RAID 用户指南
© Copyright 2011 Hewlett-Packard Development Company, L.P.
目录 1 简介 ................................................................................................................................................................. 1 2 RAID 技术概述 ............................................................................................................................................... 2 RAID 术语 ............................................................................................................................................ 2 支持的 RAID 模式 ...................
iv
1 简介 时至今日,对于想要在硬盘驱动器发生故障时保护其数据以防丢失的大多数笔记本计算机用户来说,仍 没有太多的选择。目前所提供的选择仅限于将文件手动复制到备份驱动器或使用庞大而笨重的备份软 件。如果用户未能在硬盘驱动器发生故障之前执行这两项单调任务中的其中一项,他们将为此花费大量 时间和金钱来恢复驱动器上的数据,哪怕是一小部分数据。服务器和台式计算机用户长久以来一直享受 RAID(Redundant Array of Independent Disks,独立磁盘冗余阵列)技术所带来的安全性和优点, 喜欢在驱动器发生故障时使用该技术来恢复数据。 针对想要在驱动器发生故障或遭受病毒攻击时保护串行 ATA (SATA) 磁盘驱动器上数据安全的笔记本 计算机用户,HP 现在提供了简单的 RAID 解决方案。经常处理大型文件并希望提高笔记本计算机存储 性能的计算机用户也会从 HP 的 RAID 解决方案中受益。 注: 本指南中的插图仅提供英文版本。 1
2 RAID 技术概述 本章提供该指南中所用术语的定义,并说明了某些 HP 商用笔记本计算机所支持的 RAID 技术。 RAID 术语 尽管下表中的部分术语具有更广泛的含义,但是此处仅根据本指南中介绍的 RAID 方案对其进行定义。 术语 定义 容错 表示计算机在一个驱动器发生故障的情况下能够继续运行。容错常与可靠性互换使用,但 这两个术语含义不同。 HDD RAID 阵列中的一个物理硬盘驱动器。 选项 ROM 系统 BIOS 内部的一种软件模块,可对特定的硬件提供扩展支持。RAID 选项 ROM 可对 RAID 卷提供引导支持,同时还提供用于管理和配置系统 RAID 卷的用户界面。 主驱动器 笔记本计算机中的主要内部硬盘驱动器。 RAID 阵列 显示为操作系统的逻辑驱动器的物理驱动器。 RAID 迁移 数据由非 RAID 配置变为 RAID 配置。不支持“RAID 级别迁移”或数据由一个 RAID 级别向另一级别的转变。 RAID 卷 在操作系统中显示为单个硬盘驱动器的 RAID 阵列的固定空间量。 恢复驱动器 一种硬盘驱动器,是 RAID 1 和 Recovery 卷
RAID 0 RAID 0 可将数据条带化或将数据分发到这两个驱动器中。这可提高数据(尤其是大型文件)的读取速 度,因为可以同时从这两个驱动器读取数据。但 RAID 0 没有容错功能,这意味着只要其中一个驱动器 失败,则整个阵列就会失败。 RAID 1 RAID 1 可对两个硬盘驱动器上的相同数据进行复制和镜像。如果一个硬盘驱动器出现故障,RAID 1 可以从另外一个硬盘驱动器恢复数据。 RAID 5 RAID 5 可在三个硬盘驱动器上分发数据。如果一个硬盘驱动器出现故障,RAID 5 可以从其他两个硬 盘驱动器恢复数据。 灵活数据保护 (Recovery) 灵活数据保护 (Recovery) 是由 Intel® Rapid Storage Technology 软件提供的一项功能。Recovery 与几种功能搭配使用可增强 RAID 1 功能,使用户能够轻松地将数据镜像到指定的恢复驱动器。例如, Recovery 使用户能够决定更新恢复卷的方式:连续(默认)或根据要求。如果第二个驱动器位于坞站 托架中,Recovery 还能够对接笔记本计算机和断开其对接。 支持的 RAID 模式 3
RAID 模式摘要 下表说明了支持的 RAID 模式的功能、应用、优点及缺点。 RAID 级别 功能/应用 优点/缺点 RAID 0 功能: 优点: 在两个磁盘驱动器间分发数 据。 其读取性能高于非 RAID 硬 盘驱动器的读取性能。 应用: 具有双倍的总存储容量。 ● 图像编辑 缺点: ● 视频生成 ● 印前应用 如果其中一个驱动器出现故 障,整个磁盘阵列都将出现故 障;数据无法恢复。 如果主硬盘驱动器和恢复硬盘 驱动器的容量不同,则可能会 浪费存储空间(请参阅 第 6 页的 HP SATA 驱 动器可选套件)。 RAID 1 功能: 优点: 相同(镜像)数据存储在两个 驱动器上。 提供高容错。 应用: 4 第 2 章 RAID 技术概述 ● 会计 ● 薪资单 ● 财务 缺点: 驱动器总容量中只有一半可用 于存储。 如果主硬盘驱动器和恢复硬盘 驱动器的容量不同,则可能会 浪费存储空间(请参阅 第 6 页的 HP SATA 驱 动器可选套件)。
