常见服务器介绍及RAID.docx

常见服务器品牌:DELL HPIBM浪潮联想宝德常见服务器类型(外形):塔式服务器：机架式服务器:1U、2U刀片服务器：所谓刀片服务器是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，实现高可用和高密度。每一块刀片实际上就是一块系统主板。它们可以通过板载硬盘启动自己的操作系统，如Windows NT/2000、Linux等，类似于一个个独立的服务器，在这种模式下，每一块母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过，管理员可以使用系统软件将这些母板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境，并同时共享资源，为相同的用户群服务。在集群中插入新的刀片，就可以提高整体性能。而由于每块刀片都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。其它服务器类型:X86服务器小型机等,根据所使用的CPU确定所支持的操作系统.还有：入门级服务器等Raid软件Raid:基于操作系统硬件Raid:基于Raid卡一Raid定义 RAID(Redundant Array of Independent Disk 独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出，最初是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘，同时希望磁盘失效时不会使对数据的访问受损失而开发出一定水平的数据保护技术。RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列，在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势，可以提升硬盘速度，增大容量,提供容错功能够确保数据安全性，易于管理的优点，在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作，不会受到损坏硬盘的影响。 二、RAID的几种工作模式 1、RAID0 即Data Stripping数据分条技术。RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群，可以提高磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有冗余或错误修复能力，成本低，要求至少两个磁盘，一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被使用。 （1）、RAID 0最简单方式 就是把x块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起，形成一个独立的逻辑驱动器，容量是单独硬盘的x倍,在电脑数据写时被依次写入到各磁盘中，当一块磁盘的空间用尽时，数据就会被自动写入到下一块磁盘中，它的好处是可以增加磁盘的容量。速度与其中任何一块磁盘的速度相同，如果其中的任何一块磁盘出现故障，整个系统将会受到破坏，可靠性是单独使用一块硬盘的1/n。 （2）、RAID 0的另一方式 是用n块硬盘选择合理的带区大小创建带区集，最好是为每一块硬盘都配备一个专门的磁盘控制器,在电脑数据读写时同时向n块磁盘读写数据,速度提升n倍。提高系统的性能。 2、RAID 1 RAID 1称为磁盘镜像：把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，具有很高的数据冗余能力，但磁盘利用率为50%，故成本最高，多用在保存关键性的重要数据的场合。RAID 1有以下特点： （1）、RAID 1的每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘，任何时候数据都同步镜像，系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据。 （2）、磁盘所能使用的空间只有磁盘容量总和的一半，系统成本高。 （3）、只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行。 （4）、出现硬盘故障的RAID系统不再可靠，应当及时的更换损坏的硬盘，否则剩余的镜像盘也出现问题，那么整个系统就会崩溃。 （5）、更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像，外界对数据的访问不会受到影响，只是这时整个系统的性能有所下降。 （6）、RAID 1磁盘控制器的负载相当大，用多个磁盘控制器可以提高数据的安全性和可用性。 3、RAID0+1 把RAID0和RAID1技术结合起来，数据除分布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，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。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。 