第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
第五章 数据存储的管理
5.1数据的备份与恢复
5.2 RAID管理
上一章 返回目录
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
内容提要
? 数据备份定义和备份层次
? 数据备份特点、手段和意义
? 备份方案基本要求、内容和步骤
? 数据失效类型、原因
? Windows 2000中的存储结构和备份向导
? 硬盘数据存储
? RAID概念、类型、标准和实现
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1数据的备份与恢复
5.1.1数据备份
5.1.2数据恢复
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
5.1.4硬盘数据存储
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
1,备份概念和层次
（ 1）备份定义
其实备份的概念说起来很简单，就是保留一套
后备系统。这套后备系统或者是与现有系统一模一
样，或者是能够替代现有系统的功能。
（ 2）与备份有关的概念
24× 7系统, 备份窗口 (Backup Window), 故
障点 (point of failure), 备份服务器 (Backup
Server), 跨平台备份 (Cross-Platform Backup),
备份代理程序 (Backup Agent), 推 (Push)技术
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
并行流处理 (Parallel Streaming), 日常备
份, 备份介质轮换 (Media Rotation) 。
（ 3）备份的层次
备份可以分为 3个层次：硬件级、软件级和人工
级。
① 硬件级
硬件级的备份是指用冗余的硬件来保证系统的
连续运行。
② 软件级
软件级的备份是指将系统数据保存到其他介质
上，当出现错误时可以将系统恢复到备份时的状态 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
③ 人工级
人工级的备份最为原始，也最简单和有效。
2,备份的特点
（ 1）备份最大的忌讳是在备份过程中因介质容
量不足而更换介质，因为这会降低备份数据的可靠
性。因此，存储介质的容量在备份选择中是最重要
的。
（ （ 2） 备份的目的是为了防备万一发生的意外
事故, 如自然灾害, 病毒侵入, 人为破坏等 。 这些
意外发生的频率不是很高, 从这个意义上来讲, 在
满足备份窗口需要的基础上, 备份数据的存取速度
并不是一个很重要的因素 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 3） 可管理性是备份中一个很重要的因素, 因
为可管理性与备份的可靠性密切相关 。 最佳的可管
理性是指能自动化备份的方案 。
3,现有备份手段分析
（ 1） 磁盘镜像 (Mirroring)：可以防止单个硬
盘的物理损坏, 但无法防止逻辑损坏 。
（ 2） 磁盘阵列 (Disk Array)：磁盘阵列一般采
用 RAID5技术, 可以防止多个硬盘的物理损坏, 但无
法防止逻辑损坏 。
（ 3） 双机容错,SFTIII,Standby,Cluster
都属于双机容错的范畴 。 双机容错可以防止单台计
算机的物理损坏, 但无法防止逻辑损坏 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 4） 数据拷贝：可以防止系统的物理损
坏, 可以在一定程度上防止逻辑损坏 。
4,系统备份的意义
需要搞清楚的概念,
（ 1） 拷贝 ≠系统备份
（ 2） 硬件备份 ≠系统备份
（ 3） 数据文件备份 ≠系统备份
5,系统备份方案的基本要求
（ 1） 对软件的要求
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
① 对于备份软件来讲, 安装方便, 界面友好,
使用灵活是必不可少的条件 。
② 备份软件应提供集中管理方式, 用户在一台
机器上就可以备份从服务器到工作站整个网络数据 。
支持备份的安全性, 在备份时应能够设置备份的密
码以防止未授权的恢复 。
③ 支持快速的灾难恢复 。 备份软件应提供一种
机制, 可以使用户在灾难发生后, 在非常短的时间
内恢复服务器和整个网络上的系统软件和数据 。
④ 能够保证备份数据的完整性 。 对某些大型数
据库系统, 数据文件是彼此相关联的, 如果只备份
其中
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
的一个, 所备份的数据很可能无法使用 。 保证
备份数据的完整性, 备份才具有意义 。
⑤ 全面保护操作系统内核数据 。
⑥ 支持多种文件系统如 FAT,NTFS,HPFS等；
支持多种备份介质
⑦ 支持在文件和数据库正被使用时的备份
⑧ 支持多种备份方式, 可以定时自动备份
⑨ 对数据量大的备份, 应支持高速备份及超高
速备份
⑩ 具有相应的功能进行设备管理
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2）对硬件的要求
① 备份介质应便于移动
② 备份介质应可以重复使用
③ 备份介质的容量应不小于现有系统的平均数据量
④ 备份介质应便宜
⑤ 备份介质应可靠
⑥ 应使用高速度的备份设备
6,选择合适的备份硬件
备份硬件的选择，实际上是备份介质的选择。选择了备
份介质的种类后，才能根据实际情况选择备份硬件。在选择
备份硬件时，除了在上面提到的要求外，还应考虑以下几点,
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 1） 备份速度
（ 2） 备份介质费用
（ 3） 备份数据的易保管性
（ 4） 备份硬件的可维护性
在选择备份介质时, 要从可靠性, 速度,
费用, 易保管性等方面综合考虑, 加以选择 。
各种备份介质的比较如表 5-1所示 。
表 5-1 常用移动式备份存储设备及其所用介质的特
点
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
移动式
存储设备
存储媒介
名称
存储
容量
速度
价格
适用场合
使用特性
大容量软盘驱动
器
高容量软盘
（ Zip,LS-120
）
低
100M
极低速
极低
少量数据的
归档备份
不可靠
磁带机
（ SCSI）
数字磁带
（ 4mm/8mm）
较高
传输速
度较慢
适中
服务器和工作
站备份的日常
备份
使用不便、
存储寿命长
数字
磁带机
数字线性磁带
高
高速
高
企业备份
使用不便,
存储寿命长
活动硬盘驱动器
（ SCSI或 IDE）
活动硬盘
大
高速
高
服务器（ SCSI）
和工作站的
（ IDE）整体
备份
较可靠, 存
储寿命长
CD-ROM
光驱刻录机
只读光盘
（ CD-ROM）
中
低速
低
频繁访问文档、
软件的归档，
分区和硬盘的
整体备份
较可靠, 便
于携带, 仅
能使用一次
CD-RW
光驱刻录机
可读写光盘
（ CD-RW）
中
低速
中
频繁访问的文
档和软件
较可靠, 便
于携带, 能
使用多次,
使用方便
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
7,备份方案的内容
一个完整的数据备份和灾难恢复方案, 应包括备份硬件,
备份软件, 备份计划和灾难恢复计划四个部分 。
（ 1）备份硬件
一般说来，丢失数据有 3种可能：人为的错误，漏洞和
病毒，设备失灵。时下比较流行的解决方法包括硬盘介质存
储，光学介质和磁带 /磁带机存储技术。
（ 2）备份软件
备份软件则关系到是否能够将备份硬件的优良特性完全
发挥出来，在选择上更不能掉以轻心 。
① 软件质量保证程度
② 软件对系统性能的影响
③ 软件的可扩充性
④ 软件的运行费用
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 3）备份计划
灾难恢复的先决条件，是要做好备份策略及恢
复计划。在备份计划中，数据备份方式的选择是主
要的。
（ 4）灾难恢复
灾难恢复措施在整个备份中占有相当重要的地
位。因为它关系到系统，软件与数据在经历灾难后
能否快速，准确地恢复。
8,备份方案确定的步骤
（ 1）计算所需备份的数据量，如果是网络备份，
数据量应是所需备份服务器的数据量的总和；
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2）考虑备份窗口 /恢复窗口的时间差别，如果恢复窗
口较备份窗口长得多，需要采用整体备份 — 差量备份；否则，
可以采用整体备 — 增量备份策略；
（ 3）确定磁带所需保留的周期；
（ 4）计算对比设备性能表，选择合适的备份设备；
（ 5）根据实际情况，来选择合适的备份软件及选件。
9,数据复制和同步技术
目前存储市场主要有三种技术,DAS（ Direct Attached
Storage，直接存储）,NAS(Network Attached Storage，网络
附加存储 ),SAN（ Storage Area Network 存储区域网）。
（ 1） NAS：简单灵活
NAS— 网络附加存储，即将存储设备连接到现有的网络
上，提供数据和文件服务。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2） SAN：高效可扩展
