项目04-磁盘与数据存储管理.ppt

,Click to edit Master title style,一,Second level,Second level,Windows,Server 2008,网络组建项目化教程,*,第,*,页,Windows,Server 2008,网络组建项目化教程,课程标准,(,教学大纲,),教学设计方案,(,教案,),PPT,电子课件,教材习题参考答案,模拟试卷及参考,答案,IT,认证,+,全国技能大赛资料,知识,拓展,主编,：,夏笠芹,“十二五”职业教育国家规划教材,教材附赠,光盘,如果你的计算机硬盘故障，会给你带来什么损失？你会为什么而难受？如果企业的计算机硬盘故障，又会给企业带来什么损失？,在企业网中架设了多台服务器。为了提高效率，现在需要对这多台服务器的磁盘进行规划和管理。同时服务器中有很重要的用户数据，要求保证数据的安全。不会因为磁盘的故障导致服务器的停机或者数据丢失！,项目背景,项目,4,磁盘与数据存储管理,项目,4,磁盘与数据存储管理,知识目标,了解：,基本磁盘、分区、动态磁盘、各种卷的概念和特征,熟悉：,复制和移动文件或文件夹，对文件或文件夹的压缩、加密属性的影响,掌握：,基本磁盘和动态磁盘的管理方法；磁盘配额、数据压缩与加密的实现步骤,能力目标,会对基本磁盘进行分区,能在动态磁盘创建简单卷、跨区卷 带区卷、镜像卷和,RAID-5,卷,能对,NTFS,分区,(,卷,),进行磁盘配额,能对,NTFS,分区,(,卷,),进行数据压缩与加密,教学目标,4.2,项目知识准备,1.,机械硬盘,的物理结构,盘片,磁头,磁道：,扇区：,柱面,：,接口,4.2.1,硬盘的结构及接口,4.2,项目知识准备,机械硬盘,接口,4.2.1,硬盘的结构及接口,SAS,接口,SATA,接口,SCSI,接口,FC,接口,4.2,项目知识准备,2.,固态硬盘,(SSD),固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘,由控制单元和存储单元,(FLASH,芯片、,DRAM,芯片,),组成。,4.2.1,硬盘的结构及接口,3.,混合硬盘,(,HHD),混合硬盘是把传统机械硬盘和闪存集成到一起的硬盘,除了机械硬盘必备的盘片、马达、磁头等之外,还内置了,NAND,闪存颗粒,这颗颗粒将用户经常访问的数据进行储存,可以达到固态硬盘效果的读取性能。,4.2,项目知识准备,1.,磁盘分区的样式,MBR(Master Boot Record,主引导记录,),GPT(GUID Partition Table,全局唯一标识分区表,),随着硬盘容量突破,2.2TB,“,传统,BIOS,主板,+MBR,硬盘,”,的组合模式,将会被,“,UEFI BIOS,主板,+GPT,硬盘,”,的组合模式所取代。,2.,磁盘的使用方式,基本磁盘,动态磁盘,4.2.2,磁盘分区的样式与使用方式,4.2,项目知识准备,基本磁盘,平时使用的磁盘类型基本上都是,“,基本磁盘,”,分区,对磁盘进行磁盘分区（分割），形成一块或多块的磁盘空间,主分区,：是可以用来启动操作系统的分区，一般就是操作系统的引导文件存放的分区。,扩展分区：,当主分区没有占用所有的磁盘空间时，其剩余的空间可创建,1,个扩展分区，每一块硬盘上最多有,1,个扩展分区。,基本磁盘可以最多创建四个主分区，或最多三个主分区加上一个扩展分区。,逻辑驱动器,逻辑驱动器,逻辑驱动器,主分区,扩展分区,F:,E:,D:,C:,扩展,分区,主分区,主分区,主分区,主分区,扩展分区,主分区,主分区,主分区,主分区,扩展,分区,主分区,主分区,扩展,分区,4.2.2,磁盘分区的样式与使用方式,4.2,项目知识准备,动态磁盘,基本磁盘,动态磁盘,分割单元,磁盘分区,/,分区,动态卷,/,卷,分割数量,最多,4,个分区,可以创建最多,2000,个卷（推荐,32,个或更少）,容量更改,除非使用第三方工具改变分区,否则会导致数据全部丢失,在不重新启动计算机的情况下可更改卷容量大小，且数据不会丢失,磁盘空间,分区必须是同一磁盘上的连续空间，不可跨越磁盘,可将卷容量扩展到同一磁盘中不连续的空间内或不同磁盘中的卷,读写速度,由硬件决定,通过创建带区卷，可对多块磁盘同时进行读写，显著提升磁盘读写速度,容错能力,不可容错，若没有及时备份而遭遇磁盘故障，会有极大的损失,通过创建镜像卷和,RAID-5,卷，保证提高性能的同时为磁盘添加容错性,4.2.2,磁盘分区的样式与使用方式,4.2,项目知识准备,4.2.3,磁盘分区,/,卷中文件系统的类型,文件系统,是操作系统中对磁盘或分区上的文件进行组织、访问、分配和回收的方式或总体结构，包括：文件的命名、存储、检索、共享和保护等。