RAID 使用指南
© Copyright 2011 Hewlett-Packard Development Company, L.P.
目錄 1 簡介 ................................................................................................................................................................... 1 2 RAID 技術總覽 .................................................................................................................................................. 2 RAID 術語 ............................................................................................................................................. 2 支援的 RAID 模式 .............
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1 簡介 時至今日,對於想要在硬碟發生故障時保護其資料以防遺失的大多數電腦使用者來說,仍沒有太多選 擇。選擇僅限於將檔案手動複製到備份磁碟機或使用繁瑣的備份軟體。如果使用者未能在硬碟發生故 障之前執行這兩項單調工作中的其中一項,他們將為此花費大量時間和費用來復原磁碟機中的資料(哪 怕是一部分)。伺服器和桌上型電腦使用者長久以來一直享受著 RAID(獨立磁碟容錯陣列)技術帶來 的安全性和益處,在磁碟機發生故障時可使用該技術來復原資料。 針對需要在磁碟機發生故障或遭受病毒攻擊時保護序列 ATA (SATA) 磁碟機中的資料安全的筆記型電 腦使用者,HP 現在提供了一種簡單的 RAID 解決方案。此外,HP 的 RAID 解決方案還可為經常使用大 型檔案且希望改善電腦儲存效能的電腦使用者提供多項益處。 附註: 本指南中的圖例僅提供英文說明。 1
2 RAID 技術總覽 本章提供該指南中所用術語的定義,並描述了特定 HP 商用電腦所支援的 RAID 技術。 RAID 術語 下列表格中的某些術語可能有更大範圍的解釋,但在此僅就本指南中所描述的與 RAID 建置相關的部份 進行定義。 術語 定義 容錯 電腦在其中一個磁碟發生故障時能夠繼續運作的能力。容錯通常與可靠性一詞交替使用, 但兩個術語是不同的。 HDD RAID 陣列中的一個實體硬碟機。 選項 ROM 系統 BIOS 內部的一種軟體模組,可為特定的硬體提供延伸支援。RAID 選項 ROM 可對 RAID 磁碟區提供開機支援,同時還提供用於管理和設定系統之 RAID 磁碟區的使用者介 面。 主要磁碟 電腦中的主要內建硬碟。 RAID 陣列 在作業系統中顯示為一個邏輯磁碟的實體磁碟。 RAID 轉移 將資料從非 RAID 設定變更為 RAID 設定。不支援「RAID 層級轉移」或將資料從一個 RAID 層級變更至另一個 RAID 層級。 RAID 磁碟區 RAID 陣列中的固定容量空間,在作業系統中顯示為一個硬碟。 復原磁碟 一種硬碟,作為 RAID 1 和 Rec
RAID 0 RAID 0 可將資料條帶化或分佈到這兩個磁碟機中。如此可更快速地讀取資料(尤其是大型檔案),因 為資料是從兩部磁碟機同步讀取。但 RAID 0 不具備容錯能力,這表示如果其中一個磁碟機失敗,則整 個陣列就會失敗。 RAID 1 RAID 1 會在兩個硬碟上複製(或鏡像)相同的資料。當其中一個硬碟故障時,RAID 1 就可從另一個硬 碟復原資料。 RAID 5 RAID 5 會在 3 個硬碟之間分配資料。當其中一個硬碟故障時,RAID 5 就可從其他兩個硬碟復原資料。 彈性化資料保護 (Recovery) 彈性化資料保護 (Recovery) 是由 Intel® Rapid Storage Technology 軟體提供的一項功能。Recovery 與數項功能搭配使用強化 RAID 1 功能,讓使用者能夠更輕鬆地將資料鏡像到指定的復原磁碟機。例如, Recovery 可讓使用者決定更新復原磁碟區的方式:持續(預設)或依要求。如果第二個磁碟機位於銜 接基座插槽中,則 Recovery 還能夠銜接電腦以及解除與電腦的銜接。 RAID 模式摘要 下表介紹了支援的 RAID 模式的功能、應用、優