4、RAID2 电脑在写入数据时在一个磁盘上保存数据的各个位，同时把一个数据不同的位运算得到的海明校验码保存另一组磁盘上，由于海明码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。但海明码使用数据冗余技术，使得输出数据的速率取决于驱动器组中速度最慢的磁盘。RAID2控制器的设计简单。 5、RAID3：带奇偶校验码的并行传送 RAID 3使用一个专门的磁盘存放所有的校验数据，而在剩余的磁盘中创建带区集分散数据的读写操作。当一个完好的RAID 3系统中读取数据，只需要在数据存储盘中找到相应的数据块进行读取操作即可。但当向RAID 3写入数据时，必须计算与该数据块同处一个带区的所有数据块的校验值，并将新值重新写入到校验块中，这样无形虽增加系统开销。当一块磁盘失效时，该磁盘上的所有数据块必须使用校验信息重新建立，如果所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘，则必须同时读取同一带区中的所有其它数据块，并根据校验值重建丢失的数据，这使系统减慢。当更换了损坏的磁盘后，系统必须一个数据块一个数据块的重建坏盘中的数据，整个系统的性能会受到严重的影响。RAID 3最大不足是校验盘很容易成为整个系统的瓶颈，对于经常大量写入操作的应用会导致整个RAID系统性能的下降。RAID 3适合用于数据库和WEB服务器等。 6、 RAID4 RAID4即带奇偶校验码的独立磁盘结构，RAID4和RAID3很象，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，RAID4的特点和RAID3也挺象，不过在失败恢复时，它的难度可要比RAID3大得多了，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。 7、 RAID5 RAID 5把校验块分散到所有的数据盘中。RAID 5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都会在所有的RAID磁盘中进行均衡，从而消除了产生瓶颈的可能。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。RAID 5提高了系统可靠性，但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。 8、RAID6 RAID6即带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构，它是对RAID5的扩展，主要是用于要求数据绝对不能出错的场合，使用了二种奇偶校验值，所以需要N+2个磁盘，同时对控制器的设计变得十分复杂，写入速度也不好，用于计算奇偶校验值和验证数据正确性所花费的时间比较多，造成了不必须的负载，很少人用。 9、 RAID7 RAID7即优化的高速数据传送磁盘结构，它所有的I/O传送均是同步进行的，可以分别控制，这样提高了系统的并行性和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道以提高效率。可以连接多台主机，当多用户访问系统时，访问时间几乎接近于0。但如果系统断电，在高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，RAID7系统成本很高。 10、 RAID10 RAID10即高可靠性与高效磁盘结构它是一个带区结构加一个镜象结构，可以达到既高效又高速的目的。这种新结构的价格高，可扩充性不好。 11、 RAID53 RAID7即高效数据传送磁盘结构，是RAID3和带区结构的统一，因此它速度比较快，也有容错功能。但价格十分高，不易于实现。 磁盘阵列配置实例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或者5等的逻辑磁盘(也叫容器)，这样系统才能够正确识别它。当然，逻辑磁盘(Logic Drive)、容器(Container)或虚拟磁盘(Virtual Drive)均表示一个意思，只是不同阵列卡产商的不同叫法。可参见以下配置的服务器有Dell Power Edge 7x0系列和Dell PowerEdge 1650服务器。磁盘阵列的配置通常是利用磁盘阵列卡的BIOS工具进行的，也有使用第三方提供的配置工具软件去实现对阵列卡的管理，如Dell Array Manager。本文要介绍的是在DELL服务器中如何利用阵列卡的BIOS工具进行磁盘阵列配置的方法。 如果在您的DELL服务器中采用的是Adaptec磁盘阵列控制器(PERC2、PERC2/SI、PERC3/SI和PERC3/DI)，在系统开机自检时将看到以下信息: Dell PowerEdge Expandable RAID Controller 3/Di, BIOS V2.7-x Build xxxx(c) 1998-2002 Adaptec, Inc. All Rights Reserved. 