其高亮度显示，使用空格键或F2键逐一

确认选中/取消，按F10即可开始初始化。

C.待初始化完成，或立刻重启动系统开始其他操作均可，但初始化未完成的阵列往往读写性

能会降低，鉴于该卡初始化速度较快，建议您不要选择后台初始化，而是等待初始化完成后

再开始对阵列做其他读写操作。

图2－8

2、IndividualInitialization初始化步骤：

从MegaRAID配置程序主菜单中选择Object选项再从‘Object’菜单里选中要初始化操作

的‘Logicaldrive’，按〈enter〉键确认，逻辑盘进行初始化的进度条同上。

一旦磁盘阵列

做了初始化操作，阵列上的数据将全部丢失。

 2.1.3Objects

从MegaRAID配置程序主菜单中选择Objects进入该菜单，该菜单包括：

RAID阵列卡（adapter）

逻辑阵列（logicaldrive）

物理磁盘（physicaldrive）

RAID阵列的SCSI通道（scsichannel）

2.1.3.1Adapter

1、clearconfiguration：

清除掉阵列卡NVRAM及磁盘上的配置信息,与主菜单configure—

—》clearconfiguration功能相同。

2、FlexRAIDPowerFail：

允许阵列的重建（reconstruct）或rebuilding操作在系统掉电恢

复后继续操作。

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册

3、DiskSpinupTimings：

硬盘加电启动顺序控制。

4、Cacheflushtimings：

设置缓存内数据写回硬盘的时间周期，时间越短，安全性越高，

但性能就略低些，可权衡需求来设置2，4，6，8，10秒。

5、rebuildrate：

设置RAID1/5等阵列数据重建时占用CPU等主机资源的百分比。

这个数值越

大，重建的速度越快，但系统的其他工作就可能无法进行，而只好等待重建完成才可继续，反

之速度则越慢。

6、alarmcontrol：

RAID卡的蜂鸣器设置，可以打开/关闭/暂停报警功能。

7、FactoryDefaults：

恢复RAID卡的某些设置为出厂前的缺省设置，这对于排错是很有用处

的。

8、disableBIOS：

如果你希望该RAID卡上挂接可引导的系统，就必须使能卡的BIOS，否则系

统无法引导。

当RAID卡支持并且打开cluster（集群）开关的时候，该选项自动设置为disable。

9、batteryinformation，resetbatterychargecounter：

显示RAID卡上的电池模块的状

态，寿命等。

10、otheradapteroptions该选项包含下面的子项：

A.clustermode：

设置RAID卡支持集群模式，此时RAID卡BIOS等参数会自动设置为disable，

设置支持cluster的RAID卡的逻辑阵列的读写策略必须设置为writethrough。

B.Emulation：

该选项可以设置逻辑阵列作为massstorageori2o模式。

C.initiatorID：

缺省的ID为7，除非用户要使用cluster的功能否则不要随意修改该ID号。

D.MultiplePCIdelayedTrans：

缺省为enable，当设置为disable时，在某些使用direct

I/O的系统里可以提高PCI总线的速率。

E.ForceBoot：

设置当RAID卡出现NVRAM与磁盘上的阵列配置信息不匹配时的处理方式。

其中‘on’含义为：

当发生不匹配情况时主动用磁盘配置信息覆盖回写NVRAM里的

配置信息，‘off’含义为：

当发生不匹配情况时忽略，由用户来决定是使用NVRAM

里的配置信息还是使用磁盘里的配置信息。

发生配置信息不匹配时用户会看到如下

信息的提示：

‘configurationofnvramanddrivesmismatch.（normalmismatch）

runview/addconfigurationoptionofconfigutility。

Pressforwebbiosor

PressAkeytorunconfigurationutilityor

tocontinue.’

此时按任意键进入MegaRAIDBIOSConfigurationUtility，在View/addconfiguration

菜单下会列出2个选项：

viewdiskconfiguration，viewNVRAMconfiguration，如果用

户希望保存磁盘上的配置信息请选择viewdiskconfiguration，否则选择viewNVRAM

configuration，按ESC退出浏览界面，系统会提示您保存配置信息。

F.CoercionAlgorithm：

None,128MB-way,and1GB-way.：

CoercionAlgorithm是对硬盘容

量进行匹配的一种算法.当两个硬盘容量不等时,需要将容量较大的进行缩减使之与容量

较小的相等,None,128MB-Way,1GB-Way是缩减的策略,None是不进行,128M是以128M

为单位进行缩减,1GB是以1GB为单位进行。

G.abortBI&CCactivities：

忽略掉阵列卡上正在进行的后台初始化和磁盘一致性数据校验

操作。

H.temporaryofflineraid：

tempofflineraid特性是为2个物理磁盘掉线但并非2个磁盘都

损坏的情况考虑的，很多情况下仅仅是只有1个磁盘有故障，用户还可以恢复另一个磁盘上的

数据。

该特性可以防止failed的逻辑阵列中的物理磁盘或非冗余阵列中的物理磁盘因为逻辑

阵列失效而永久性无法设置为在线状态而丢失数据设置的。

I.autorebuild：

如果您在磁盘阵列的配置中设置了大小合适的hotspare热备份磁盘的话，

当阵列中的某块组成磁盘发生掉盘等意外事件时，热备份磁盘自动启动接替failed磁盘的位置

开始rebuild数据重建操作，对数据完成保护和修复，而不需要您手动操作。

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册 

                 图2－9

2.1.3.2Logicaldrive

对逻辑阵列对象的操作菜单

1、Initialize：

同IndividualInitialization。

对单个逻辑阵列的初始化操作。

2、checkconsistency：

对RAID1/5的数据和校验信息做对比修正。

3、View/updateparameters：

修改逻辑阵列的参数配置信息。

2.1.3.3Physicaldrive

对物理磁盘对象的操作菜单

  1、format：

对存在物理损坏的磁盘做低级格式化。

 2、makeonline：

设置磁盘由掉线状态（failed）激活为在线。

  3、faildrive：

解除hotspare磁盘，或使在线磁盘由活动状态设置为掉线。

  4、makehotspare：

设置热备份磁盘。

  5、SynchronousNegotiation：

设置磁盘支持同步协商协议。

  6、SCSICommandQTagging：

设定SCSI命令的队列长度。

  7、rebuild：

针对failed物理硬盘做重建。

2.1.3.4channel

此项主要针对每个RAID卡的通道做设置:

1、Terminationstate：

通过软件设置RAID卡终结使能与否。

2、Enableautotermination：

设置RAID卡终结为自适应模式（RAID卡自动检测连接到

internal/externalSCSI通道上的SCSI设备，并设置对应的终结配置），缺省为off。

3、SCSITransferrate：

设置SCSI通道的传输速率为160，320MB/s等。

LsilogicU320-2Xraid卡用户手册

2.1.4Format 

格式化物理磁盘。

2.1.5Rebuild

当某逻辑阵列中的组成磁盘发生意外掉线等情况时而又没有设置合适的hotspare磁盘，

您就必须手动使用该菜单重建阵列挽救数据，或者使用objects——》physicaldrives——》

rebuild重建单个failed的物理磁盘。

2.1.6Checkconsistency

RAID1/5等数据冗余阵列数据一致性校验。

2.1.7Reconstruct 

图2－10

对状态为Optimal的逻辑阵列进行RAID级别转换，增加磁盘扩容等重建操作。

2.1.8selectadapter

如果您的系统中包含多余的1块RAID卡，系统会提示您选择当前要操作的卡。