Windows 动态磁盘卷

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动态磁盘卷

Windows 提供了多种磁盘管理方式,能够提高磁盘性能和容错能力。将基本磁盘升级为动态磁盘,能够更灵活分配和管理磁盘空间,能够配置各种磁盘阵列提高磁盘能力。

动态磁盘与基本磁盘对比:

  • 一块基本磁盘只能包含4个分区,它们是最多三个主分区和一个扩展分区,扩展分区可以包含数个逻辑盘。而动态磁盘没有卷数量的限制,只要磁盘空间允许,可以在动态磁盘中任意建立卷。
  • 在基本磁盘中,分区是不可跨越磁盘的,一个分区就是一个逻辑盘。而动态磁盘可以将数块磁盘中的空余磁盘空间扩展到同一个卷中来增大卷的容量。
  • 基本磁盘无容错功能,如果磁盘损坏数据将可能不可恢复。动态磁盘提供了磁盘容错能力,防止单分区损坏导致数据丢失。
  • 基本磁盘读写相对稳定和较小。动态磁盘提供带区卷能提高磁盘读写性能。

动态磁盘可以创建 5 种类型的卷

简单卷:简单卷是由单一动态磁盘上的空间组成的。如果磁盘上有足够的可用空间,请创建一个简单卷。你可以通过从同一磁盘或另一磁盘增加可以空间来扩展简单卷。

跨区卷:跨区卷是由一个以上动态磁盘上的磁盘空间组成的。如果所需的卷对于简单磁盘来说太大,可创建一个跨区卷。你可以通过从另一磁盘增加可用空间来扩展跨区卷。

带区卷:(RAID-0)带区卷在两个或两个以上磁盘上,以带区形式存储数据。带区获取数据的速度要比简单卷或跨区卷的快。

镜像卷:(RAID-1)镜像卷将您的数据复制在两个动态磁盘上。为了防止丢失数据,您可创建一个镜像卷,从而将所有信息都分别保存多份。

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RAID5卷:RAID-5 卷一带区状在三个或者三个以上的动态磁盘存储数据。如果部分数据丢失,RAID-5 卷提供恢复数据的方法。

测试

下面,我们在虚拟机中测试这5种磁盘卷的使用及特定:

首先在虚拟机中添加3个磁盘:

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打开磁盘管理,将新增的3块磁盘转换到动态磁盘:

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右键其中一块动态磁盘,创建卷,可创建5种类型的卷。除了以下两图的向导不一样,其他和基本磁盘创建一样。

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简单卷 :

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可以看到,带区卷只能是在一块磁盘上划分使用,不能再添加其他跨区磁盘。但可以选择分配空间的大小(当前测试划分2GB大小)。该磁盘上还有未划分的空间,可以当做扩展卷添加到已划分的逻辑卷(D盘)中,也可以新建一个新的卷。删除同一分区组合的任意简单卷,整个卷将被删除。

若添加的扩展卷不是同一个分区上的,添加其他分区后,简单卷将变成跨区卷。(简单卷也可以添加镜像,添加后将变成镜像卷;若删除镜像,将变回简单卷)

跨区卷 :

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带区卷可以跨多个分区,也可以指定每个分区的大小。逻辑盘的可用容量为各分区的跨区卷大小总和(6.97GB)。一个跨区卷是一个包含多块磁盘上的空间的卷(最多32块),向跨区卷中存储数据信息的顺序是存满第一块磁盘再逐渐向后面的磁盘中存储。

模拟分区损坏或者脱离,虚拟机中将磁盘2移除。此时影响的是整个逻辑分区(D盘),整个相关的分区都不可用。若删除任意分区卷,整个逻辑卷都会被删除。跨区卷并不能提高性能或容错能力。

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带区卷 :

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带区卷的各分区大小都是相同的,逻辑盘的可用容量为各分区的带区卷大小总和(6GB),若删除一个分区上的带区卷,整个带区将被删除。若其中一个分区损坏,结果和上面的跨区卷类似。在向带区卷中写入数据时,数据被分割成64KB的数据块,然后同时向阵列中的每一块磁盘写入不同的数据块。这个过程显著提高了磁盘效率和性能,但是,带区卷不提供容错性。

镜像卷 :

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带区卷只要两块硬盘,作为镜像卷的各分区大小都是相同的,逻辑盘的可用容量只是一个镜像的大小,另一个镜像卷是副本,磁盘最大利用率只要50%。镜像卷提高了读性能,因为驱动程序同时从两个磁盘成员中读取数据。当然,由于也同时向两个成员写数据,所以它的写性能会略有降低。

相互镜像的两个卷,可以中断镜像卷和删除镜像

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中断镜像卷,将变成两个一样的简单卷。

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删除镜像,选中的镜像卷将被删除,没选择删除的镜像卷将变成简单卷。

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当一块盘损坏或者丢失时,逻辑盘(D盘)仍然可以继续访问。丢失的镜像盘右键删除镜像。

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镜像卷提供了容错性,但是它不提供性能的优化。

RAID-5卷:

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RAID-5 需要至少三块硬盘,最多32块,RAID5卷各分区的空间相同。

现在删除其中一块硬盘:

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当前的逻辑盘(D盘)仍可以完整保存有数据并且可操作,但是损坏的盘怎么移除或者修复?

再给虚拟机划分一块硬盘。右键RAID-5的分区,选择“修复卷”。

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选择可用的分区:

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等待数据重新同步,此时逻辑盘仍然是可以操作。,完成后把原来丢失的磁盘删除即可。

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RAID5卷是含有奇偶校验值的带区卷,每个一磁盘有一个奇偶校验值。阵列中任意一块磁盘失败时,都可以由其他磁盘中的信息做运算,并将失败的磁盘中的数据恢复。RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折中方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较低,是目前运用较多的一种解决方案。

参考

https://mp.weixin.qq.com/s/6wOsGT8VICzs_IzuZWVkMg

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