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1、磁盘管理系统,1,Windows Server 2003磁盘管理系统,磁盘管理系统,2,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘系统的管理本章主要介绍主题磁盘的概述基本卷的管理动态磁盘的管理镜像卷与RAID-5卷的修复添加磁盘磁盘碎片整理与检查磁盘错误,磁盘管理系统,3,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘分类(Windows Server 2003)基本磁盘以前旧版Windows所用的磁盘系统分区：在磁盘被正常使用之前，必须对其进行分区分区信息(每个分区的起始地址，结束地址，是否为活动磁盘分区等)被记录在”分区表”之中X86电脑中，分区
2、表被存储在 主引导扇区内在计算机启动时，BIOS会先读取MBR，并将计算机的控制权交给MBR内的程序，并由其进行后续启动任务,磁盘管理系统,4,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘管理系统,5,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,0000 |-| | Main Boot Record | | 主引导记录(446字节) | |01BD | |01BE |-| |01CD | 分区信息 1(16字节) |01CE |-| |01DD | 分区信息 2(16字节) |01DE |-| |01ED | 分区信息 3(16字节) |01EE |-|
3、 |01FD | 分区信息 4(16字节) |-| 01FE | 01FF | 55 | AA |-|,主引导扇区,磁盘管理系统,6,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘分区的种类主磁盘分区: 用来启动计算机(操作系统所在分区)扩展磁盘分区： 用来存储文件,不能装操作系统 在一个MBR内最多只可创建4个主磁盘分区，每个主磁盘分区都可被指派一个驱动器号。扩展磁盘分区内可以创建多个逻辑分区在Windows Server 2003 及64位机中，引入了一种新的磁盘系统，可创建128个主磁盘分区Windows Server 2003中引入的两个新名词引导卷: 用来存储Wi
4、ndows Server 2003系统文件的分区系统卷: 用来存储启动操作系统所需的文件(boot.ini, ,ntlkr等）,磁盘管理系统,7,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘管理系统,8,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,动态磁盘支持多种特殊的卷，提高访问效率提供容错扩大磁盘容量种类简单卷跨区卷带区卷镜像卷RAID-5卷,磁盘管理系统,9,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,基本卷的管理“磁盘管理”工具可以对Windows 里的基本卷进行管理。 (开始-管理工具-计算机管理-存储-磁盘管理)1. 创建主
5、要磁盘分区MBR磁盘最多有4个主磁盘分区， GTP磁盘最多可有128个主磁盘分区装入空白NTFS文件夹中： 指派一个空的文件夹来代表该磁盘分区， 可以用来突破26个磁盘驱动器号的限制分配单位大小： 磁盘的最小分配区间。,磁盘管理系统,10,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,2.创建扩展磁盘分区在未指派的磁盘空间中可以指派扩展磁盘分区一个基本磁盘中只能创建一个扩展磁盘分区扩展分区中还必须创建逻辑分区才可使用3.分区的格式化，更改文件系统，更改驱动器号或路径，分区的删除,磁盘管理系统,11,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,4. 指派活动分区
6、计算机启动步骤BIOS会先读取MBR，将计算机的控制权交给MBR内的程序由MBR内的程序读取”活动磁盘分区“内的引导扇区将控制权交给引导扇区，引导扇区找到操作系统所在地，启动操作系统将控制权交给操作系统,磁盘管理系统,12,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,活动磁盘分区,磁盘管理系统,13,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,设置话动分区的注意事项只能将主磁盘分区设为活动的扩展磁盘分区不可设为活动的如果开机要启动Windows Server 2003,应将其系统卷设为活动的，而不是引导卷,磁盘管理系统,14,第四章 Windows Serv