RAID 層級 功能/應用程式 優點/缺點 RAID Recovery 功能: 優點: 同一(鏡像)資料儲存在兩個 磁碟中。 提供高容錯能力。 利用有價值的功能來增強 RAID 1 的功能。 應用程式: 任意需要簡易資料保護方法的 應用程式。 使用者可以選擇持續鏡像資料 或依要求鏡像。 資料復原快速簡單。 允許鏡像磁碟機的熱插拔(搭 配 eSATA 或銜接基座硬碟)。 可以輕鬆轉移到非 RAID。 缺點: 只能將總磁碟容量的一半用於 儲存。 如果主要硬碟和復原硬碟的容 量不同可能會浪費儲存空間。 RAID 5 功能: 優點: 在三個硬碟之間分配資料。當 其中一個硬碟故障時,RAID 5 就可從其他兩個硬碟復原資 料。 資料備援 應用: 缺點: 保護大量關鍵資料的絕佳選 擇。 在硬碟失敗後 RAID 進行重建 期間,系統的效能可能會有所 降低。 改善效能、提高容量 高容錯和讀取效能 容錯 容錯是 RAID 陣列承受磁碟機故障並從中復原的能力。容錯功能是透過備援實現的。因此,RAID 0 並不 具備容錯能力,因為它無法將資料複製到其他的硬碟。使用 RAID 1 和 Reco
3 支援的作業系統及裝置 支援的作業系統 HP RAID 支援 Windows 8 作業系統。 支援的裝置 本章介紹 RAID 移轉所支援的裝置,包括 SATA 光碟機、電腦和銜接基座。下表概括了裝置支援,並接 著在該表下方進行了詳盡的說明。連接到電腦或銜接基座的外接式 USB SATA 光碟機無法用於移轉到 RAID。 電腦中的主要和升級插槽 SATA 硬碟 電腦中的主要和次要插槽 SATA 硬碟 附接於電腦的銜接基座硬碟或 eSATA 硬碟 RAID 0 是 是 否 RAID 1 是 是 否 Recovery 是 是 是 RAID 5 否 是 否 HP SATA 碟磁選項套件 HP 提供適用於電腦升級插槽和銜接基座 SATA 可抽換插槽的 SATA 光碟機選配套件以支援 RAID 移 轉。為了最佳化 RAID 效能,建議使用速度相同的兩個磁碟機。但是,支援的 HP 商用電腦允許在 RAID 磁碟區中使用速度不同的磁碟機。 RAID 移轉同時還支援不同容量的磁碟機,只要次要(復原)磁碟機的容量等於或大於主要磁碟機的容 量就行 。例如,如果主要磁碟機為 200 GB
HP 商用電腦 特定 HP 商用電腦支援的 RAID 使用 Intel® Rapid Storage Technology 軟體(v10 及更高版本)且第二 個 SATA 光碟機位於升級插槽中。 下圖顯示在升級插槽 (2) 中裝有主要硬碟 (1) 和的次要硬碟的受支援電腦,以進行 RAID 0、RAID 1 和 Recovery 作業。 下圖顯示升級插槽 (3) 中裝有主要硬碟 (1)、次要硬碟 (2) 以及的第三個硬碟的受支援電腦,以便進行 RAID 5 作業。 6 第 3 章 支援的作業系統及裝置
HP 進階接駁基座 Recovery 支援銜接和解除銜接功能。它可用來在主要硬碟 (1) 以及 HP 進階銜接基座 (2) SATA 可抽換 插槽中的選用硬碟之間執行鏡像。 下圖顯示 HP 進階銜接基座以及 SATA 可抽換插槽中的復原硬碟以提供 Recovery。 支援的裝置 7
4 Intel 快速儲存技術 Intel® 快速儲存技術可支援下列復原功能。 進階主控器介面 進階主機控制器介面 (AHCI) 是一種可讓儲存驅動程式啟用進階 SATA 功能(例如原生命令佇列和熱插 拔功能)的規格。必須在 Computer Setup (BIOS) 中啟用 AHCI 才能套用這些功能(請參閱 位於第 11 頁的使用 Computer Setup (BIOS) 啟用 RAID (f10))。支援的 HP 商用電腦上預設已啟用 AHCI。 原生命令佇列 讀/寫磁頭會根據接收寫入要求的順序,將資料寫入同心圓硬碟磁盤(磁軌)。由於應用程式通常不會以 寫入磁盤的順序來要求資料,因此當硬碟磁頭必須以硬碟接收讀取要求的順序找出資料時,就會造成長 時間的延遲。原生指令佇列 (NCQ) 允許 SATA 硬碟接收多個指令並變更其執行順序以改善效能。這就 如同電梯會重新排序各樓層的搭乘要求,以將升降時間和機械磨損情況降到最低。同樣地,NCQ 也可 以減少不必要的磁頭移動以執行多個待執行的讀/寫要求,以藉此增加效能和可靠度。NCQ 需要 Computer Setup (BIOS)、SATA 控制器和控制器驅動