SAN— 存储区域网络，即通过特定的互连方式
连接的若干台存储服务器组成一个单独的数据网络，
提供企业级的数据存储服务。
（ 3） SAN与 NAS区别
区分 SAN与 NAS最简单的方法是二者在技术上
是如何实施的。 NAS通常是一个服务器群：应用服
务器、邮件服务器等等，存储设备易于附加在这个
系统上。 SAN多部署于电子商务应用中，大量的数
据备份和其它业务需要在网上频繁地存储和传输；
SAN可以从主网上卸掉大量的数据流量，可以使以
太网从数据拥塞中解脱出来。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
所谓数据灾难恢复技术就是计算机系统遭受误操作、病
毒侵袭、硬件故障、黑客攻击等事件以后，将数据从各种无
法读取的存储设备中拯救出来，从而将损失降低到最小程度。
因此，它又被称为“数据安全的最后一道防线。”
从恢复原理上来说，数据恢复工具有两大类：一类在灾
难发生之前必须预装在系统之中，对硬盘操作进行记录，建
立索引或镜像，灾难发生之后可以根据索引或镜像恢复数据。
由于恢复工具将硬盘数据信息保存起来，所以数据在遭到破
坏后可以得到快速完全的恢复。另一类工具则是利用了操作
系统执行分区、格式化、删除等操作的“伪操作性”，通过
磁盘智能扫描方式重建硬盘数据索引，达到替代手工操作，
恢复损坏数据的目的。根据操作系统和磁盘存储技术的原理，
当发生数据灾难后，大部分的数据仍保留在硬盘上。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
1,数据失效的类型
数据失效就是数据发生了错误不能被正确使用。数据失
效可分为两种，一种是失效后的数据彻底无法使用，这种失
效称为物理损坏 (Physical Damage)；另一种是失效的数据仍
可以部分使用，但从整体上看，数据之间的关系是错误的，
这种失效称为逻辑损坏 (Logical Damage)。
（ 1） 常见的几种物理损坏包括,
① 电源故障,由于电源故障造成设备无法使用 。
② 存储设备故障,安装时的无意磕碰, 掉电, 电流突然
波动, 机械自然老化等原因都有可能造成存储设备故障 。
③ 网络设备故障,传输距离过长, 设备添加与移动, 传
输介质的质量问题和老化都有可能造成故障 。
④ 自然灾害,由水灾, 火灾, 地震等造成设备损坏, 无
法使用 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
⑤ 操作系统故障,非法指令造成的系统崩溃，系统文件被
破坏导致无法启动操作系统等。
⑥ 数据丢失,缺少文件或程序本身不完善导致程序无法运
行。
（ 2） 常见的几种逻辑损坏包括,
① 数据不完整,系统缺少完成业务所必须的数据 。
② 数据不一致,系统数据是完全的, 但不符合逻辑关
系 。
③ 数据错误,系统数据是完全的, 也符合逻辑关系, 但
数据是错误的, 与实际不符 。
2,数据失效的原因
造成数据失效的原因大致可以分为 4类：自然灾害,
硬件故障, 软件故障 (计算机病毒即属于软件故障 ),人为原
因 (包括误操作和恶意破坏 )。 其中软件故障和人为原因是数
据失效的主要原因 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
（ 1） 自然灾害：当发生火灾, 水灾或地震等自然灾
害时, 可能会造成网络和计算机系统本身的破坏, 从而损坏
数据 。
（ 2） 硬件故障：在正常情况下, 硬件本身也具有生
命周期, 硬件发生故障造成数据丢失 。
（ 3） 软件故障：计算机病毒, 黑客攻击, 操作系统
漏洞, 应用软件的错误, 软件升级等都是软件故障 。 计算机
病毒对计算机和网络的巨大危害, 几乎让人谈毒色变, 即使
是良性病毒, 也对正常的数据结构进行了破坏, 占有了硬盘
的可用空间 。 随着操作系统和应用程序代码量的成倍增加,
BUG也在不断增加, 这给人们的工作带来不可预知的后果 。 软
件升级有时也会带来一些问题 。
（ 4） 人为原因：包括误操作和故意操作 。 很多数据
丢失源于使用者的操作失误, 例如误删除, 误格式化等 。 公
司内部不怀好意的人将数据故意损坏的后果更严重 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
3,数据恢复软件
现在的恢复软件大都是和备份软件集成在一起的 。
如果在网络备份的基础之上实施灾难恢复措施, 可以迅速提
高系统在灾难发生后的恢复速度, 在极短的时间内就可以恢
复瘫痪的网络系统 。 国外对网络备份系统的研究和开发开始
于 80年代中期 。 到目前为止, 成熟的产品不多, 其中使用最
广泛的是 CA(Computer Associates)公司的 ARC serve。 ARC
serve是一个跨平台的网络数据备份软件, 在数据保护, 灾难
恢复, 病毒防护方面均提供全面的产品支持, 目前已成为了
业界的事实标准 。 CA公司的软件产品涵盖大型网络管理, 数
据库系统和工具软件等诸多方面 。 全球最大的 500家企业中有
95%使用了 CA公司的产品 。 ARC serve已能够实现 Netware、
Windows NT,Unix,OS/2等多种平台的跨平台网络备份 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
1,Windows 2000中的存储结构
（ 1） 文件系统
Windows 2000服务器操作系统支持 16位文件分配表
（ FAT16）, 32位文件分配表 （ FAT32）, 光盘文件系统
（ CDFS） 及 Windows NT文件系统 （ NTFS） 。
（ 2） 卷管理
除沿用磁盘容错管理器外, Windows 2000中对本地磁盘
卷的管理功能是通过引入新的卷管理器得以增强的 。 对卷管
理功能的改进包括使用 Microsoft管理控制台 （ MMC） 插件进
行远程管理和引入一套经过扩展的容错设置 。 新的卷管理器
则引入了一套磁盘分区规划 。
（ 3） Windows NT文件系统 NTFS
最新版本的 NTFS有一个包含于 Windows 2000操作系统中
的在盘文件系统结构。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 4）修复点
这些是 NTFS中新的文件系统对象。修复点基于一个包括
用户控制数据的可定义属性。
（ 5） NTFS目录连接
这是一些能够解析为任何本地名称空间的 NTFS目录。目
录连接为系统管理员提供了一个非常强大的工具，但是，目
录连接不能普遍部署，而只能用 Windows 2000资源工具中
Linkd.exe工具创建。
（ 6） 卷装配点
卷装配点允许装配到已经存在的文件夹上，而不仅限于
一个盘符的根部。通过为空的 NTFS目录创建一个新的装配点，
管理员就可以无须额外盘符的情况下将新的卷嫁接到名称空
间上。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 7） 变更日志
该日志是 NTFS中一个新的, 强有力的特性, 它能够追踪
文件的添加, 删除和修改 。
（ 8） 单一实例存储
Windows 2000操作系统的这一特性是在远程安装服务处
于激活状态时自动加载于服务器上的 。 通过用指向公共存储
文件的单一实例文件链接来替代复制文件, 单一实例存储
（ SIS） 功能减少了卷上的复制数据 。 单一实例存储由诸如远
程安装服务 （ RIS） 等 Windows 2000服务器操作系统的内部服
务功能使用 。
（ 9） 加密文件系统
加密文件系统作为 NTFS的安装型文件系统过滤驱动
程序包含在 Windows 2000操作系统中 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 10） 稀疏文件
对这些类型文件的支持在 NTFS中得到增强 。 以新的用户
控制文件系统属性来指示的文件利用了这一特性 。 NTFS剥离
稀疏数据流, 在分配时仅维护有意义的数据 。
（ 11） 磁盘限额
用户超过所指定的磁盘空间限额时, 阻止进一步使用磁
盘空间记录事件和当用户超过指定的磁盘空间警告级别时记
录事件 。
（ 12） 远程存储
在基于 Windows 2000运行远程存储的计算机中, 数
据存储是被设计用来降低存储成本的, 而这种成本的降低则
是通过在延迟时间和媒体成本之间进行折中的结果 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 13） 链接跟踪和对象标识
链接跟踪服务使客户应用能够跟踪到已经在本地或域的
范围内被移动过的链接的源点 。
（ 14） 可移动存储
（ 15） 安装型文件系统工具
该开发工具提供了核心模式下文件系统和文件系统过滤
驱动程序的样本 。 它包括了开发者开发文件系统和文件系统
过滤器的必要材料 。
（ 16） 文件复制服务
在 Windows 2000操作系统中, 该服务用于在活动目录服
务内复制系统文件, 并为分布式文件系统 （ Distributed
File System,DFS） 等服务提供增殖服务 。
（ 17） 备份
Windows 2000服务器备份工具为 Windows 2000操作系统
中的活动目录, 远程存储及其他新功能提供支持 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 18） 系统文件保护
该特性能通过对操作系统文件进行保护来阻止对重要系