RAID 级别 功能/应用 优点/缺点 RAID Recovery 功能: 优点: 相同(镜像)数据存储在两个 驱动器上。 提供高容错。 具有可增强 RAID 1 功能的 重要功能。 用户可以选择采用连续或根据 要求的方式进行数据镜像。 数据恢复快速而简单。 应用: 允许对镜像驱动器进行热插拔 需要简单数据保护方法的所有 (带有 eSATA 或坞站硬盘驱 应用。 动器)。 实现向非 RAID 的轻松迁移。 缺点: 驱动器总容量中只有一半可用 于存储。 如果主硬盘驱动器和恢复硬盘 驱动器的容量不同,则可能会 浪费存储空间。 RAID 5 功能: 优点: 在三个硬盘驱动器上分发数 据。如果一个硬盘驱动器出现 故障,RAID 5 可以从其他两 个硬盘驱动器恢复数据。 数据冗余 应用: 缺点: 大量关键数据的理想选择。 在硬盘驱动器失败后 RAID 进行重建期间,系统的性能可 能会降低。 改进的性能和容量 容错和读取性能较高 容错 容错是 RAID 阵列的一种能力,可以承受驱动器故障并进行恢复。容错功能是通过冗余实现的。因此, RAID 0 没有容错功能,因为它不能将数据复制
3 支持的操作系统和设备 支持的操作系统 HP RAID 支持 Windows 8 操作系统。 支持的设备 本节说明 RAID 迁移所支持的设备,包括 SATA 驱动器、笔记本计算机和坞站。下表汇总了设备支 持,并在该表下方进行了详细的说明。连接到笔记本计算机或坞站的外接 USB SATA 驱动器无法用于 迁移到 RAID。 笔记本计算机中的主托架 SATA 硬盘驱动器和升级托 架 SATA 硬盘驱动器 笔记本计算机中的主托架 SATA 硬盘驱动器和辅助托 架 SATA 硬盘驱动器 连接到笔记本计算机的坞站硬 盘驱动器或 eSATA 硬盘驱 动器 RAID 0 支持 是 不支持 RAID 1 支持 是 不支持 Recovery 支持 是 支持 RAID 5 否 是 否 HP SATA 驱动器可选套件 HP 为笔记本计算机升级托架和坞站的 SATA 可交换托架提供了 SATA 驱动器选件包,以支持 RAID 迁移。为了获得最优 RAID 性能,建议这两个驱动器具有相同的速度。但是,支持的 HP 商用笔记本 计算机允许在一个 RAID 卷中使用速度不同的驱动器。 RAI
HP 商用笔记本计算机 某些 HP 商用笔记本计算机支持的 RAID 使用 Intel® Rapid Storage Technology 软件(v10 及更高 版本)且第二个 SATA 驱动器位于升级托架中。 下图显示升级托架 (2) 中装有主硬盘驱动器 (1) 和次硬盘驱动器的受支持笔记本计算机,以便进行 RAID 0、RAID 1 和 Recovery 操作。 下图显示升级托架 (3) 中装有主硬盘驱动器 (1) 和次硬盘驱动器 (2) 以及第三种驱动器的受支持笔记 本计算机,以便进行 RAID 5 操作。 支持的设备 7
8 第 3 章 支持的操作系统和设备
HP 高级坞站 Recovery 支持对接和断开对接。它可用于在 HP 高级坞站 (2) 的 SATA 可交换托架中的主硬盘驱动 器 (1) 和可选硬盘驱动器之间实现镜像。 下图显示 HP 高级坞站以及 SATA 可交换托架中的恢复硬盘驱动器,以便进行 Recovery 操作。 支持的设备 9
4 Intel Rapid Start Technology Intel® Rapid Storage Technology 支持以下 Recovery 功能。 高级主机控制器接口 高级主机控制器接口 (AHCI) 是一种允许存储驱动程序启用高级 SATA 功能(例如原生指令排序和热 插拔功能)的规格。要应用这些功能,必须在 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 中启用 AHCI (请参阅第 14 页的使用 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 启用 RAID (f10))。默认情况下, 支持的 HP 商用笔记本计算机上已启用 AHCI。 本地命令队列 读取/写入驱动器头可根据接收到的写入请求的顺序将数据以同心圆(磁道)写入到硬盘驱动器盘片。由 于应用程序很少按写入到此盘片的相同顺序请求数据,因此,如果驱动器头必须按硬盘驱动器接收读取 请求的准确顺序找到数据,则会出现较长的延迟(延迟)。原生指令排序 (NCQ) 可让 SATA 硬盘驱 动器接受多个命令,并更改其执行顺序,以提高性能。这类似于电梯对楼层请求进行重新排序以尽可能 缩短运行时间和减少机械磨损的方式。类似地,