Intel 智慧反應技術(僅限特定機型) 附註: Intel® 智慧反應技術 (Smart Response Technology) 需要在 Computer Setup (BIOS) 中將 SATA 控制器設為 RAID 模式。通常 SRT 在出廠時就已預設為以 RAID 模式啟用,因此使用者不需要再 進行設定。 Intel 智慧反應技術 (SRT) 是一種 Intel 快速儲存技術 (RST) 快取功能,可以顯著提升電腦系統效能。 SRT 可讓使用者設定具有 SSD mSATA 模組的電腦,並用它來做為硬碟和系統記憶體之間的快取記憶 體。這可讓您擁有硬碟(或 RAID 磁碟區)最大儲存容量的益處,同時體驗到的增強系統效能。 附註: Intel 智慧反應技術快取會以單一磁碟機代號解決方案的形式執行。做為快取使用的 SSD 裝置 不需要額外的磁碟機代號。通常 SRT 在出廠時就已啟用,因此使用者不需要再進行設定。在使用 SSD 或 SED 光碟機時不支援 SRT。 附註: 如果您已新增硬碟並打算設定 RAID 磁碟區,就必須暫時停用 SRT。如果已啟用 SRT,就無 法建立 RAID 磁碟區(例如 – RAI
在 Computer Setup (BIOS) 中設定 SATA 模式: 1. 開啟或重新啟動電腦,然後當畫面底部顯示「Press the ESC key for Startup Menu」(按下 esc 鍵 以開啟啟動功能表)訊息時,按下 esc 鍵。 2. 按下 f10 鍵以進入 Computer Setup (BIOS)。 3. 使用指標裝置或方向鍵以選取「系統組態 (System Configuration)」>「裝置組態 (Device Configurations)」。 4. 在「 SATA 裝置模式 (SATA Device Mode)」中,將值變更至 RAID。 5. 使用方向鍵選取「檔案 (File)」>「儲存變更後離開 (Save Changes and Exit)」,然後按下 enter 鍵。 如需 Intel 智慧反應技術的詳細資訊,請參閱 http://www.intel.com/support/chipsets/sb/CS-032826.
5 RAID 磁碟區設定 附註: 如果您的系統具備 Intel® 智慧反應技術,請在設定 RAID 磁碟區之前參閱位於第 8 頁的 Intel 快速儲存技術 。 下列指示會假設您已在電腦升級插槽以及銜接基座的 SATA 可抽換插槽中安裝支援的硬碟,或已連接至 電腦的 eSATA 埠(請參閱位於第 5 頁的支援的裝置)。 基本 RAID 轉移步驟如下: ● 透過 Computer Setup (BIOS) 啟用 RAID。 ● 使用 Intel® Rapid Storage Technology 主控台起始 RAID 移轉。 注意: 在起始以下程序之前,請確定已將電腦連接到 AC 電源。在 RAID 移轉期間斷電可能會導致資 料遺失。 使用 Computer Setup (BIOS) 啟用 RAID (f10) 附註: 下列程序會假設您使用電腦隨附的硬碟映像。如果您在電腦中安裝不同的映像,就必須先透過 Computer Setup (BIOS) (f10) 啟用 RAID,然後安裝作業系統和所有必要的驅動程式,包括 Intel 快速儲 存技術驅動程式。接著,遵循位於第 13 頁的起始 RAID 移轉
4. 在「裝置組態 (Device Configurations)」視窗中,選取「SATA 裝置模式 (SATA Device Mode)」 下方的「RAID」。按一下「確認 (Confirm)」。將顯示以下訊息: 「Changing this setting may require reinstallation of your operating system. Are you sure you want to proceed?」(變更此設定可能需 要重新安裝您的作業系統。您確定要繼續嗎?) 附註: 電腦隨附的硬碟映像中包含一些驅動程式,可讓您在 AHCI 和 RAID 模式之間切換而不需 要重新安裝作業系統。如果您使用不同的硬碟映像,您可能需要重新安裝作業系統。 附註: 在「SATA 裝置模式 (SATA Device Mode)」下方,有一個「Ctrl I 提示 (Ctrl I Prompt)」 核取方塊。如果選中此項,在電腦開機時將能夠看見 Intel 選項 ROM 畫面。 5.