统文件的替换 。
2,利用 Windows 2000备份程序的向导功能备份数据
（ 1） 依次选择 【 开始 】 → 【 程序 】 → 【 附件 】 → 【 系
统工具 】 → 【 备份 】 命令, 启动 Windows 2000的备份程序,
激活如图 5-1所示的窗口 。
图 5-1 备份主窗口 图 5-2 欢迎窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-5 备份保存的位置窗口 图 5-6 完成窗口
图 5-3 要备份的内容窗口 图 5-4 要备份的项目窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-8 欢迎窗口 图 5-9 还原项目窗口
3,利用 Windows 2000备份程序的向导功能还原数据
图 5-7 备份进度窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-11 完成窗口 图 5-12 还原进度窗口
图 5-10 输入备份文件名
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.4硬盘数据存储
对计算机用户来说，硬盘故障是一场灾难，因
此，平时应对硬盘进行很好的备份。如果发生硬盘
故障，一定要保护好灾难现场，不要再对硬盘进行
任何写操作。
1,硬盘驱动器
硬盘驱动器是一种密封的大容量磁记录设备。
它的组成部件包括若干个同轴装配的磁盘、若干个
读写信息的磁头以及一套控制系统。其中，磁头分
别置于各磁盘的上下两面。磁头与磁盘之间的浮动
空隙很小，因而磁头读写的灵敏度很高。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.4硬盘数据存储
硬磁盘机在启用前要经过格式化。格式化由两部分组成,
物理格式化和逻辑格式化。经格式化的硬磁盘被 DOS分
为两部分：用于存放磁盘重要信息的系统区及用于存储数据
的大数据区。系统区只占硬盘空间的 1％左右。系统区又分为
三个部分：引导记录、文件分配表和根目录，如图 5-13所示。
图 5-13 系统区的三部分
2,CMOS中的硬盘信息
在计算机的 CMOS中也存储了硬盘的信息，主要有硬盘类型、容
量、柱面数、磁头数、每道扇区数和寻址方式等。这些内容对硬盘
参数加以说明，以便计算机正确访问硬盘。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2 RAID管理
5.2.1 RAID的概念
5.2.2 RAID标准
5.2.3 RAID的两种类型
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
RAID是英文 Redundant Array of Inexpensive
Disks的缩写，中文为：廉价磁盘冗余阵列，或简称磁盘
阵列。独立冗余磁盘阵列最初叫做廉价冗余磁盘阵列，
它是由多个小容量、独立的硬盘组成的阵列，而阵列综
合的性能可以超过单一昂贵大容量硬盘的性能。
1,使用磁盘阵列的原因
改进磁盘存取速度 。
2,磁盘阵列原理
3,RAID的基本术语
（ 1） Parity,奇偶校验位
在数据存储和传输中，字节中额外增加一个比特位，
用来检验错误。
（ 2） Power Fail Safeguard：掉电保护
（ 3） RAID Levels,RAID级别
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 4） Read Policy,读取策略
Net RAID控制器提供了三种读取策略，分别为 Read-
Ahead（预读）,Normal（标准）和 Adaptive（适中）。
（ 5） Ready State：就绪状态
就绪状态是一个可用的硬盘, 它即不在线也不是热
备用盘, 并可以添加到任一个阵列中或者指定为热备用
盘的这种硬盘状态 。
（ 6） Rebuild：重建
在 RAID 1,3,5,10,30或 50阵列中把一个故障盘
上的所有数据再生到替换磁盘上的过程 。 磁盘重建过程
中逻辑驱动器通常不会中断对其数据的访问请求 。
（ 7） Rebuild Rate：重建率
重建操作过程的速度 。 每个控制器都分配了重建率,
它反映的是在重建操作中 IOP资源使用的百分比 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 8） Reconstruct：重构
在改变 RAID级别后, 对逻辑驱动器上的数据重新整
理的过程 。
（ 9） SCSI Disk Status,SCSI磁盘状态
（ 10） Stripe Size：条带容量
在每个磁盘上连续写入数据的总量, 也称作, 条带
深度, 。
（ 11） Striping：条带化
条带化是把连续的数据分割成相同大小的数据块,
把每段数据分别写入到阵列中不同磁盘上的方法 。
（ 12） Virtual Sizing：虚拟容量
当此设置生效后, 对一个逻辑驱动器来说, 控制器
将报告逻辑驱动器的容量比实际的物理容量要大的多 。
,虚拟, 空间可以允许在线扩容 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 13） Write policy：写入策略
当处理器向磁盘上写入数据的时候, 数据先被写入
高速缓存中, 并认为处理器有可能马上再次读取它 。
（ 14） Array：阵列
磁盘阵列模式是把几个磁盘的存储空间整合起来,
形成一个大的单一连续的存储空间 。
（ 15） Array Spanning：阵列跨越
阵列跨越是把 2个, 3个或 4个磁盘阵列中的存储空间
进行再次整合, 形成一个具有单一连续存储空间的逻辑
驱动器的过程 。
（ 16） Cache Policy：高速缓存策略
Net RAID控制器具有两种高速缓存策略, 分别为
Cached I/O（ 缓存 I/O） 和 Direct I/O（ 直接 I/O） 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 17） Capacity Expansion：容量扩展
在微软的 Windows NT,2000或 Novell公司的 NetWare
4.2,5操作系统下, 可以在线增加目前卷的容量 。
（ 18） Channel：通道
在两个磁盘控制器之间传送数据和控制信息的电通
路 。
（ 19） Format：格式化
在物理驱动器 （ 硬盘 ） 的所有数据区上写零的操作
过程, 格式化是一种纯物理操作, 同时对硬盘介质做一
致性检测, 并且标记出不可读和坏的扇区 。
（ 20） Hot Spare：热备用
当一个正在使用的磁盘发生故障后, 一个空闲, 加
电并待机的磁盘将马上代替此故障盘, 此方法就是热备
用 。
（ 21） Hot swap Disk Module：热交换磁盘模式
热交换模式允许系统管理员在服务器不断电和不中
止网络服务的情况下更换发生故障的磁盘驱动器 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 22） I2O（ Intelligent Input/Output）,智能输
入输出
智能输入输出是一种工业标准, 输入输出子系统的
体系结构完全独立于网络操作系统, 并不需要外部设备
的支持 。
（ 23） Initialization：初始化
在逻辑驱动器的数据区上写零的操作过程, 并且生
成相应的奇偶位, 使逻辑驱动器处于就绪状态 。
（ 24） IOP（ I/O Processor）,输入输出处理器
输入输出处理器是 Net RAID控制器的指令中心, 实
现包括命令处理, PCI和 SCSI总线的数据传输, RAID的处
理, 磁盘驱动器重建, 高速缓存的管理和错误恢复等功
能 。
（ 25） Logical Drive：逻辑驱动器
阵列中的虚拟驱动器, 它可以占用一个以上的物理
磁盘 。 逻辑驱动器把阵列或跨越阵列中的磁盘分割成了
连续的存储空间, 而这些存储空间分布在阵列中的所有
磁盘上 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 26） Logical Volume：逻辑卷
由逻辑磁盘形成的虚拟盘, 也可称为磁盘分
区 。
（ 27） Mirroring：镜像
冗余的一种类型, 一个磁盘上的数据在另一
个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像 。
RAID 1和 RAID 10使用的就是镜像 。
4,RAID的优点
（ 1） 成本低, 功耗小, 传输速率高 。
（ 2） 可以提供容错功能 。
（ 3） RAID比起传统的大直径磁盘驱动器来,
在同样的容量下, 价格要低许多 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
RAID技术是一种工业标准，各厂商对 RAID级别
的定义也不尽相同。目前对 RAID级别的定义可以获
得业界广泛认同的有 4种,RAID 0,RAID 1,RAID 0
＋ 1和 RAID 5。
1,RAID0,Stripe无差错控制的带区集
图 5-14 RAID0的工作原理示意图 图 5-15 RAID0的结构示意图
①
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
2,RAID1,Mirror磁盘镜像
RAID1的原理是把用户写入硬盘的数据百分之百地
自动复制到另外一个硬盘上，当一个磁盘出故障时，