,Windows,支持,三种文件系统,：,FAT16/FAT,（,F,ile,A,llocation,T,able,文件分配表）,FAT32,NTFS,(,N,ew,T,echnology,F,ile,S,ystem,新技术文件系统,),4.2,项目知识准备,4.2.3,磁盘分区,/,卷中文件系统的类型,格式,格式,4.2,项目知识准备,4.2.3,磁盘分区,/,卷中文件系统的类型,文件和文件夹级的安全性,文件压缩,磁盘配额,文件加密,NTFS 6.0,支持多引导配置,不具有文件和文件夹级的安全性,FAT16/FAT32,Windows,2000,Windows,98,4.2,项目知识准备,4.2.3,磁盘分区,/,卷中文件系统的类型,比较项目,NTFS,FAT32,FAT16,适用操作系统,NT,/,2000,/XP/2003,95/98/2000/XP/2003,DOS/95/98/2000/XP/2003,最大分区尺寸,2TB,理论上,2TB,4GB,分区中最多文件数,接近无限,接近无限,小于,65000,最大文件尺寸,决定于文件存放分区的尺寸,4GB,2GB,最大簇数,几乎无限,268435456,65535,最大文件名长度,255,个英文字符,255,个英文字符,8.3,格式文件标准,Unicode(,统一代码,),文件命名,由,Unicode,字符设定,由系统字符设定,由系统字符设定,系统记录镜像,MFT,镜像文件,FAT32,文件表的第二拷贝,FAT16,文件表的第二拷贝,引导扇区位置,第一和最后的扇区,第一扇区,第一扇区,文件属性,标准属性加自定义属性,标准属性设定,标准属性设定,交替数据流支持,支持,不支持,不支持,数据压缩支持,支持,不支持,不支持,数据加密支持,支持,不支持,不支持,对象标识支持,支持,不支持,不支持,磁盘配额支持,支持,不支持,不支持,稀疏文件支持,支持,不支持,不支持,图形界面的“磁盘管理”、字符界面的“,diskpart,”命令,1.,磁盘的联机与初始化,任务,4-1,基本磁盘的管理,4.3,项目实施,4.3,项目实施,任务,4-1,基本磁盘的管理,2.,在基本磁盘上创建主分区,任务,4-1,基本磁盘的管理,3.,在基本磁盘上创建扩展分区,任务,4-1,基本磁盘的管理,4.,在扩展分区上创建逻辑驱动器,(,逻辑分区,),任务,4-1,基本磁盘的管理,5.,分区的格式化,任务,4-1,基本磁盘的管理,6.,分区的删除,右击要删除的分区或卷,(,如,G:,盘,),在弹出的快捷菜单中选择,【,删除卷,】,删除分区后,分区上的数据将全部丢失,所以删除分区前应仔细确认。,若待删除分区是扩展分区,要先删除扩展分区上的所有逻辑驱动器后,才能删除扩展分区。,任务,4-1,基本磁盘的管理,7.,分区,(,基本卷,),的扩展,任务,4-1,基本磁盘的管理,8.,分区的压缩,任务,4-2,基本磁盘与动态磁盘的转换,任务,4-3,使用跨区卷整合磁盘中的零散空间,跨区卷具有以下特性：,跨区卷必须为,NTFS,文件格式。,用于组建跨区卷的磁盘数量可为,2,至,32,，每个磁盘成员的容量可以不相同。,当数据被存储到跨区卷时，先存到跨区卷成员中的第,1,个磁盘内，待空间用尽后，才将数据存到第,2,块磁盘，以此类推。,跨区卷没有容错功能，当成员磁盘中任一个发生故障，跨区卷的数据有可能丢失。,跨区卷创建后，仍可对其扩展容量,。