7、er 2003 磁盘管理系统,动态磁盘的管理动态磁盘可以支持多种特殊的动态卷：简单卷跨区卷带区卷镜像卷RAID-5卷,磁盘管理系统,15,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,将基本磁盘转换为动态磁盘注意事项：只有Administrators 和 Backup Operators组的用户才有权执行转换转换时，关闭所有正在运行的程序转换为动态磁盘后，所有分区都成为简单卷转换后再无基本卷，DOS，Win95, Win98,Win ME, Win NT, XP Home,都无法读取该磁盘。只有Win 2000, Win XP Pro, Win Server 2003才可以读取
8、转换后无法再转回基本磁盘，除非删除动态磁盘内有所扇区(所有数据将丢失）如一个基本磁盘内同时装了2000， XP Pro, Win Server 2003，转换后会导致只有当前操作系统可用,磁盘管理系统,16,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,简单卷动态卷中的基本单位与基本磁盘中的主磁盘分区相当如果使用NTFS格式， 可以进行扩容只有Win 2000. XP Pro, Win 2003 才可以读取简单卷系统卷与引导卷无法被扩展,磁盘管理系统,17,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,动态磁盘,原来是扩展磁盘分区，转换为动态磁盘后变为简单卷,原
9、来是主磁盘分区，转换成动态磁盘后变为简单卷,磁盘管理系统,18,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,跨区卷可以将多个磁盘内的多个未指派空间合并成一个跨区卷，并赋予一个共同的驱动器号特性将多个剩余的较小的空间组合起来可选用2-32个磁盘内的未指派空间每个成员大小可不同成员不可为系统卷与引导卷数据存储时，从第一个磁盘开始，装满后再使用第二个不具备容错功能可将未指派的空间加入到被格式化为NTFS的跨区卷中,磁盘管理系统,19,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,带区卷多个分别位于不同磁盘的未指派空间所组合成的一个逻辑卷，共用一个驱动器号与跨区卷的区
10、别：每个成员容量大小相同数据写入时以64KB为单位数据平均写到每个磁盘工作效率最好,磁盘管理系统,20,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,特性可由2-32个不同磁盘上的空间组成使用RAID-0的技术每个成员容量大小相同成员不可是系统 卷与引导卷存储数据时，数据会被分成等量的64K，同时写入所有磁盘，以提高磁盘访问效率不具备容错功能无法被扩大,磁盘管理系统,21,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,镜像卷具有容错功能。由一个动态磁盘中的简单卷与另一个动态磁盘内的未指派空间 或 两个不同磁盘中的未指派空间 组成，共用一个驱动器号。两个磁盘中存储
11、的数完全一样。,磁盘管理系统,22,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,特性成员只有2个，并且必须位于不同的动态磁盘内。2个成员容量大小相同如果将合成镜像卷的简单卷内有数据，在合成后，数据将会被自动复制到另一个磁盘中RAID-1 技术成员中可包含系统卷与引导卷当一个磁盘出生故障时，另一个硬盘将会自动接替工作写入效率低，读出效率高无法被扩大,磁盘管理系统,23,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,中断删除镜像中断镜像中断镜像后，两个成员都成为独立简单卷数据被保留一个卷沿用原来驱动器号另一个会被改为下一个可用驱动器号,磁盘管理系统,24,第四章
12、Windows Server 2003 磁盘管理系统,删除镜像一个成员保留原来数据及驱动器号另一个成员被删除，并变为未指派空间，与该磁盘上其它未指派空间合为一体,磁盘管理系统,25,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,镜像卷的修复如果成员中的一个磁盘出现故障，系统仍可以正常工作，但丧失容错功能修复步骤 1. 关机(如无热拔插功能)，取出出故障的硬盘 2. 装上新硬盘 3. 进入计算机管理中的磁盘管理子项 4. 将新硬盘转化为动态磁盘 5. 按照新建镜像卷的做法重做镜像卷,磁盘管理系统,26,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID-5卷将