起始 RAID 移轉 ▲ 開啟 Intel Rapid Storage Technology 主控台。從「開始」畫面中輸入 Intel,然後選取「Intel Rapid Storage Technology」。依照畫面上的指示繼續執行。 轉移到 RAID 1 1.
14 2. 建立磁碟區名稱(或使用建議的名稱),選取 RAID 1 陣列所使用的兩個硬碟,然後按一下「下一步 (Next)」。 3.
4. 按一下「建立磁碟區 (Create Volume)」按鈕之後,系統即會通知您陣列已建立。按一下「確定 (OK)」按鈕。陣列移轉將繼續在背景中執行。移轉繼續執行時,可以正常使用電腦。 5. 當系統通知您陣列移轉已完成時,請關閉所有開啟中的程式,然後將電腦重新開機。 6.
附註: 若您使用特定機型銜接基座上的 eSATA 埠,則無法使用彈性資料保護。若使用的機型無法存 取銜接基座 eSATA 埠上的彈性資料保護,請使用筆記型電腦上的 eSATA 埠來連接。 16 1. 依序按一下「建立 (Create)」、「即時資料保護 (RAID 1) (Real-time data protection (RAID 1))」 和「下一步 (Next)」。 2.
3. 按一下「建立磁碟區 (Create Volume)」以開始移轉程序。 4. 按一下「建立磁碟區 (Create Volume)」按鈕之後,系統即會通知您陣列已建立。按一下「確定 (OK)」按鈕。陣列移轉將繼續在背景中執行。移轉繼續執行時,可以正常使用電腦。 5.
轉移到 RAID 0 附註: 在使用 HP 提供的映像時,移轉到 RAID 0 會需要執行其他的進階步驟,包括將資料複製到其 他的外接式 USB 硬碟。開始之前請閱讀整個 RAID 0 移轉程序。 1. 依序按一下「建立 (Create)」、「最佳化磁碟效能 (Optimized disk performance)」和「下一步 (Next)」。 2. 建立磁碟區名稱(或者使用建議的名稱),並選取要用於 RAID 0 陣列的兩個硬碟機,然後按一下 「下一步 (Next)」。 3.
4. 此時會顯示一則訊息,通知您陣列已建立。按一下「確定 (OK)」按鈕。 附註: 陣列移轉將繼續在背景中執行。移轉繼續執行時,您可正常使用電腦。 5. 當系統通知您陣列移轉已完成時,請關閉所有開啟中的程式,然後重新啟動電腦。重新啟動電腦 後,作業系統便會偵測到新建立的陣列並提示您再次重新啟動電腦。 6. 再次重新啟動電腦之後,RAID 移轉即已完成。 附註: 雖然 RAID 0 的總容量會顯示在主控台中,但新增次要硬碟時建立的額外容量會在系統上顯示 為未配置的空間。系統重新開機之後,必須配置未配置的空間。Windows 8 包含可讓您建立單一 RAID 0 磁碟區的其他功能。 移轉到 RAID 5(僅限特定機型) 附註: 在使用 HP 提供的映像時,移轉到 RAID 5 會需要執行其他的步驟,包括將資料複製到其他的 外接式 USB 硬碟。開始之前請閱讀整個 RAID 5 移轉程序。 附註: RAID 5 需要電腦中配有三個硬碟:主要硬碟、次要硬碟和升級插槽硬碟。 1.
20 2. 建立磁碟區名稱(或使用建議的名稱),選取 RAID 5 陣列所使用的 3 個硬碟,然後按一下「下一步 (Next)」。 3.
4. 選取「建立磁碟區 (Create Volume)」之後,系統即會通知您陣列已建立。按一下「確定 (OK)」 按鈕。陣列移轉將繼續在背景中執行。移轉繼續執行時,可以正常使用電腦。 5. 當系統通知您陣列移轉已完成時,請關閉所有開啟中的程式,然後重新啟動電腦。重新啟動電腦 後,作業系統便會偵測到新建立的陣列並提示您再次重新啟動電腦。 6.