Intel Smart Response Technology(仅限某些机型) 注: Intel® Smart Response Technology 需要在 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 中将 SATA 控制器设置为 RAID 模式。通常,出厂时已启用 SRT,并且处于 RAID 模式下,不需要用户进 行进一步的配置。 Intel Smart Response Technology (SRT) 是 Intel Rapid Storage Technology (RST) 高速缓存功 能,可显著提高笔记本计算机的系统性能。它允许用户配置笔记本计算机系统,将 SSD mSATA 模块 用作硬盘驱动器和系统内存之间的高速缓存。此配置不仅可以最大限度提高硬盘驱动器(或 RAID 卷) 的存储容量,同时还提供了增强的系统性能体验。 注: Intel Smart Response Technology 高速缓存将作为单个驱动器盘符解决方案实现。将 SSD 设 备用作高速缓存时,不需要使用任何附加的驱动器盘符。通常,出厂时已启用 SRT,并且不需要用户 进行进一步的配置。在与 SSD 或 SED
注: 在更换硬盘驱动器或为硬盘驱动器重新安装映像时,必须清除高速缓存,以防止与高速缓存 中存储的信息发生数据冲突。要清除缓存,在“开始”屏幕键入 Intel,然后选择 Intel Rapid Storage Technology。接着单击“Acceleration”(加速)链接,选择 Disable Acceleration (禁用加速),然后再单击 Reset to Available(恢复为可用)链接。 要在 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 中配置 SATA 模式,请执行以下操作: 1. 打开或重新启动笔记本计算机,然后在屏幕下方显示“Press the ESC key for Startup Menu” (按 esc 键显示启动菜单)消息时按 esc。 2. 按 f10 键进入 Computer Setup(计算机设置)。 3. 使用指点设备或箭头键选择 System Configuration(系统配置) > Device Configurations(设 备配置)。 4.
从 RAID 到非 RAID 的简单迁移 用户可以按照第 27 页的将 RAID 驱动器重置为非 RAID 中的说明从 RAID 1 或 Recovery 卷迁 移到两个非 RAID 硬盘驱动器,称作“打破阵列”。 同时还支持从 RAID 1 迁移到 Recovery。但是,不支持从 RAID 0 迁移到 RAID 1 或从 RAID 0 迁移到非 RAID 主硬盘驱动器。 Intel Rapid Recovery Technology 13
5 RAID 卷设置 注: 如果您的系统具有 Intel® Smart Response Technology,请参阅第 10 页的 Intel Rapid Start Technology ,然后设置 RAID 卷。 以下说明假设在笔记本计算机的升级托架中和坞站的 SATA 可交换托架中安装了受支持的硬盘驱动 器,或该硬盘驱动器连接到笔记本计算机的 eSATA 端口(请参阅第 6 页的支持的设备)。 基本的 RAID 迁移步骤如下: ● 通过 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 启用 RAID。 ● 使用 Intel® Rapid Storage Technology 控制台启动 RAID 迁移。 注意: 在启动下列过程前,请确保笔记本计算机已连接到交流电源。在 RAID 迁移过程中断电可能会 导致数据丢失。 使用 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) 启用 RAID (f10) 注: 以下过程假设您使用随笔记本计算机附随的硬盘驱动器映像。如果您的笔记本计算机上安装了不 同的映像,则必须首先通过 Computer Setup(计算机设置)(BIOS) (f1
4. 在 Device Configurations(设备配置)窗口中,选择 SATA Device Mode(SATA 设备模式)下的 RAID。单击 Confirm(确认)。此时将显示以下消息:“Changing this setting may require reinstallation of your operating system. Are you sure you want to proceed?”(更改此设置 可能需要重新安装操作系统。是否确实要继续?) 注: 随笔记本计算机提供的硬盘驱动器映像包含允许您在 AHCI 和 RAID 模式之间切换的驱动 程序,无需重新安装操作系统。如果您使用不同的硬盘驱动器映像,您可能需要重新安装操作系 统。 注: 在 SATA Device Mode(SATA 设备模式)下方,有一个 Ctrl I Prompt(Ctrl I 提示)复 选框。如果选中此项,在笔记本计算机启动时将能够看到 Intel 选项 ROM 屏幕。 5.