仍可从另一个硬盘中读取数据，因此安全性得到保障。
图 5-16 RAID0的工作原理示意图 图 5-17 RAID0的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
3,RAID 0+1
为 RAID0和 RAID1的组合，即由两个完全相同配置的 RAID0
形成镜像关系，既提高了阵列的读取速度，又保障了阵列数据
的安全性，当然，为此付出的代价同样是价格昂贵。
4,RAID2：带海明码校验
从概念上讲,RAID2同 RAID3类似，两者都是将数据条块化
分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节。
图 5-18 RAID2的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
5,RAID3：带奇偶校验码的并行传送
是把数据分成多个, 块,, 按照一定的容错算法, 存放在
N+1个硬盘上, 实际数据占用的有效空间为 N个硬盘的空间总和 。
6,RAID4：带奇偶校验码的独立磁盘结构
RAID4和 RAID3很像, 不同的是, 它对数据的访问是按数据
块进行的, 也就是按磁盘进行的, 每次是一个盘 。
图 5-19 RAID4结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
7,RAID5：分布式奇偶校验的独立磁盘结构
RAID5 和 RAID3的原理非常类似, 硬盘的有效使用空间也
是一样的, 只是其算法以及数据分块方式有所不同 。 RAID4和
RAID3很像, 不同的是, 它对数据的访问是按数据块进行的, 也
就是按磁盘进行的, 每次是一个盘 。
图 5-20 RAID5结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
8,RAID6：带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结
构
图 5-21 RAID6的结构示意图
9,RAID7：优化的高速数据传送磁盘结构
图 5-22 RAID7的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
10,RAID10：高可靠性与高效磁盘结构
又称镜象阵列条带, 这种结构无非是一个带区结构加一个
镜象结构, 因为两种结构各有优缺点, 因此可以相互补充, 达
到既高效又高速的目的 。
图 5-23 RAID10的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
11,RAID53：高效数据传送磁盘结构
图 5-24 RAID53的结构示意图
RAID级别的选择有三个主要因素：可用性（数据冗余）、性能和成
本。表 5-2,5-3总结了常用 RAID的特性及其性能和可用性的比较。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
表 5-2常用 RAID特性一览表
操作
工作模式
最少硬盘量
可用容量
适用范围
RAID0
磁盘延伸和
数据分布
2
T
PC服务器和
图形工作站
RAIDl
数据分布和
镜像
2
T／ 2
RAID2
共轴同步，
并行传输，
ECC
3
视结构而定
大档案且输
入输出不频
繁的应用 如：
影像处理和
CAD／ CAM等
RAID3 共轴同步，并行传输，
Parity
3
Tx(n— 1)／ n
RAID4
数据分布，
固定 Parity
3
Tx(n— 1)／ n
RAID5
数据分布，
分布 Parity
3
Tx(n— 1)／ n
银行、金融、
股市、数据
库等大 型数
据处理中心
OLTP应用
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
表 5-3 常用 RAID可用性对比表
RAID 级别
用户数据利用率
带宽性能
处理性能
数据可用性
RAID0
1
0.25
1
0.0005
RAID1
0.5
0.25
0.85
1
RAID2
0.67
1
0.25
0.9999
RAID3
0.75
1
0.25
0.9999
RAID4
0.75
0.25
0.61
0.9999
RAID5
0.75
0.25
0.61
0.9999
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.3 RAID的两种类型
RAID的两种类型分别是软件 RAID和硬件 RAID。
1,软件 RAID
软件 RAID是指包含在操作系统中,RAID功能完全
用软件方式有系统的核心磁盘代码来实现。
2,硬件 RAID
硬件 RAID独立于主机对 RAID存储子系统进行控制。
图 5-25 用于接 SATA接口硬盘的 RAID卡 图 5-26 用于接 IDE接口硬盘的 RAID卡
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
1,软件 RAID系统需求
Windows 2000可以对任何数量的磁盘做等量分割设定，而
且任何界面都可以混用。
2,在 Windows 2000中管理 RAID
（ 1） 基本和动态磁盘
在 Windows 2000中，物理硬盘分为两种类型：基本磁盘和
动态磁盘。
（ 2） 只能在基本磁盘上执行的任务
① 创建和删除主分区和扩展分区
② 创建和删除扩展分区中的逻辑驱动器
③ 格式化分区并将其标记为活动状态
④ 删除卷集, 带区集, 镜像集和带有奇偶校验的带区
集
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
⑤ 从镜像集中分割镜像
⑥ 修复镜像集或带有奇偶校验的带区集
（ 3） 只能在动态磁盘上执行的任务
动态磁盘是一种包含使用, 磁盘管理, 创建的动态卷的物
理磁盘 。 动态磁盘不包含分区或逻辑驱动器, 也不能使用 MS-
DOS 访问 。
① 创建和删除简单卷, 跨区卷, 带区卷, 镜像卷和
RAID-5 卷
② 扩展简单卷或跨区卷
③ 从镜像卷中删除镜像或将该卷分成两个卷
④ 修复镜像卷或 RAID-5 卷
⑤ 重新激活丢失的磁盘或脱机的磁盘
（ 4） 基本磁盘和动态磁盘均可执行的任务
① 检查磁盘属性, 如容量, 可用空间和当前状态
② 查看卷和分区属性, 如大小, 驱动器号指派, 卷标,
类型
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
和文件系统
③ 为磁盘卷或分区以及 CD-ROM 设备指派驱动器号
④ 为卷或分区建立磁盘共享和安全设置
将基本磁盘更新为动态磁盘或将动态磁盘转换为基本磁盘。
（ 5） 动态磁盘和动态卷的限制
① 在便携机上不支持动态磁盘 。 如果使用便携机, 则
在, 磁盘管理, 的图形或列表视图中右击磁盘时, 不会看到把
磁盘升级到动态磁盘的选项 。
② 安装 Windows 2000
③ 扩展卷时
（ 6） 将一个基本磁盘转换为动态磁盘的步骤
Windows 2000引入了动态磁盘机制, RAID卷集中的所
有磁盘都必须在一个动态磁盘上 。 因此, 要在 Windows 2000上
安装 RAID,首先必须将磁盘转换为动态的 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-27 计算机管理基本窗口 图 5-28 计算机管理加快捷菜单窗口
图 5-29 升级到动态磁盘窗口 图 5-30 要升级的磁盘窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-31 磁盘管理窗口
图 5-32 升级磁盘窗口图 5-33 确认窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-34 计算机管理动态卷升级完成窗口
（ 7）在动态磁盘上创建卷
转换完成后,Windows 2000提供的动态卷包括简单卷、跨区
卷、带区卷、镜像卷和 RAID卷。简单卷包含的物理磁盘空间来
自于基本磁盘的卷。跨区卷包含的物理磁盘空间来自于两个或
两个以上的物理磁盘，这样由多个物理磁盘的空间组成的卷就
称为跨区卷。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
在动态磁盘上创建卷的操作步骤如下,
图 5-35 计算机管理动态卷快捷菜单窗口 图 5-36欢迎窗口
图 5-38选择卷类型窗口 图 5-39选择磁盘窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-40指派驱动器号和路径窗口 图 5-41卷区格式化窗口
图 5-42完成窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
小结,
在越来越多的信息被数据化的同时, 由于存
在着数据发生了错误不能被正确使用的数据失效
现象, 存储和备份技术也越来越受到人们的重视 。
本章介绍了数据备份的概念, 层次, 特点, 手段,
意义, 以及确定备份方案的基本要求, 内容和步
骤 。 Windows 2000网络操作系统提供了强大的备
份和恢复功能, 本章详细阐述了跟随 Windows
2000备份和恢复向导进行的备份和恢复过程 。 廉
价磁盘冗余阵列 RAID是防止数据因磁盘的故障而
丢失的有效方法 。 本章介绍了 RAID的相关术语,
标准, 类型, 并在 Windows 2000中实现了软 RAID。
Questions?