2. 按一下左窗格中的「進階 (Advanced)」連結。 3. 「更新模式 (Update mode)」顯示了目前設定。若要變更目前設定,請先按一下「變更模式 (Change Mode)」連結,然後按一下「是 (Yes)」。當使用依要求更新原則時,可以透過選取「更新資料 (Update Data)」連結來手動更新復原磁碟區。 4.
6 將 RAID 磁碟重設為非 RAID 可以將 RAID 1 或 Recovery 磁碟區重設為兩個非 RAID 磁碟機,方法是使用下列指示存取 Intel 選項 ROM 並將這兩個磁碟機重設為非 RAID 狀態。如果您需要將 RAID 復原磁碟機從電腦升級插槽移到銜 接基座插槽,還必須將磁碟機重設至非 RAID 狀態。 附註: RAID 0 或 RAID 5 磁碟區無法移轉到 RAID 1 磁碟區或非 RAID 主要硬碟,因為 RAID 0 或 RAID 5 磁碟區的大小可能會大於主要硬碟的容量。如果您想將 RAID 0 或 RAID 5 磁碟區中的主要硬 碟恢復到非 RAID 狀態,則必須先將所有資料備份到具有足夠容量的外接式磁碟機/光碟機。然後,依照 以下步驟將 RAID 0 或 RAID 5 磁碟機重設為非 RAID 狀態。在您完成所有程序後,必須重新安裝主要 磁碟機上的作業系統。 1.
4. 按下 enter 鍵,然後按下「Y」鍵確認選取。 附註: 如果系統在 RAID 環境中偵測到任何問題,將會在開機期間自動顯示 Option ROM 功能 表。在問題解決之後,只有當您在 Computer Setup (BIOS) 功能表中選取時才會顯示 Option ROM 功能表。 5.
7 常見問題 一部電腦是否可以安裝多個 RAID 磁碟區? 不行,一部電腦只能安裝一個 RAID 磁碟區。 RAID 是否支援在單一 RAID 磁碟區中同時允許使用 RAID 0 和 RAID 1? 否。 如果復原硬碟位於銜接基座 SATA 可抽換插槽時,是否可將電 腦解除銜接? 可以。如果已選取「持續更新」原則,則在重新銜接電腦之後,資料會自動複製到銜接基座的復原磁碟 機中。如果已選取「依要求更新」原則,當電腦重新銜接時,您必須依照一般程序將資料複製到復原硬 碟。 是否可以在 AHCI 模式中啟用 SRT? 否。智慧反應技術需要將 SATA 模式設為 RAID 模式以增強系統效能。您必須先停用 SRT,然後選取 「設為可用 (Set to Available) 」使電腦在 AHCI 模式中開機。 當儲存控制器處於 RAID 模式 (f10 Computer Setup) 時,可在 開機期間連接到系統的硬碟數量上限為何? 儲存控制器處於 AHCI 模式時,則不適用此限制。當儲存控制器變更至 RAID 模式時,在開機期間只能將 3 個硬碟連接到系統。在筆記型電腦開機之後,就可連接額外的硬碟。這並不適
索引 E eSATA 硬碟 5 H HP SATA 碟磁選項套件 5 HP 商用電腦 6 HP 進階接駁基座 7 I Intel Rapid Recovery Technology 10 Intel Rapid Storage Technology 主 控台 Recovery 功能 21 Intel 快速恢復技術 8 Intel 智慧反應技術 9 R RAID 0 3 RAID 1 3 RAID 陣列 2, 4 RAID 移轉 13 RAID 術語 RAID 陣列 2 RAID 磁碟區 2 RAID 轉移 2 分散連結 2 主要磁碟 2 可靠性 2 容錯 2 復原磁碟 2 選項 ROM 2 RAID 詞彙 硬碟 2 RAID 磁碟區 2, 5, 11, 25 RAID 轉移 2, 5, 11 S SATA 磁碟 5 四畫 分散連結 2, 3 切分 4 支援的 RAID 模式 2 支援的作業系統 5 支援的裝置 5 26 索引 五畫 主要磁碟 2 可靠性 2 六畫 自動硬碟切換和快速復原 10 十畫 原生命令佇列 8 容錯 2, 3, 4 效能 4 起始 RAID 移轉 13 十一畫 將 RAID 磁