硬盘磁盘阵列RAID的完整安装过程教材.docx

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硬盘磁盘阵列RAID的完整安装过程教材

硬盘磁盘阵列RAID的完整安装过程

一、RAID介绍

RAID是RedundentArrayofInexpensiveDisks的缩写，直译为“廉价冗余磁盘阵列”，也简称为“磁盘阵列”。

后来RAID中的字母I被改作了Independent，RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”，但这只是名称的变化，实质性的内容并没有改变。

可以把RAID理解成一种使用磁盘驱动器的方法，它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来，作为逻辑上的一个磁盘驱动器来使用。

RAID的优点

1.传输速率高。

在部分RAID模式中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个的磁盘驱动器几倍的速率。

因为CPU的速度增长很快，而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高，所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。

2.更高的安全性。

相较于普通磁盘驱动器很多RAID模式督提供了多种数据修复功能，当RAID中的某一磁盘驱动器出现严重故障无法使用时，可以通过RAID中的其他磁盘驱动器来恢复此驱动器中的数据，而普通磁盘驱动器无法实现，这是使用RAID的第二个原因。

RAID的分类

RAID0：

无冗余无校验的磁盘阵列。

数据同时分布在各个磁盘上，没有容错能力，读写速度在RAID中最快，但因为任何一个磁盘损坏督会使整个RAID系统失效，所以安全系数反倒单个的磁盘还要低。

一般用在对数据安全要求不高，但对速度要求很高的场合，如：

大型游戏、图形图像编辑等。

此种RAID模式至少需要2个磁盘，而更多的磁盘则能提供更高效的数据传输。

RAID1：

镜象磁盘阵列。

每一个磁盘督有一个镜像磁盘，镜像磁盘随时保持与原磁盘的内容一致。

RAID1具有最高的安全性，但只有一半的磁盘空间被用来存储数据。

主要用在对数据安全性要求很高，而且要求能够快速恢缸损坏的数据的场合。

此种RAID模式每组仅需要2个磁盘。

RAID0+1：

从其名称上就可以看出，它把RAID0和RAID1技术结合起来，数据除分布在多个磁盘上外，每个磁盘督有其物理镜像盘，提供全冗余能力，允许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读写能力。

但是RAID0+1至少需要4个磁盘才能组建。

RAID5：

无独立校验盘的奇偶校验磁盘阵列。

同样采用奇偶校验来检查错误，但没有独立的校验盘，而是使用了一种特殊的算法，可以计算出任何一个带区校验块的存放位置。

这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作督会在所有的RAID磁盘中进行均衡，既提高了系统可靠性也消除了产生瓶颈的可能，对大小数据量的读写督有很好的性能。

为了能跨越数组里的所有磁盘来写入数据及校验码信息，RAID5设定最少需要三个磁盘，因此在这种情况下，会有1/3的磁盘容量会被备份校验码占用而无法使用，当有四个磁盘时，则需要1/4的容量作为备份，才能让最坏情况的发生率降到最低。

当磁盘的数目增多时，每个磁盘上被备份校验码占用的磁盘容量就会降低，但是磁盘故障的风险率也同时增加了，一但同时有两个磁盘故障，则无法进行数据恢复。

JBOD：

JBOD（JustBundleOfDisks）既简单磁盘捆绑。

JBOD是在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起，从而提供一个大的逻辑磁盘。

JBOD上的数据简单的从第一个磁盘开始存储，当第一个磁盘的存储空间用完后，再依次从后面的磁盘开始存储数据。

JBOD存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作，也不提供数据安全保障。

它只是简单的提供一种利用磁盘空间的方法，JBOD的存储容量等于组成JBOD的所有磁盘的容量的总和。

MatrixRAID：

矩阵磁盘阵列。

是Intel新近创立的一种针对SATA接口的专利RAID模式，特点是能在2个磁盘上同时实现RAID0与RAID1两种模式，其工作原理是将2个磁盘中的每个磁盘的部分磁盘空间划分出来组成RAID0或1，而将剩余空间组成RAID1或0。