,将多个物理磁盘中,零散空间,整合,为一个大的分区,3994 MB,未分配,卷,(G),100 MB NTFS,状态良好,磁盘,1,动态,4094 MB,联机,3994 MB,未分配,新卷,(G),100 MB NTFS,状态良好,磁盘,2,动态,4094 MB,联机,剩余空间包含在一个逻辑卷中,跨区卷,任务,4-3,使用跨区卷整合磁盘中的零散空间,任务,4-4,使用带区卷提高数据读写速度,带区卷具有以下特性：,用于组建带区卷的磁盘数量可为,2,至,32,，每个磁盘成员的容量大小相同。,系统在保存数据到带区卷时，是将数据分成,64KB,大小的数据块后依次循环的写入带区卷成员磁盘中，由于所有的磁盘同时工作，所以可以,提高磁盘访问的效率,。,带区卷必须为,NTFS,文件格式。,带区卷不具备容错，当有任一成员发生故障时，整个带区卷将崩溃,.,带区卷一旦创建好后，无法再扩展其容量。,数据交替写到磁盘,64 KB,单元,64 KB,带区卷,64 KB,64 KB,任务,4-4,使用带区卷提高数据读写速度,任务,4-5,使用镜像卷实现数据自动备份,1.,创建镜像卷,任务,4-5,使用镜像卷实现数据自动备份,2.,中断镜像卷,进入,【,磁盘管理,】,窗口右击镜像卷中的卷副本之一单击,【,中断镜像卷,】,系统弹出如图,4-33,所示的警告框单击,【,是,】,完成中断操作。,任务,4-5,使用镜像卷实现数据自动备份,镜像卷具有以下特性：,用于组建镜像卷的磁盘数量只有,2,个，并且必须位于不同的动态磁盘中。,用于组建镜像卷的两个成员的容量相同。,系统在保存数据到镜像卷时，是将一份相同的数据分别保存到镜像卷的两个成员磁盘中，镜像卷的磁盘利用率只有,50%,。,镜像卷,具备容错,能力，当有任意一个成员发生故障时，镜像卷中数据不会丢失。,镜像卷一旦创建好后，无法再扩展其容量。,任务,4-6,使用,RAID-5,卷增强数据可靠性,1,认识,RAID-5,卷,RAID,（,Redundant Arrays of Independent Disks,，廉价冗余磁盘阵列，简称磁盘阵列）是一种用硬件或软件的控制方式，将多块独立的物理磁盘实现相互连接组成一个大容量的逻辑磁盘，使多个硬盘驱动器并行工作，减少错误，增加效率和可靠性的存储管理技术。,任务,4-6,使用,RAID-5,卷增强数据可靠性,1,认识,RAID-5,卷,RAID-5,卷至少包含,3,块磁盘，最多,32,块。系统在保存数据到,RAID-5,卷时，除了将数据分成,64KB,大小的数据块循环写入各磁盘中之外，还会在每次循环时，根据写入数据的内容来计算奇偶校验，并将校验数据保存到不同的磁盘上。,任务,4-6,使用,RAID-5,卷增强数据可靠性,2,RAID-5,卷的创建,任务,4-7,磁盘配额管理,1,启用磁盘配额,任务,4-7,磁盘配额管理,2,为特定用户指定磁盘配额项,任务,4-8 NTFS,分区上数据压缩与加密,1.,数据压缩,任务,4-8 NTFS,分区上数据压缩与加密,2.,文件加密,任务,4-8 NTFS,分区上数据压缩与加密,加密文件（夹）具有以下特性：,用户对文件（夹）加密后，在使用前不必手动解密已加密的文件就可以正常打开和更改文件，而其他没有授权的用户则无法访问。,若将非加密文件移动到加密过的文件夹中，则这些文件将在新文件夹中自动加密。然而，反向操作则不能自动解密文件。,若将加密的文件（夹）复制或移动到非,NTFS,分区上，该文件（夹）将会被解密。,利用,EFS,加密的文件在网络上传输时是以解密的状态进行的，因此,EFS,加密只是数据的存储加密，而非数据传输的加密。,数据加密和数据压缩功能不能对同一文件（夹）同时进行，二者只能选其一。,项目,4,磁盘与数据存储管理,项目知识准备,硬盘的结构及接口,磁盘的类型,基本磁盘、动态磁盘,项目实施,基本磁盘的管理,创建磁盘主分区,创建扩展分区和逻辑驱动器,格式化分区,基本磁盘与动态磁盘的转换,跨,区卷的创建与管理,带区卷的创建与管理,镜像卷的创建与管理,RAID-5,卷的创建与管理,磁盘配额管理,启用磁盘配额,为特定用户指定磁盘配额项,NTFS,分区上数据压缩与加密,小结,项目,4,磁盘与数据存储管理,实训,（交实训报告书）,实训,4,实现磁盘管理,习题,（课堂小组活动）,一、选择题：,1,8,二、简答题：,作业,