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
1,数据备份的定义是什么？
2,数据备份有哪几个层次？
3,数据备份的特点, 手段和意义各是什么？
4,备份方案有哪些要求？ 其内容和步骤各是什么？
5,数据失效有哪几种类型？ 失效的原因是什么？
6,Windows 2000中的存储结构有哪些特征？
7,数据备份有哪几个层次？
8,硬磁盘机物理格式化时需要注意哪些问题？
9,什么是 RAID？ 它有哪几种类型？
10,RAID有哪些标准？ 各种标准各有什么特征？ 其结
构原理各是什么？ 各种标准之间有何区别和联系？
11,实验项目
（ 1） 在 Windows 2000中使用备份向导进行指定数
据的备份和还原 。
（ 2） 在 Windows 2000中进行软 RAID的管理 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
11,Windows 2000中使用本地组和全局组进行
管理的最佳策略是什么？
12,实验项目
（ 1） 以 Windows 2000为网络操作系统进行活
动目录 AD的升级 。
（ 2） 建立 Windows 2000域, 并进行域控制器
的管理 （ 查找域控制器, 管理不同的域, 使用不同
的域控制器管理域, 委派控制, 管理单个主机等内
容 ） 。
（ 3） 熟悉并掌握 Windows 2000域控制器上的
内置组和预定义组 。
（ 4） 掌握网络管理员对账号和组的日常操作 。
上一页 下一页 返回本章首页
第五章 数据存储的管理
5.1数据的备份与恢复
5.2 RAID管理
上一章 返回目录
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
内容提要
? 数据备份定义和备份层次
? 数据备份特点、手段和意义
? 备份方案基本要求、内容和步骤
? 数据失效类型、原因
? Windows 2000中的存储结构和备份向导
? 硬盘数据存储
? RAID概念、类型、标准和实现
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1数据的备份与恢复
5.1.1数据备份
5.1.2数据恢复
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
5.1.4硬盘数据存储
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
1,备份概念和层次
（ 1）备份定义
其实备份的概念说起来很简单，就是保留一套
后备系统。这套后备系统或者是与现有系统一模一
样，或者是能够替代现有系统的功能。
（ 2）与备份有关的概念
24× 7系统, 备份窗口 (Backup Window), 故
障点 (point of failure), 备份服务器 (Backup
Server), 跨平台备份 (Cross-Platform Backup),
备份代理程序 (Backup Agent), 推 (Push)技术
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
并行流处理 (Parallel Streaming), 日常备
份, 备份介质轮换 (Media Rotation) 。
（ 3）备份的层次
备份可以分为 3个层次：硬件级、软件级和人工
级。
① 硬件级
硬件级的备份是指用冗余的硬件来保证系统的
连续运行。
② 软件级
软件级的备份是指将系统数据保存到其他介质
上，当出现错误时可以将系统恢复到备份时的状态 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
③ 人工级
人工级的备份最为原始，也最简单和有效。
2,备份的特点
（ 1）备份最大的忌讳是在备份过程中因介质容
量不足而更换介质，因为这会降低备份数据的可靠
性。因此，存储介质的容量在备份选择中是最重要
的。
（ （ 2） 备份的目的是为了防备万一发生的意外
事故, 如自然灾害, 病毒侵入, 人为破坏等 。 这些
意外发生的频率不是很高, 从这个意义上来讲, 在
满足备份窗口需要的基础上, 备份数据的存取速度
并不是一个很重要的因素 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 3） 可管理性是备份中一个很重要的因素, 因
为可管理性与备份的可靠性密切相关 。 最佳的可管
理性是指能自动化备份的方案 。
3,现有备份手段分析
（ 1） 磁盘镜像 (Mirroring)：可以防止单个硬
盘的物理损坏, 但无法防止逻辑损坏 。
（ 2） 磁盘阵列 (Disk Array)：磁盘阵列一般采
用 RAID5技术, 可以防止多个硬盘的物理损坏, 但无
法防止逻辑损坏 。
（ 3） 双机容错,SFTIII,Standby,Cluster
都属于双机容错的范畴 。 双机容错可以防止单台计
算机的物理损坏, 但无法防止逻辑损坏 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 4） 数据拷贝：可以防止系统的物理损
坏, 可以在一定程度上防止逻辑损坏 。
4,系统备份的意义
需要搞清楚的概念,
（ 1） 拷贝 ≠系统备份
（ 2） 硬件备份 ≠系统备份
（ 3） 数据文件备份 ≠系统备份
5,系统备份方案的基本要求
（ 1） 对软件的要求
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
① 对于备份软件来讲, 安装方便, 界面友好,
使用灵活是必不可少的条件 。
② 备份软件应提供集中管理方式, 用户在一台
机器上就可以备份从服务器到工作站整个网络数据 。
支持备份的安全性, 在备份时应能够设置备份的密
码以防止未授权的恢复 。
③ 支持快速的灾难恢复 。 备份软件应提供一种
机制, 可以使用户在灾难发生后, 在非常短的时间
内恢复服务器和整个网络上的系统软件和数据 。
④ 能够保证备份数据的完整性 。 对某些大型数
据库系统, 数据文件是彼此相关联的, 如果只备份
其中
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
的一个, 所备份的数据很可能无法使用 。 保证
备份数据的完整性, 备份才具有意义 。
⑤ 全面保护操作系统内核数据 。
⑥ 支持多种文件系统如 FAT,NTFS,HPFS等；
支持多种备份介质
⑦ 支持在文件和数据库正被使用时的备份
⑧ 支持多种备份方式, 可以定时自动备份
⑨ 对数据量大的备份, 应支持高速备份及超高
速备份
⑩ 具有相应的功能进行设备管理
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2）对硬件的要求
① 备份介质应便于移动
② 备份介质应可以重复使用
③ 备份介质的容量应不小于现有系统的平均数据量
④ 备份介质应便宜
⑤ 备份介质应可靠
⑥ 应使用高速度的备份设备
6,选择合适的备份硬件
备份硬件的选择，实际上是备份介质的选择。选择了备
份介质的种类后，才能根据实际情况选择备份硬件。在选择
备份硬件时，除了在上面提到的要求外，还应考虑以下几点,
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 1） 备份速度
（ 2） 备份介质费用
（ 3） 备份数据的易保管性
（ 4） 备份硬件的可维护性
在选择备份介质时, 要从可靠性, 速度,
费用, 易保管性等方面综合考虑, 加以选择 。
各种备份介质的比较如表 5-1所示 。
表 5-1 常用移动式备份存储设备及其所用介质的特
点
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
移动式
存储设备
存储媒介
名称
存储
容量
速度
价格
适用场合
使用特性
大容量软盘驱动
器
高容量软盘
（ Zip,LS-120
）
低
100M
极低速
极低
少量数据的
归档备份
不可靠
磁带机
（ SCSI）
数字磁带
（ 4mm/8mm）
较高
传输速
度较慢
适中
服务器和工作
站备份的日常
备份
使用不便、
存储寿命长
数字
磁带机
数字线性磁带
高
高速
高
企业备份
使用不便,
存储寿命长
活动硬盘驱动器
（ SCSI或 IDE）
活动硬盘
大
高速
高
服务器（ SCSI）
和工作站的
（ IDE）整体
备份
较可靠, 存
储寿命长
CD-ROM
光驱刻录机
只读光盘
（ CD-ROM）
中
低速
低
频繁访问文档、
软件的归档，
分区和硬盘的
整体备份
较可靠, 便
于携带, 仅
能使用一次
CD-RW
光驱刻录机
可读写光盘
（ CD-RW）
中
低速
中
频繁访问的文
档和软件
较可靠, 便
于携带, 能
使用多次,
使用方便
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
7,备份方案的内容
一个完整的数据备份和灾难恢复方案, 应包括备份硬件,
备份软件, 备份计划和灾难恢复计划四个部分 。
（ 1）备份硬件
一般说来，丢失数据有 3种可能：人为的错误，漏洞和
病毒，设备失灵。时下比较流行的解决方法包括硬盘介质存
储，光学介质和磁带 /磁带机存储技术。
（ 2）备份软件
备份软件则关系到是否能够将备份硬件的优良特性完全
发挥出来，在选择上更不能掉以轻心 。
① 软件质量保证程度
② 软件对系统性能的影响
③ 软件的可扩充性
④ 软件的运行费用
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 3）备份计划
灾难恢复的先决条件，是要做好备份策略及恢
复计划。在备份计划中，数据备份方式的选择是主
要的。
（ 4）灾难恢复
灾难恢复措施在整个备份中占有相当重要的地
位。因为它关系到系统，软件与数据在经历灾难后
能否快速，准确地恢复。
8,备份方案确定的步骤
（ 1）计算所需备份的数据量，如果是网络备份，
数据量应是所需备份服务器的数据量的总和；
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2）考虑备份窗口 /恢复窗口的时间差别，如果恢复窗
口较备份窗口长得多，需要采用整体备份 — 差量备份；否则，
