在Windows
2000操作系统之后,引入了动态磁盘管理的概念,起重要作用的也就是所说的LDM(Logical
Disk Manager),而管理基本磁盘的是FT Disk,我们就以卷的管理讲起。
卷管理
操作系统的卷管理可以提供磁盘扇区的逻辑卷,它被文件系统(或者有时候被数据库)用来存储用户数据。一个逻辑卷可以是一个物理卷(磁盘)中的一个部分,或者是由许多物理卷中的一些部分组合而成。Windows
2000操作系统之中的卷管理器(Volume Manager)可以完成相关的管理功能,另外它还能够提供诸如RAID-5、磁盘镜像和磁盘带区集的功能。
在Windows 2000 Server操作系统之中,对卷管理体系结构具有显著的改进。这些改进的目的是为了改善Windows
2000环境中卷的可管理性和可恢复性。图1显示了卷管理体系结构中具有的组件。
图 1. 卷管理组件
FT Disk
FT Disk驱动程序管理所有由MS-DOS®、Windows或者Windows NT操作系统创建的分区和容错卷。
由FT Disk管理的磁盘称为基本磁盘。基本磁盘中可以包含简单分区、扩展分区和容错带区集。基本磁盘中所有的分区都是硬分区——底层磁盘结构被分配到连续的扩展分区之中。
可以在运行windows 2000的计算机的硬盘驱动器上创建简单分区和扩展分区,一旦被创建,这些分区的大小是固定的。在任何时候,都可以将一个基本磁盘转换成为一个动态磁盘。
逻辑磁盘管理器
逻辑磁盘管理器(LDM)的设计使之具有高度的灵活性和可用性,用以减少系统的停机时间和总拥有成本(TCO)。
表2说明了逻辑磁盘管理器的特性和好处。
表 2. 逻辑磁盘管理器
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LDM
的特性 |
LDM 的好处 |
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更好的可管理性和可恢复性:Disk RAID 对象(RAID 5、0和1)可以在线地创建、断开和重建。 |
对于文件系统的性能和冗余级别进行重新设置的时候无需进行停机。
进行在线RAID 管理无需额外的硬件设备。 |
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文件系统在使用的时候可以扩展到新的分区。 |
扩展磁盘卷的大小时无需停机。 |
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Microsoft
管理控制台(MMC)的管理单元允许进行本地和远程管理。 |
MMC的体系结构允许将管理单元的功能委派给相应的管理员。 |
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体系结构的设计对于第三方厂商基于Windows的卷管理器和管理工具提供支持。
这些管理器和管理工具具有如下功能:将数据热点和数据活动区域分散到磁盘阵列、可以动态地扩展磁盘阵列、以及支持热插拔存储。 |
独立软件供应商可以轻松有效地扩展Windows 2000操作系统的卷管理功能。 |
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LDM管理的磁盘是自我描述的:SCSI Id号、LUNS以及宿主适配器顺序的改变都不会影响到系统的配置。 |
使得存储系统的重新配置非常简单。 |
由LDM管理的磁盘称为动态磁盘。动态磁盘可以包含简单卷、连接卷集、带区集、镜像集、或者RAID-5(奇偶校验带区)集。不必重新启动计算机,在任何时候都可以动态地扩展简单卷,也可以在任何时候将简单卷加入到镜像集中或者从镜像集中撤销一个镜像。
LDM把动态磁盘当作一个集合或者一个组进行管理。组中的每一个磁盘都将组中其它所有磁盘的信息包含在小型的复制事务数据库中(大小为一个磁道柱面,典型的容量为1到8MB)。这使得LDM对于镜像集和奇偶校验带区集的恢复可以进行控制。这也意味着卷配置信息不再包含在注册表之中。
LDM使用软分区在动态磁盘上创建卷。这些磁盘只包含有一个硬分区或者扩展分区。LDM数据库包含所有实际的卷配置。当基本磁盘转换成动态磁盘的时候,这些底层的硬分区得到保留,这些卷不能够被扩展。对于不是系统盘或者启动盘的磁盘,从基本磁盘转换到动态磁盘的推荐方法是:先将基本磁盘的数据备份或者拷贝到其它的动态磁盘之上,删除基本磁盘上所有的基本分区,然后再将基本磁盘转换成为动态磁盘。
动态磁盘可以在系统之间移动。这些磁盘是自我识别的,接受磁盘的系统可以识别所有的卷配置信息。将一个磁盘从一个系统转移到另外一个系统,LDM数据库将会合并,任何数据都不会丢失。
高级容错磁盘配置
Windows
2000 Server操作系统包括新的MMC管理单元:磁盘管理(Disk Management)管理单元。对于基本磁盘和动态磁盘,这个管理单元可以进行远程管理。此外,进行卷的设置不需要服务器重新启动。卷管理的功能与即插即用的特性相互集成,使得磁盘可以热插拔和热备份。这个特性对于分布式环境中的集中管理具有非常重要的意义。
在Windows 2000操作系统之中,NTFS加入了on-disk格式,这个改进是为了提供一些新的功能。当在一个运行Windows 2000的计算机上装载原有的NTFS卷时,这个NTFS卷就会升级到新的on-disk格式。这个升级过程迅速而且隐蔽。转换过程的时间与卷的大小无关。注意,FAT16卷在任何时候都可以转换成为NTFS卷。
升级到on-disk格式的 NTFS 可以被安装了Service Pack 4或者更晚SP版本的Windows NT 4.0 识别。对于早于NT
4.0(SP4)的版本,这些升级后的NTFS会被视为未知的分区。这种情况可能影响到的配置包括:
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可移动介质上的卷。
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多重启动配置中使用的卷。
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集群配置中共享的卷。
通过网络协议访问远程NTFS卷的客户机不会受到这种情况的影响。
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