13、多个位于不同磁盘的未指派空间组合成一个逻辑卷，共用一个驱动器号 与带区卷的区别在存储数据时，会进行奇偶校验，并将奇偶校验数据一起写入RAID-5卷内，当一个磁盘出现故障时，可利用奇偶校验数据，推算出数据，,磁盘管理系统,27,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,特性由3-32个磁盘内的未指派空间组成每个成员容量大小相同不包含系统卷和引导卷数据在存储时，会被分成等量的64KB，加上奇偶校验位一起同时被存入所有成员内写入数据比带区卷差（要进行奇偶校验)，读取比镜像卷好(从多个磁盘读出)，如磁盘出现故障，仍可正常工作，但效率低(通过奇偶校验算出出错的数据)磁盘空间有效使用率
14、: (n-1)/n, n为磁盘数目无法扩展空间,磁盘管理系统,28,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,将动态磁盘移到另一台计算机内注意事项：移动后，将保留原来驱动器号，如原驱动器号被占用，则分配下一个可用驱动器号，如原来无驱动器号，移动后也无驱动器号跨区卷，带区卷，镜象卷，RAID5卷成员必须一起移动。否则数据无法被访问移动到另一台已经有动态磁盘的计算机后，需要在计算机管理中磁盘管理子项里，导入新移动来的磁盘,磁盘管理系统,29,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,瓶颈问题磁盘-磁盘缓存-内存-CPU缓存- CPU 慢 - 快,磁盘管理系统
15、,30,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,磁盘阵列,磁盘管理系统,31,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 0将多个相同的磁盘组成，共用一个驱动器号特点不具备容错功能数据平均写到每个磁盘工作效率最好写入和读出的效率为 单个磁盘的N倍( N为组成RAID0磁盘阵列的磁盘总数),磁盘管理系统,32,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 0 模式数据写入,数据,数据1,数据2,数据3,数据4,数据5,写入,分块,磁盘管理系统,33,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID
16、0 模式 数据读出,读出,数据,拼合,磁盘管理系统,34,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 12*N个 容量相同的磁盘组成 ，同时将数据写入/读出 到两个成对的磁盘上特点当一个磁盘出生故障时，另一个硬盘将会自动接替工作写入效率低，读出效率高,磁盘管理系统,35,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 1 模式 数据写入,数据,磁盘管理系统,36,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 1 模式数据读出,数据1,数据2,数据,拼合,磁盘管理系统,37,第四章 Windows Server 200
17、3 磁盘管理系统,RAID 5 将多个(至少有3个)相同容量的磁盘组合在一起共同使用，在存储数据时，会进行奇偶校验，并将奇偶校验数据一起写入磁盘内，当一个磁盘出现故障时，可利用奇偶校验数据，推算出数据。特点数据在存储时，加上奇偶校验位一起同时被存入所有成员内写入数据比带区卷差（要进行奇偶校验)，读取比镜像卷好(从多个磁盘读出)，如磁盘出现故障，仍可正常工作，但效率低(通过奇偶校验算出出错的数据)磁盘空间有效使用率: (n-1)/n, n为磁盘数目,磁盘管理系统,38,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 5 模式的数据写入,数据,数据2,数据1,校验位,分块,
18、写入,磁盘1 磁盘2 磁盘3,数据4,数据3,校验位,磁盘管理系统,39,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 5 模式的数据读出(磁盘无错误时),数据,数据2,数据1,读出,磁盘1 磁盘2 磁盘3,数据4,数据3,拼合,磁盘管理系统,40,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 5 模式的数据读出(磁盘有错误时),数据,校验位,数据1,读出,磁盘1 磁盘2 磁盘3,数据4,拼合,坏,数据2,计算,校验位,数据2,数据3,数据3,计算,磁盘管理系统,41,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 0+1RAID 0 和 RAID 1 的综合特点（综合了RAID 0 和 RAID 1的优点)当一个磁盘出生故障时，另一个硬盘将会自动接替工作(容错功能）磁盘读写效率高,磁盘管理系统,42,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 0+1 模式数据写入,数据,数据1,数据2,数据3,数据4,数据5,写入,分块,磁盘管理系统,43,第四章 Windows Server 2003 磁盘管理系统,RAID 0+1 模式 数据读出,