MatrixRAID还有一个功能：

支持RAID1阵列分区的“热备份”硬盘。

通常支持MatrixRAID功能的主板具有四个SATA接口，而建立一组MatrixRAID只需要两块硬盘，使用两个SATA接口。

另外两个闲置的SATA接口就可以插上硬盘，启动“热备份”功能。

当MatrixRAID系统中的一块硬盘出现故障时，“热备份”硬盘便会立刻接替它的工作，以保证RAID1阵列分区中数据的安全。

由于RAID0阵列分区中的数据在一块硬盘崩溃的时候就已经损毁了，所以“热备份”硬盘对RAID0阵列是无效的。

以上是目前主流主板上搭载的RAID控制器所能支持的全部RAID模式，并且由于RAID控制器厂商和产品型号的不同，所能支持的RAID模式种类也各不相同，只有极少数主皟总够全部支持上述的RAID模式，而每块主板具体所支持的RAID模式种类请至主板提供商官方主页的产品介绍当中核对查找。

另有一些其他RAID模式基本用于专业服务器及工作站上使用，此处便不做介绍了。

RAID模式下磁盘空间的使用

针对不同RAID模式在实际运用中可以使用的磁盘空间分别有多少，在用列表举例说明：

*MatrixRAID由于其特殊的磁盘分配概念，所以在此单独举例说明：

例如，使用2块120G的磁盘组成RAID其总容量是240G，先建立一个RAID0，并手动指定一个1至238G之间的RAID0模式的磁盘容量，然后利用剩余磁盘空间建立一个RAID1模式。

如：

100G（RAID0）+70G（RAID1）或

50G（RAID0）+95G（RAID1）等等

具体如何分配RAID0与RAID1的磁盘大小可按使用需求决定。

二、RAID制作

如何制作RAID呢?

第一步：

一般板载RAID控制器在主板BIOS中督会有控制器的开启与关闭选项，以及制作RAID所必备的RAIDBIOS的开关选项，将他们设置开启并保存BIOS后，在开机自检时，在IDE设备检测结束后，会有RAIDBIOS自检界面出现，按提示按特殊键进入RAIDBIOS进行创建、删除、数据恢复等操作。

设置BlockSize（区块大小），一般选64K至128K即可，区块大对于大文件的读取和大型游戏或程序的运行有益，而区块小，对于小文件读取或建立Web、BBS服务器等有益。

然后保存RAID，要住意的是一旦磁盘被组建成RAID后磁盘上原有的数据将全部被抹除；

第二步：

在安装操作系统时要让操作系统能够正确识别已创建的RAID，并能在其上进行系统的安装，Windows2000以前的操作系统由于架构关系在此及以下步骤就没有相关设置了，而Windows2000/XP/2003等操作系统在安装一始就需要按提示按F6键告知安装程序，有RAID设备需要手动安装驱动程序；

第三步：

按下F6后，系统没有任何提示，也不会中断系统的硬件检测过程，而是在全部自检完毕后，会进入手动驱动安装界面。

此时，将主板附件中的软盘驱动程序放入软驱内，按S键开始手动驱动安装；

提示软驱内插入软盘，按回车键确认；

安装程序会读取软盘内的驱动，并以列表形式列出。

由于受到安装程序的限制，列表中的驱动最多只能显示四项，如驱动大于四项的，可按上下键移动显示框，来显示列表中的全部驱动。

加载完成后，继续操作系统安装过程时就能正确识别RAID和正确的磁盘容量，利用Windows安装程序自带的分区及格式化工具可进行分区及格式化并在RAID上安装操作系统。

住意：

在Windows全部安装尚未完成时，切勿将软盘从软驱内取出，因为在安装过程中还要多次读取软盘上的驱动。

另外，如果出现以下画面是请不要紧张，按确定即可，这是由于某些旧版本的驱动程序尚未通过微软的徽标认证，但是不会对使用造成任何影响的。

等到操作系统安装全部完成并成功进入Windows后，检查磁盘盘符是否与分区设置时相符，相符即告成功。

大部分RAID控制器在Windows下可以通过该厂商推出的相应软件程序，可以在Windows中对RAID进行管理。

以上就是制作RAID并在RAID上安装Windows操作系统得大体步骤，而由于板载RAID控制器的厂牌不尽相同，所以在具体设置的项目名称和设置上有略微的差异。

目前主板上板载的RAID控制器的厂牌主要有HighPoint、SiliconImage、intel、VIA、nVIDIA、ULi、SiS等，下面就按照不同厂牌的常用型号对RAID制作过程中的相关细节作介绍。