可以采用整体备 — 增量备份策略；
（ 3）确定磁带所需保留的周期；
（ 4）计算对比设备性能表，选择合适的备份设备；
（ 5）根据实际情况，来选择合适的备份软件及选件。
9,数据复制和同步技术
目前存储市场主要有三种技术,DAS（ Direct Attached
Storage，直接存储）,NAS(Network Attached Storage，网络
附加存储 ),SAN（ Storage Area Network 存储区域网）。
（ 1） NAS：简单灵活
NAS— 网络附加存储，即将存储设备连接到现有的网络
上，提供数据和文件服务。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.1数据备份
（ 2） SAN：高效可扩展
SAN— 存储区域网络，即通过特定的互连方式
连接的若干台存储服务器组成一个单独的数据网络，
提供企业级的数据存储服务。
（ 3） SAN与 NAS区别
区分 SAN与 NAS最简单的方法是二者在技术上
是如何实施的。 NAS通常是一个服务器群：应用服
务器、邮件服务器等等，存储设备易于附加在这个
系统上。 SAN多部署于电子商务应用中，大量的数
据备份和其它业务需要在网上频繁地存储和传输；
SAN可以从主网上卸掉大量的数据流量，可以使以
太网从数据拥塞中解脱出来。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
所谓数据灾难恢复技术就是计算机系统遭受误操作、病
毒侵袭、硬件故障、黑客攻击等事件以后，将数据从各种无
法读取的存储设备中拯救出来，从而将损失降低到最小程度。
因此，它又被称为“数据安全的最后一道防线。”
从恢复原理上来说，数据恢复工具有两大类：一类在灾
难发生之前必须预装在系统之中，对硬盘操作进行记录，建
立索引或镜像，灾难发生之后可以根据索引或镜像恢复数据。
由于恢复工具将硬盘数据信息保存起来，所以数据在遭到破
坏后可以得到快速完全的恢复。另一类工具则是利用了操作
系统执行分区、格式化、删除等操作的“伪操作性”，通过
磁盘智能扫描方式重建硬盘数据索引，达到替代手工操作，
恢复损坏数据的目的。根据操作系统和磁盘存储技术的原理，
当发生数据灾难后，大部分的数据仍保留在硬盘上。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
1,数据失效的类型
数据失效就是数据发生了错误不能被正确使用。数据失
效可分为两种，一种是失效后的数据彻底无法使用，这种失
效称为物理损坏 (Physical Damage)；另一种是失效的数据仍
可以部分使用，但从整体上看，数据之间的关系是错误的，
这种失效称为逻辑损坏 (Logical Damage)。
（ 1） 常见的几种物理损坏包括,
① 电源故障,由于电源故障造成设备无法使用 。
② 存储设备故障,安装时的无意磕碰, 掉电, 电流突然
波动, 机械自然老化等原因都有可能造成存储设备故障 。
③ 网络设备故障,传输距离过长, 设备添加与移动, 传
输介质的质量问题和老化都有可能造成故障 。
④ 自然灾害,由水灾, 火灾, 地震等造成设备损坏, 无
法使用 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
⑤ 操作系统故障,非法指令造成的系统崩溃，系统文件被
破坏导致无法启动操作系统等。
⑥ 数据丢失,缺少文件或程序本身不完善导致程序无法运
行。
（ 2） 常见的几种逻辑损坏包括,
① 数据不完整,系统缺少完成业务所必须的数据 。
② 数据不一致,系统数据是完全的, 但不符合逻辑关
系 。
③ 数据错误,系统数据是完全的, 也符合逻辑关系, 但
数据是错误的, 与实际不符 。
2,数据失效的原因
造成数据失效的原因大致可以分为 4类：自然灾害,
硬件故障, 软件故障 (计算机病毒即属于软件故障 ),人为原
因 (包括误操作和恶意破坏 )。 其中软件故障和人为原因是数
据失效的主要原因 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
（ 1） 自然灾害：当发生火灾, 水灾或地震等自然灾
害时, 可能会造成网络和计算机系统本身的破坏, 从而损坏
数据 。
（ 2） 硬件故障：在正常情况下, 硬件本身也具有生
命周期, 硬件发生故障造成数据丢失 。
（ 3） 软件故障：计算机病毒, 黑客攻击, 操作系统
漏洞, 应用软件的错误, 软件升级等都是软件故障 。 计算机
病毒对计算机和网络的巨大危害, 几乎让人谈毒色变, 即使
是良性病毒, 也对正常的数据结构进行了破坏, 占有了硬盘
的可用空间 。 随着操作系统和应用程序代码量的成倍增加,
BUG也在不断增加, 这给人们的工作带来不可预知的后果 。 软
件升级有时也会带来一些问题 。
（ 4） 人为原因：包括误操作和故意操作 。 很多数据
丢失源于使用者的操作失误, 例如误删除, 误格式化等 。 公
司内部不怀好意的人将数据故意损坏的后果更严重 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.2数据恢复
3,数据恢复软件
现在的恢复软件大都是和备份软件集成在一起的 。
如果在网络备份的基础之上实施灾难恢复措施, 可以迅速提
高系统在灾难发生后的恢复速度, 在极短的时间内就可以恢
复瘫痪的网络系统 。 国外对网络备份系统的研究和开发开始
于 80年代中期 。 到目前为止, 成熟的产品不多, 其中使用最
广泛的是 CA(Computer Associates)公司的 ARC serve。 ARC
serve是一个跨平台的网络数据备份软件, 在数据保护, 灾难
恢复, 病毒防护方面均提供全面的产品支持, 目前已成为了
业界的事实标准 。 CA公司的软件产品涵盖大型网络管理, 数
据库系统和工具软件等诸多方面 。 全球最大的 500家企业中有
95%使用了 CA公司的产品 。 ARC serve已能够实现 Netware、
Windows NT,Unix,OS/2等多种平台的跨平台网络备份 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
1,Windows 2000中的存储结构
（ 1） 文件系统
Windows 2000服务器操作系统支持 16位文件分配表
（ FAT16）, 32位文件分配表 （ FAT32）, 光盘文件系统
（ CDFS） 及 Windows NT文件系统 （ NTFS） 。
（ 2） 卷管理
除沿用磁盘容错管理器外, Windows 2000中对本地磁盘
卷的管理功能是通过引入新的卷管理器得以增强的 。 对卷管
理功能的改进包括使用 Microsoft管理控制台 （ MMC） 插件进
行远程管理和引入一套经过扩展的容错设置 。 新的卷管理器
则引入了一套磁盘分区规划 。
（ 3） Windows NT文件系统 NTFS
最新版本的 NTFS有一个包含于 Windows 2000操作系统中
的在盘文件系统结构。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 4）修复点
这些是 NTFS中新的文件系统对象。修复点基于一个包括
用户控制数据的可定义属性。
（ 5） NTFS目录连接
这是一些能够解析为任何本地名称空间的 NTFS目录。目
录连接为系统管理员提供了一个非常强大的工具，但是，目
录连接不能普遍部署，而只能用 Windows 2000资源工具中
Linkd.exe工具创建。
（ 6） 卷装配点
卷装配点允许装配到已经存在的文件夹上，而不仅限于
一个盘符的根部。通过为空的 NTFS目录创建一个新的装配点，
管理员就可以无须额外盘符的情况下将新的卷嫁接到名称空
间上。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 7） 变更日志
该日志是 NTFS中一个新的, 强有力的特性, 它能够追踪
文件的添加, 删除和修改 。
（ 8） 单一实例存储
Windows 2000操作系统的这一特性是在远程安装服务处
于激活状态时自动加载于服务器上的 。 通过用指向公共存储
文件的单一实例文件链接来替代复制文件, 单一实例存储
（ SIS） 功能减少了卷上的复制数据 。 单一实例存储由诸如远
程安装服务 （ RIS） 等 Windows 2000服务器操作系统的内部服
务功能使用 。
（ 9） 加密文件系统
加密文件系统作为 NTFS的安装型文件系统过滤驱动
程序包含在 Windows 2000操作系统中 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 10） 稀疏文件
对这些类型文件的支持在 NTFS中得到增强 。 以新的用户
控制文件系统属性来指示的文件利用了这一特性 。 NTFS剥离
稀疏数据流, 在分配时仅维护有意义的数据 。
（ 11） 磁盘限额
用户超过所指定的磁盘空间限额时, 阻止进一步使用磁
盘空间记录事件和当用户超过指定的磁盘空间警告级别时记
录事件 。
（ 12） 远程存储
在基于 Windows 2000运行远程存储的计算机中, 数
据存储是被设计用来降低存储成本的, 而这种成本的降低则
是通过在延迟时间和媒体成本之间进行折中的结果 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 13） 链接跟踪和对象标识
链接跟踪服务使客户应用能够跟踪到已经在本地或域的
范围内被移动过的链接的源点 。
（ 14） 可移动存储
（ 15） 安装型文件系统工具
该开发工具提供了核心模式下文件系统和文件系统过滤
驱动程序的样本 。 它包括了开发者开发文件系统和文件系统
过滤器的必要材料 。
（ 16） 文件复制服务
在 Windows 2000操作系统中, 该服务用于在活动目录服
务内复制系统文件, 并为分布式文件系统 （ Distributed
File System,DFS） 等服务提供增殖服务 。
（ 17） 备份
Windows 2000服务器备份工具为 Windows 2000操作系统
中的活动目录, 远程存储及其他新功能提供支持 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