启动 RAID 迁移 ▲ 打开 Intel Rapid Storage Technology 控制台。在“开始”屏幕,键入 Intel,然后选择“Intel Rapid Storage Technology”。按照屏幕上的说明进行操作。 迁移到 RAID 1 1.
2. 3.
4. 单击 Create Volume(创建卷)按钮后,即会通知您阵列已创建。单击 OK(确定)按钮。阵列 迁移将继续在后台运行。在迁移继续的同时笔记本计算机通常仍可使用。 5. 在通知您已完成阵列迁移后,关闭所有打开的程序,然后重新引导笔记本计算机。 6.
注: 在使用某些机型的坞站上的 eSATA 端口时,灵活的数据保护不可用。在某些机型上,无法在坞 站的 eSATA 端口上访问灵活的数据保护,请使用笔记本计算机上的 eSATA 端口进行连接。 1. 依次单击 Create(创建)、Flexible data protection (Recovery)(灵活数据保护 (Recovery))和 Next(下一步)。 2.
3. 单击 Create Volume(创建卷)以开始迁移过程。 4. 单击 Create Volume(创建卷)按钮后,即会通知您阵列已创建。单击 OK(确定)按钮。阵列 迁移将继续在后台运行。在迁移继续的同时笔记本计算机通常仍可使用。 5.
迁移到 RAID 0 注: 在使用 HP 提供的映像时,迁移到 RAID 0 需要您执行附加的高级步骤,包括将数据复制到其 他外部 USB 硬盘驱动器。请先阅读整个 RAID 0 迁移过程,然后再开始。 1. 2. 3.
4. 将显示一条消息,通知您阵列已创建。单击 OK(确定)按钮。 注: 阵列迁移将继续在后台运行。在迁移继续的同时笔记本计算机通常仍可使用。 5. 在通知您已完成阵列迁移后,关闭所有打开的程序,然后重新启动笔记本计算机。在重新启动笔记 本计算机后,操作系统将检测到新创建的阵列,并提示您再次重新启动笔记本计算机。 6.
迁移到 RAID 5(仅限某些机型) 注: 在使用 HP 提供的映像时,迁移到 RAID 5 需要您执行附加的步骤,包括将数据复制到其他外部 USB 硬盘驱动器。请先阅读整个 RAID 5 迁移过程,然后再开始。 注: RAID 5 需要笔记本计算机中配有 3 个硬盘驱动器:主硬盘驱动器、次硬盘驱动器、升级托架 硬盘驱动器。 1. 单击 Create(创建),选择 Efficient data hosting and protection (RAID 5)(高效数据承载 及保护 (RAID 5)),然后单击 Next(下一步)。 2.
3. 单击 Create Volume(创建卷)以开始迁移过程。 4. 选择 Create Volume(创建卷)后,即会通知您阵列已创建。单击 OK(确定)按钮。阵列迁移 将继续在后台运行。在迁移继续的同时笔记本计算机通常仍可使用。 5. 在通知您已完成阵列迁移后,关闭所有打开的程序,然后重新启动笔记本计算机。当笔记本计算机 重新启动后,操作系统便会检测到新创建的阵列并提示您再次重新启动笔记本计算机。 6.
