磁盘管理的概念
Windows Server 2012 R2支持基本分区和动态分区两类分区,实现了跨区卷、带区卷、镜像卷等功能。使用动态存储技术,可以创建、扩充或监视磁盘卷,添加新磁盘,用户无须重启系统,多数配置即可立即生效
分区和格式化
计算机中的硬盘称为物理盘,而将在硬盘分区之后建立的具有“C:”或“D:”等各类“Drive/驱动器”称为逻辑盘。逻辑盘是系统为控制和管理物理盘而建立的操作对象,一块物理盘可以设置成一块逻辑盘,也可以设置成多块逻辑盘使用。用户可以根据物理硬盘容量和自己的需要建立主分区、扩展分区和逻辑盘符后,再通过格式化处理来为硬盘分别建立引导区(BOOT)、文件分配表(FAT)和数据存储区(DATA)。创建分区后,在将数据存储在该分区之前,必须将其格式化并指派驱动器号。在基本磁盘上,分区被称为基本卷,它包含主要分区和逻辑驱动器。在动态磁盘上,分区称为动态卷,它包含简单卷、带区卷、跨区卷、镜像卷和RAIA-5卷。
动态磁盘管理
一个硬盘既可以是基本的磁盘,也可以是动态的磁盘,但不能二者兼顾,在同一个磁盘上不能组合多种存储类型。
- 基本磁盘转换为动态磁盘
- Windows Server 2012 R2安装完成后默认的磁盘类型是基本磁盘,在使用动态磁盘功能之前,首先要把基本磁盘转换为动态磁盘
- 动态磁盘分区的创建与管理
- 将一个磁盘从基本磁盘转换为动态磁盘后,磁盘上包含的将是卷,而不再是磁盘分区。其中的每个卷是硬盘驱动器上的一个逻辑部分,还可以为每个卷指定一个驱动器字母或者挂接点。只能在动态磁盘上创建卷
- 动态磁盘通过磁盘划分为卷的方式来管理磁盘空间,需要创建的卷类型包括简单卷、带区卷、跨区卷、镜像卷和RAID-5卷五种。
简单卷
简单卷由单个物理磁盘上的磁盘空间组成,它可以由磁盘上的单个区域或连接在一起的相同磁盘上的多个区域组成。可以在同一磁盘中扩展简单卷或把简单卷扩展到其他磁盘。如果跨多个磁盘扩展简单卷,则该卷就是跨区卷。只能在动态磁盘上创建简单卷,简单卷不能包含分区或逻辑驱动器。
跨区卷
跨区卷可以将来自两个或多个磁盘的剩余空间组成一个卷。与带区卷不同的是,将数据写入跨区卷时,首先填满第一个磁盘上的剩余空间,然后才将剩余的数据写入下一个磁盘。跨区卷可以快速增加卷的容量,但是跨区卷不能提高磁盘数据的读取性能,也不能提供任何容错功能。
带区卷
带区卷是有两个或多个磁盘中的空余空间组成的卷。在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,但是不提供容错功能。
镜像卷
RAID(廉价磁盘冗余阵列) 是一种把多块物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个逻辑硬盘组,从而提供比单个硬盘更高的存储性能和数据冗余技术。镜像卷即RAID-1,是一种在两块磁盘上实现的数据冗余技术。利用RAID-1,可以将用户的相同数据同时复制到两个物理磁盘中。如果其中的一个物理磁盘出现故障,虽然该磁盘上的数据无法使用,但系统能够继续使用未损坏的正常运行的磁盘。镜像卷的空间利用率只有50%(每组数据有两个成员)
RAID-5卷
在RAID-5卷中,Windows Server 2012 R2会给改卷的每个硬盘中添加奇偶校验信息带区来实现容错。如果硬盘发送故障,Windows Server 2012 R2可以用其余硬盘上的数据和奇偶校验信息重建发生故障的硬盘数据。RAID-5卷比镜像卷提供更好的读性能。Windows Server 2012 R2可以从多个磁盘上同时读取数据,而且RAID-5卷中的硬盘数量越多,冗余数据带区的成本越低,与RAID-1相比,RAID-5不能包含根分区或系统分区
基本磁盘上的分区类型
基本磁盘分区通常就是用来启动操作系统的分区。磁盘上最多可以有四个主磁盘分区。当基本磁盘上包含两个以上的主磁盘分区时,可以在不同的分区里安装不同的操作系统,系统将默认由第一个主磁盘分区作为启动分区。
主磁盘分区
主磁盘分区通常就是用来启动操作系统的分区。磁盘上最多可以有四个主磁盘分区。当基本磁盘上包含两个以上的主磁盘分区时,可以在不同的分区里安排不同的操作系统,系统默认由第一个主磁盘分区作为启动分区。
扩展磁盘分区
扩展磁盘分区是基本磁盘中除主磁盘分区之外剩余的硬盘空间。不能用来启动操作系统。一个硬盘中只能存在一个扩展硬盘分区。也就是说,一个基本磁盘中最多可以由三个主磁盘分区和一个扩展磁盘分区组成。
逻辑驱动器
逻辑驱动器是在扩展磁盘分区中创建的分区。逻辑驱动器类似于主磁盘分区,只是每个磁盘最多只能有四个主磁盘分区,而在每个磁盘上创建的逻辑驱动器的数目不受限制。逻辑驱动器可以被格式化并被指派驱动器号。
具体实施
任务1
- 添加一个10GB的虚拟磁盘
- 将新磁盘分割为4GB的主分区和6GB的扩展分区
- 将扩展分区分割成两个逻辑分区,2.5G和3.5G
- 将2.5G的盘符设置为O,格式化为NTFS磁盘;3.5G的盘符设置为P,格式化为FAT32
Windows Server 2012 R2不提供图形界面创建扩展磁盘分区,但是可以使用diskpart.exe创建扩展磁盘分区
- 输入select disk 1 //选择磁盘
- 输入create partition extended size=6000 // 新建扩展分区,大小为3500mb
任务2
- 添加三块磁盘,大小放分别为1GB、2GB、3GB;从基本磁盘升级到动态磁盘
- 在磁盘1创建一个简单卷,大小为10Mb,盘符为E,卷的文件系统格式为NTFS
- 在磁盘1扩展E卷,使其大小为20MB;在磁盘2扩展E卷,使其大小为40MB
- 利用磁盘1中的15MB和磁盘2中30MB空间合并建立跨区卷F,格式化为NTFS
- 将磁盘1和磁盘2的20MB合并建立带区卷G,格式化为NTFS
- 磁盘1创建20MB的简单卷H,在磁盘2创建镜像
- 将磁盘1和磁盘2的30MB空间合并创建镜像卷I,格式化为NTFS
- 将磁盘1、磁盘2和磁盘3的30MB空间合并建立RAID-5卷J,格式化为NTFS