（ 18） 系统文件保护
该特性能通过对操作系统文件进行保护来阻止对重要系
统文件的替换 。
2,利用 Windows 2000备份程序的向导功能备份数据
（ 1） 依次选择 【 开始 】 → 【 程序 】 → 【 附件 】 → 【 系
统工具 】 → 【 备份 】 命令, 启动 Windows 2000的备份程序,
激活如图 5-1所示的窗口 。
图 5-1 备份主窗口 图 5-2 欢迎窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-5 备份保存的位置窗口 图 5-6 完成窗口
图 5-3 要备份的内容窗口 图 5-4 要备份的项目窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-8 欢迎窗口 图 5-9 还原项目窗口
3,利用 Windows 2000备份程序的向导功能还原数据
图 5-7 备份进度窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.3 Windows 2000数据备份与恢复
图 5-11 完成窗口 图 5-12 还原进度窗口
图 5-10 输入备份文件名
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.4硬盘数据存储
对计算机用户来说，硬盘故障是一场灾难，因
此，平时应对硬盘进行很好的备份。如果发生硬盘
故障，一定要保护好灾难现场，不要再对硬盘进行
任何写操作。
1,硬盘驱动器
硬盘驱动器是一种密封的大容量磁记录设备。
它的组成部件包括若干个同轴装配的磁盘、若干个
读写信息的磁头以及一套控制系统。其中，磁头分
别置于各磁盘的上下两面。磁头与磁盘之间的浮动
空隙很小，因而磁头读写的灵敏度很高。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.1.4硬盘数据存储
硬磁盘机在启用前要经过格式化。格式化由两部分组成,
物理格式化和逻辑格式化。经格式化的硬磁盘被 DOS分
为两部分：用于存放磁盘重要信息的系统区及用于存储数据
的大数据区。系统区只占硬盘空间的 1％左右。系统区又分为
三个部分：引导记录、文件分配表和根目录，如图 5-13所示。
图 5-13 系统区的三部分
2,CMOS中的硬盘信息
在计算机的 CMOS中也存储了硬盘的信息，主要有硬盘类型、容
量、柱面数、磁头数、每道扇区数和寻址方式等。这些内容对硬盘
参数加以说明，以便计算机正确访问硬盘。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2 RAID管理
5.2.1 RAID的概念
5.2.2 RAID标准
5.2.3 RAID的两种类型
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
RAID是英文 Redundant Array of Inexpensive
Disks的缩写，中文为：廉价磁盘冗余阵列，或简称磁盘
阵列。独立冗余磁盘阵列最初叫做廉价冗余磁盘阵列，
它是由多个小容量、独立的硬盘组成的阵列，而阵列综
合的性能可以超过单一昂贵大容量硬盘的性能。
1,使用磁盘阵列的原因
改进磁盘存取速度 。
2,磁盘阵列原理
3,RAID的基本术语
（ 1） Parity,奇偶校验位
在数据存储和传输中，字节中额外增加一个比特位，
用来检验错误。
（ 2） Power Fail Safeguard：掉电保护
（ 3） RAID Levels,RAID级别
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 4） Read Policy,读取策略
Net RAID控制器提供了三种读取策略，分别为 Read-
Ahead（预读）,Normal（标准）和 Adaptive（适中）。
（ 5） Ready State：就绪状态
就绪状态是一个可用的硬盘, 它即不在线也不是热
备用盘, 并可以添加到任一个阵列中或者指定为热备用
盘的这种硬盘状态 。
（ 6） Rebuild：重建
在 RAID 1,3,5,10,30或 50阵列中把一个故障盘
上的所有数据再生到替换磁盘上的过程 。 磁盘重建过程
中逻辑驱动器通常不会中断对其数据的访问请求 。
（ 7） Rebuild Rate：重建率
重建操作过程的速度 。 每个控制器都分配了重建率,
它反映的是在重建操作中 IOP资源使用的百分比 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 8） Reconstruct：重构
在改变 RAID级别后, 对逻辑驱动器上的数据重新整
理的过程 。
（ 9） SCSI Disk Status,SCSI磁盘状态
（ 10） Stripe Size：条带容量
在每个磁盘上连续写入数据的总量, 也称作, 条带
深度, 。
（ 11） Striping：条带化
条带化是把连续的数据分割成相同大小的数据块,
把每段数据分别写入到阵列中不同磁盘上的方法 。
（ 12） Virtual Sizing：虚拟容量
当此设置生效后, 对一个逻辑驱动器来说, 控制器
将报告逻辑驱动器的容量比实际的物理容量要大的多 。
,虚拟, 空间可以允许在线扩容 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 13） Write policy：写入策略
当处理器向磁盘上写入数据的时候, 数据先被写入
高速缓存中, 并认为处理器有可能马上再次读取它 。
（ 14） Array：阵列
磁盘阵列模式是把几个磁盘的存储空间整合起来,
形成一个大的单一连续的存储空间 。
（ 15） Array Spanning：阵列跨越
阵列跨越是把 2个, 3个或 4个磁盘阵列中的存储空间
进行再次整合, 形成一个具有单一连续存储空间的逻辑
驱动器的过程 。
（ 16） Cache Policy：高速缓存策略
Net RAID控制器具有两种高速缓存策略, 分别为
Cached I/O（ 缓存 I/O） 和 Direct I/O（ 直接 I/O） 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 17） Capacity Expansion：容量扩展
在微软的 Windows NT,2000或 Novell公司的 NetWare
4.2,5操作系统下, 可以在线增加目前卷的容量 。
（ 18） Channel：通道
在两个磁盘控制器之间传送数据和控制信息的电通
路 。
（ 19） Format：格式化
在物理驱动器 （ 硬盘 ） 的所有数据区上写零的操作
过程, 格式化是一种纯物理操作, 同时对硬盘介质做一
致性检测, 并且标记出不可读和坏的扇区 。
（ 20） Hot Spare：热备用
当一个正在使用的磁盘发生故障后, 一个空闲, 加
电并待机的磁盘将马上代替此故障盘, 此方法就是热备
用 。
（ 21） Hot swap Disk Module：热交换磁盘模式
热交换模式允许系统管理员在服务器不断电和不中
止网络服务的情况下更换发生故障的磁盘驱动器 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 22） I2O（ Intelligent Input/Output）,智能输
入输出
智能输入输出是一种工业标准, 输入输出子系统的
体系结构完全独立于网络操作系统, 并不需要外部设备
的支持 。
（ 23） Initialization：初始化
在逻辑驱动器的数据区上写零的操作过程, 并且生
成相应的奇偶位, 使逻辑驱动器处于就绪状态 。
（ 24） IOP（ I/O Processor）,输入输出处理器
输入输出处理器是 Net RAID控制器的指令中心, 实
现包括命令处理, PCI和 SCSI总线的数据传输, RAID的处
理, 磁盘驱动器重建, 高速缓存的管理和错误恢复等功
能 。
（ 25） Logical Drive：逻辑驱动器
阵列中的虚拟驱动器, 它可以占用一个以上的物理
磁盘 。 逻辑驱动器把阵列或跨越阵列中的磁盘分割成了
连续的存储空间, 而这些存储空间分布在阵列中的所有
磁盘上 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.1 RAID的概念
（ 26） Logical Volume：逻辑卷
由逻辑磁盘形成的虚拟盘, 也可称为磁盘分
区 。
（ 27） Mirroring：镜像
冗余的一种类型, 一个磁盘上的数据在另一
个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像 。
RAID 1和 RAID 10使用的就是镜像 。
4,RAID的优点
（ 1） 成本低, 功耗小, 传输速率高 。
（ 2） 可以提供容错功能 。
（ 3） RAID比起传统的大直径磁盘驱动器来,
在同样的容量下, 价格要低许多 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
RAID技术是一种工业标准，各厂商对 RAID级别
的定义也不尽相同。目前对 RAID级别的定义可以获
得业界广泛认同的有 4种,RAID 0,RAID 1,RAID 0
＋ 1和 RAID 5。
1,RAID0,Stripe无差错控制的带区集
图 5-14 RAID0的工作原理示意图 图 5-15 RAID0的结构示意图
①
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
2,RAID1,Mirror磁盘镜像
RAID1的原理是把用户写入硬盘的数据百分之百地
自动复制到另外一个硬盘上，当一个磁盘出故障时，
仍可从另一个硬盘中读取数据，因此安全性得到保障。
图 5-16 RAID0的工作原理示意图 图 5-17 RAID0的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
3,RAID 0+1
为 RAID0和 RAID1的组合，即由两个完全相同配置的 RAID0
形成镜像关系，既提高了阵列的读取速度，又保障了阵列数据
的安全性，当然，为此付出的代价同样是价格昂贵。
4,RAID2：带海明码校验