使用 Intel Rapid Storage Technology Recovery 控制台 功能 在使用 Recovery 控制台时,您可以选择更新恢复硬盘驱动器的频率:连续或根据要求。连续更新是默 认的更新策略(请参阅第 12 页的镜像更新策略)。将更新策略更改为根据要求的步骤如下所示: 1. 单击 Manage(管理),然后单击 Recovery Volume(Recovery 卷)以将其选中。 2.
26 3. Update mode(更新模式)显示了当前的设置。要更改当前设置,请单击 Change Mode(更改 模式)链接,然后单击 Yes(是)。当采用根据要求更新策略时,可以通过选择 Update Data (更新数据)链接手动更新恢复卷。 4.
6 将 RAID 驱动器重置为非 RAID 可以将 RAID 1 或 Recovery 卷重置为两个非 RAID 驱动器,方法是使用以下说明访问 Intel 选项 ROM 并将这两个驱动器重置为非 RAID 状态。如果您需要将 RAID 恢复驱动器从计算机的升级托架 移动到坞站托架,则还必须将这两个驱动器重置为非 RAID 状态。 注: 由于 RAID 0 或 RAID 5 卷的大小可能比主硬盘驱动器的容量大,因此,无法将 RAID 0 或 RAID 5 卷迁移到 RAID 1 卷或非 RAID 主硬盘驱动器中。如果您希望将 RAID 0 或 RAID 5 卷中 的主硬盘驱动器返回到非 RAID 状态,则必须首先将所有数据备份到有足够容量的外部驱动器中。接下 来,执行以下步骤,将 RAID 0 或 RAID 5 驱动器重置为非 RAID 状态。在完成此过程后,必须在主 驱动器上重新安装操作系统。 1.
3. 按空格键选择第一个驱动器,然后按向下箭头键和空格键选择第二个驱动器。 4. 按 enter 键,然后按 Y 确认选择。 注: 在 RAID 环境内检测到问题时,引导期间会自动显示 Option ROM(选件 ROM)菜单。 在解决此问题之后,只有在 Computer Setup(计算机设置) (BIOS) 菜单内选择了 Option ROM (选件 ROM)菜单时,该菜单才会显示出来。 5.
7 常见问题 可以在一台计算机上安装多个 RAID 卷吗? 不可以,一台计算机只能安装一个 RAID 卷。 RAID 支持在一个 RAID 卷上同时允许 RAID 0 和 RAID 1 吗? 不支持。 如果恢复硬件驱动器位于坞站 SATA 可交换托架中,可以断开 笔记本计算机对接吗? 可以。如果已选择“连续更新”策略,则当笔记本计算机重新对接后,数据会自动复制到坞站的恢复驱 动器。如果选择了“请求时更新”策略,则必须在重新对接笔记本计算机后执行正常的步骤将数据复制 到恢复硬盘驱动器。 可以在 AHCI 模式下启用 SRT 吗? 不可以。Smart Response Technology 要求将 SATA 模式设置为 RAID 模式才能提高系统性能。您 必须首先禁用 SRT,然后选择 Set to Available(设置为可用)以便计算机在 AHCI 模式下引导。 在存储控制器处于 RAID 模式(按 f10 进入 Computer Setup(计算机设置))下时,在引导期间可以连接到系统的最 大驱动器数是多少? 当存储控制器处于 AHCI 模式时,此限制不适用。在存储控制器更改为 RAID 模式
索引 B 本地命令队列 10 M 模式 2 C 常见问题 29 Q 启动 RAID 迁移 16 启用 RAID 14 迁移到 RAID 0 21 迁移到 RAID 1 16 迁移到 Recovery 18 D 带区 2, 3 E eSATA 硬盘驱动器 6 G 高级主机控制器接口 10 H HP SATA 驱动器可选套件 6 HP 高级坞站 9 HP 商用笔记本计算机 7 恢复驱动器 2, 12, 18, 27, 29 I Intel Rapid Recovery Technology 12 Intel Rapid Storage Technology 10 Intel Rapid Storage Technology 控制台 Recovery 功能 25 Intel Smart Connect Technology 11 J 简单迁移 13 将 RAID 驱动器重置为非 RAID 27 镜像 5 镜像更新策略 12 K 可靠性 2 L 灵活数据保护 3 30 索引 R RAID 0 3 RAID 1 3 RAID 卷 2, 6, 14, 29 RAID 迁移 2, 6, 14, 16 RAID