HighPoint374

首先，将BIOS中的RAID开关项开启并保存

随后在RAIDBIOS自检画面时按Ctrl+H键，进入RAIDBIOS设置：

选CreateArray创建RAID；

进入创建界面；

设置RAID模式；

设置RAID的名字（按自己喜好或RAID用户随便啦）；

设置区块大小，然后保存设置；

RAID组建后按操作系统对应加载驱动程序；

操作系统成功安装完成即制作完成。

SiliconImage

打开BIOS里面的设置项

按Ctrl+S键进入RAIDBIOS主界面；

创建RAID；

自动配置；

手动配置，配置区块大小；

选取磁盘；

确认磁盘容量；

保存退出；

驱动加载

3112、3114的加载

3132驱动加载

操作系统成功安装完成即制作完成。

intel（南桥芯片带R的）

BIOS设定：

将On-ChipSATA模式设定为EnhancedMode；

将On-ChipSATAMode设定为RAID；

保存BIOS重启后，按Ctrl+I进入RAIDBIOS

创建RAID；

确认创建；

RAID0模式下磁盘信息；

MatrixRAID模式下的磁盘信息（只有ICH6R、ICH7R能够组建MatrixRAID）；

ICH5R（ER）与ICH6R（FR）软盘驱动加载；

ICH7R软盘驱动加载；

组建成功MatrixRAID后，在安装程序中识别出的磁盘容量；

操作系统成功安装完成即制作完成。

VIA

由于VIA的8237及8237R南桥芯片集成了SATARAID控制器，只要使用这两种南桥芯片的主板督是支持SATARAID的

BIOS中的OnChipIDEDevice下将OnChipSATAMODESelect设定为RAID，有的主板BIOS选项为OnChipSATARAIDROOM，将其设为Enabled，保存重启即可；

按Tab键进入RAIDBIOS，选择CreateArray创建RAID；

进入RAID创建菜单；

选择RAID模式；

在选取磁盘和区块大小后，选StartCreateProcess进行创建动作，当提示CreateNewArrayOK！

时，表示创建成功；

退出RAIDBIOS后，即可安装操作系统，安装时加载软盘驱动；

但也有一些主板附带的软盘驱动鞘有不同；

系统安装成功后即告组建RAID成功。

nVIDIA

目前板载RAID主要有nForce2MCP-RAID南桥与nForce3、nForce4系列单芯片中集成

BIOS设定：

将RAIDFunction设置为Enabled，然后将接有准备组建RAID的磁盘的端口RAID模式设置为Enabled，保存即可；

保存BIOS并重启之后，按F10进入RAIDBIOS，设置RAID模式；

设置区块大小；

选取磁盘；

按F7结束，确认并保存后，按Ctrl+X退出；

加载驱动；

在这里要住意的是nVIDIA系列的RAID控制器在加载软盘驱动时需要连续加载同系列的NVIDIARAIDCLASSDRIVER与NVIDIAnForceStorageController两项驱动，只加载其中任意一项督会导致磁盘无法正确识别，而无法完成操作系统安装。

操作系统成功安装完成即制作完成。

ULi

BIOS设定；

保存BIOS重启后，按Ctrl+A进入RAIDBIOS；

RAIDBIOS相当简洁明了，几乎没有二、三级子菜单，前三项分别是组建不同的RAID模式，然后设定区块大小；

用左右方向键进行选择然后保存退出，并在安装操作系统时加载软盘驱动；

操作系统成功安装完成即制作完成。

SiS

BIOS设定开启RAID；

保存重启后按Ctrl+S进入RAIDBIOS

按R键开始编辑RAID；

按A键建立RAID；

按123键选择RAID模式；

选择自动创建与手动创建；

设置区块大小；

选取磁盘；

此处提示的意思是：

“您是否要将源盘数据保存到其他硬盘？

”

选Y保存的话所要占用的时间会相当长，且如果是两个新硬盘的话也没有必要保存数据，所以一般不推荐用此种方法保存。

而选N则可跳过此处。

通过以上步骤后创建操作已经完成，按Q键退出，此时会弹出提示是否保存此次操作，按Y键保存即可。

加载软盘驱动

成功安装操作系统后，安装Windows下的软件制作即告完成。