如果您的DELL服务器配置的是一块AMI/LSI磁盘阵列控制器(PERC2/SC、PERC2/DC、PERC3/SC、PERC3/DC、PERC4/DI和PERC4/DC)，则在系统开机自检的时候将看到以下信息: Dell PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Jun 26.2001 Copyright (C) AMERICAN MEGATRENDS INC. Press CTRL+M to Run Configuration Utility or Press CTRL+Hfor WebBios或者 PowerEdge Expandable RAID Controller BIOS X.XX Feb 03,2003 Copyright (C) LSI Logic Corp. Press CTRL+M to Run Configuration Utility or Press CTRL+Hfor WebBios 下面对以上两种情况分别予以介绍。 1. 在Adaptec磁盘阵列控制器上创建Raid(容器) 在这种阵列卡上创建容器的步骤如下(注意:请预先备份您服务器上的数据，配置磁盘阵列的过程将会删除服务器硬盘上的所有数据!): 第1步，首先当系统在自检的过程中出现如(图1)提示时，同时按下“Ctrl+A”组合键。进入如(图2)所示的磁盘阵列卡的配置程序界面。 图1图2第2步，然后选择“Container configuration utility”，进入如(图3)所示配置界面。 图3第3步，选择“Initialize Drivers“选项去对新的或是需要重新创建容器的硬盘进行初始化(注意: 初始话硬盘将删去当前硬盘上的所有数据)，按回车后进入如(图4)所示界面。在这个界面中出现了RAID卡的通道和连接到该通道上的硬盘，使用“Insert”键选中需要被初始化的硬盘(具体的使用方法参见界面底部的提示，下同)。 图4第4步，全部选择完成所需加入阵列的磁盘后，按加车键，系统键弹出如(图5)所示警告提示框。提示框中提示进行初始化操作将全部删除所选硬盘中的数据，并中断所有正在使用这些硬盘的用户。 图5第5步，按“Y”键确认即可，进入如(图6)所示配置主菜单(Main Menu)界面。硬盘初始化后就可以根据您的需要，创建相应阵列级别(RAID1,RAID0等)的容器了。这里我们以RAID5为例进行说明。在主菜单界面中选择“Create container”选项。 图6第6步，按回车键后进入如(图7)所示配置界面，用“insert”键选中需要用于创建Container(容器)的硬盘到右边的列表中去。然后按回车键。在弹出来的如(图8)所示配置界面中用回车选择RAID级别，输入Container的卷标和大小。其它均保持默认不变。然后在“Done”按钮上单击确认即可。 图7图8第7步，这是系统会出现如(图9)所示提示，提示告诉用户当所创建的容器没有被成功完成“Scrub(清除)”之前，这个容器是没有冗余功能的。 图9第8步，单击回车后返回到如(图6)所示主菜单配置界面，选中“Manage containers”选项，单击回车后即弹出当前的容器配置状态，如(图10)所示。选中相应的容器，检查这个容器的“Container Status”选项中的“Scrub”进程百分比。当它变为“Ok”后，这个新创建的Container便具有了冗余功能。 图10第9步，容不得器创建好后，使用“ESC”键退出磁盘阵列配置界面，并重新启动计算机即可。 2. 在AIM/LSI磁盘阵列控制器上创建Logical Drive(逻辑磁盘) 注意:请预先备份您服务器上的数据，配置磁盘阵列的过程将会删除您的硬盘上的所有数据!整个磁盘阵列配置过程与上面介绍的在Adaptec磁盘阵列控制器上创建容器的方法类似。具体如下: 第1步，在开机自检过程中，出现如(图11)所示提示时，按下“Control+M”组合键，进入如(图12)所示的RAID的配置界面。 图11图12第2步，按任意键继续，继续进入如(图13)所示管理主菜单(Management Menu)配置界面。选中“Configure”选项，然后按回车键，即弹出下级子菜单，如(图14)所示。 图13图14第3步，如果需要重新配置一个RAID，请选中“New Configuration”;如果已经存在一个可以使用的逻辑磁盘，请选中“View/Add Configuration”，并按回车键。在此，我们以新建磁盘阵列为例进行介绍。选择“New Configuration”选项。按回车键后，弹出一个小对话框，如(图15)所示。 图15第4步，选择“YES”项 ，并按回车键，进入如(图16)所示配置界面。使用空格键选中准备要创建逻辑磁盘的硬盘，当该逻辑磁盘里最后的一个硬盘被选中后，按回车键。 图16第5步，如果您的服务器中的阵列卡类型是PERC4 DI/DC，此时在回车后，将显示如(图17)所示配置界面，否则请直接赶往第7步。 图17第6步，按空格键选择阵列跨接信息，例如Span-1(跨接-1)，出现在阵列框内。 可以创建多个阵列，然后选择将其跨接。 第7步，按“F10”键配置逻辑磁盘。选择合适的RAID类型，其余接受默认值。选中“Accept”，并按回车键确认，即弹出如(图18)所示的最终配置信息提示框。 图18第8步，刚创建的逻辑磁盘需要经过初始化才能使用。按ESC 键返回到如(图13)所示的主菜单，选中“Initialize”选项，并按回车键，进入如(图19)所示初始化逻辑磁盘界面。 图19第9步，选中需要初始化的逻辑磁盘，按空格，弹出一个询问对话框，如(图20)所示。选中“YES”，并按回车键，弹出初始化进程(注意，初始化磁盘化损坏磁盘中的原有数据，需事先作好备份)。 图20第10步，初始化完成后，按任意键继续，并重启系统，RAID配置完成。