从概念上讲,RAID2同 RAID3类似，两者都是将数据条块化
分布于不同的硬盘上，条块单位为位或字节。
图 5-18 RAID2的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
5,RAID3：带奇偶校验码的并行传送
是把数据分成多个, 块,, 按照一定的容错算法, 存放在
N+1个硬盘上, 实际数据占用的有效空间为 N个硬盘的空间总和 。
6,RAID4：带奇偶校验码的独立磁盘结构
RAID4和 RAID3很像, 不同的是, 它对数据的访问是按数据
块进行的, 也就是按磁盘进行的, 每次是一个盘 。
图 5-19 RAID4结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
7,RAID5：分布式奇偶校验的独立磁盘结构
RAID5 和 RAID3的原理非常类似, 硬盘的有效使用空间也
是一样的, 只是其算法以及数据分块方式有所不同 。 RAID4和
RAID3很像, 不同的是, 它对数据的访问是按数据块进行的, 也
就是按磁盘进行的, 每次是一个盘 。
图 5-20 RAID5结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
8,RAID6：带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结
构
图 5-21 RAID6的结构示意图
9,RAID7：优化的高速数据传送磁盘结构
图 5-22 RAID7的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
10,RAID10：高可靠性与高效磁盘结构
又称镜象阵列条带, 这种结构无非是一个带区结构加一个
镜象结构, 因为两种结构各有优缺点, 因此可以相互补充, 达
到既高效又高速的目的 。
图 5-23 RAID10的结构示意图
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
11,RAID53：高效数据传送磁盘结构
图 5-24 RAID53的结构示意图
RAID级别的选择有三个主要因素：可用性（数据冗余）、性能和成
本。表 5-2,5-3总结了常用 RAID的特性及其性能和可用性的比较。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
表 5-2常用 RAID特性一览表
操作
工作模式
最少硬盘量
可用容量
适用范围
RAID0
磁盘延伸和
数据分布
2
T
PC服务器和
图形工作站
RAIDl
数据分布和
镜像
2
T／ 2
RAID2
共轴同步，
并行传输，
ECC
3
视结构而定
大档案且输
入输出不频
繁的应用 如：
影像处理和
CAD／ CAM等
RAID3 共轴同步，并行传输，
Parity
3
Tx(n— 1)／ n
RAID4
数据分布，
固定 Parity
3
Tx(n— 1)／ n
RAID5
数据分布，
分布 Parity
3
Tx(n— 1)／ n
银行、金融、
股市、数据
库等大 型数
据处理中心
OLTP应用
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.2 RAID标准
表 5-3 常用 RAID可用性对比表
RAID 级别
用户数据利用率
带宽性能
处理性能
数据可用性
RAID0
1
0.25
1
0.0005
RAID1
0.5
0.25
0.85
1
RAID2
0.67
1
0.25
0.9999
RAID3
0.75
1
0.25
0.9999
RAID4
0.75
0.25
0.61
0.9999
RAID5
0.75
0.25
0.61
0.9999
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.3 RAID的两种类型
RAID的两种类型分别是软件 RAID和硬件 RAID。
1,软件 RAID
软件 RAID是指包含在操作系统中,RAID功能完全
用软件方式有系统的核心磁盘代码来实现。
2,硬件 RAID
硬件 RAID独立于主机对 RAID存储子系统进行控制。
图 5-25 用于接 SATA接口硬盘的 RAID卡 图 5-26 用于接 IDE接口硬盘的 RAID卡
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
1,软件 RAID系统需求
Windows 2000可以对任何数量的磁盘做等量分割设定，而
且任何界面都可以混用。
2,在 Windows 2000中管理 RAID
（ 1） 基本和动态磁盘
在 Windows 2000中，物理硬盘分为两种类型：基本磁盘和
动态磁盘。
（ 2） 只能在基本磁盘上执行的任务
① 创建和删除主分区和扩展分区
② 创建和删除扩展分区中的逻辑驱动器
③ 格式化分区并将其标记为活动状态
④ 删除卷集, 带区集, 镜像集和带有奇偶校验的带区
集
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
⑤ 从镜像集中分割镜像
⑥ 修复镜像集或带有奇偶校验的带区集
（ 3） 只能在动态磁盘上执行的任务
动态磁盘是一种包含使用, 磁盘管理, 创建的动态卷的物
理磁盘 。 动态磁盘不包含分区或逻辑驱动器, 也不能使用 MS-
DOS 访问 。
① 创建和删除简单卷, 跨区卷, 带区卷, 镜像卷和
RAID-5 卷
② 扩展简单卷或跨区卷
③ 从镜像卷中删除镜像或将该卷分成两个卷
④ 修复镜像卷或 RAID-5 卷
⑤ 重新激活丢失的磁盘或脱机的磁盘
（ 4） 基本磁盘和动态磁盘均可执行的任务
① 检查磁盘属性, 如容量, 可用空间和当前状态
② 查看卷和分区属性, 如大小, 驱动器号指派, 卷标,
类型
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
和文件系统
③ 为磁盘卷或分区以及 CD-ROM 设备指派驱动器号
④ 为卷或分区建立磁盘共享和安全设置
将基本磁盘更新为动态磁盘或将动态磁盘转换为基本磁盘。
（ 5） 动态磁盘和动态卷的限制
① 在便携机上不支持动态磁盘 。 如果使用便携机, 则
在, 磁盘管理, 的图形或列表视图中右击磁盘时, 不会看到把
磁盘升级到动态磁盘的选项 。
② 安装 Windows 2000
③ 扩展卷时
（ 6） 将一个基本磁盘转换为动态磁盘的步骤
Windows 2000引入了动态磁盘机制, RAID卷集中的所
有磁盘都必须在一个动态磁盘上 。 因此, 要在 Windows 2000上
安装 RAID,首先必须将磁盘转换为动态的 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-27 计算机管理基本窗口 图 5-28 计算机管理加快捷菜单窗口
图 5-29 升级到动态磁盘窗口 图 5-30 要升级的磁盘窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-31 磁盘管理窗口
图 5-32 升级磁盘窗口图 5-33 确认窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-34 计算机管理动态卷升级完成窗口
（ 7）在动态磁盘上创建卷
转换完成后,Windows 2000提供的动态卷包括简单卷、跨区
卷、带区卷、镜像卷和 RAID卷。简单卷包含的物理磁盘空间来
自于基本磁盘的卷。跨区卷包含的物理磁盘空间来自于两个或
两个以上的物理磁盘，这样由多个物理磁盘的空间组成的卷就
称为跨区卷。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
在动态磁盘上创建卷的操作步骤如下,
图 5-35 计算机管理动态卷快捷菜单窗口 图 5-36欢迎窗口
图 5-38选择卷类型窗口 图 5-39选择磁盘窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
5.2.4软件 RAID的实现
图 5-40指派驱动器号和路径窗口 图 5-41卷区格式化窗口
图 5-42完成窗口
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
小结,
在越来越多的信息被数据化的同时, 由于存
在着数据发生了错误不能被正确使用的数据失效
现象, 存储和备份技术也越来越受到人们的重视 。
本章介绍了数据备份的概念, 层次, 特点, 手段,
意义, 以及确定备份方案的基本要求, 内容和步
骤 。 Windows 2000网络操作系统提供了强大的备
份和恢复功能, 本章详细阐述了跟随 Windows
2000备份和恢复向导进行的备份和恢复过程 。 廉
价磁盘冗余阵列 RAID是防止数据因磁盘的故障而
丢失的有效方法 。 本章介绍了 RAID的相关术语,
标准, 类型, 并在 Windows 2000中实现了软 RAID。
Questions?
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
1,数据备份的定义是什么？
2,数据备份有哪几个层次？
3,数据备份的特点, 手段和意义各是什么？
4,备份方案有哪些要求？ 其内容和步骤各是什么？
5,数据失效有哪几种类型？ 失效的原因是什么？
6,Windows 2000中的存储结构有哪些特征？
7,数据备份有哪几个层次？
8,硬磁盘机物理格式化时需要注意哪些问题？
9,什么是 RAID？ 它有哪几种类型？
10,RAID有哪些标准？ 各种标准各有什么特征？ 其结
构原理各是什么？ 各种标准之间有何区别和联系？
11,实验项目
（ 1） 在 Windows 2000中使用备份向导进行指定数
据的备份和还原 。
（ 2） 在 Windows 2000中进行软 RAID的管理 。
第 5章 数据存储的管理
上一页 下一页 返回本章首页
11,Windows 2000中使用本地组和全局组进行
管理的最佳策略是什么？
12,实验项目
（ 1） 以 Windows 2000为网络操作系统进行活
动目录 AD的升级 。
（ 2） 建立 Windows 2000域, 并进行域控制器
的管理 （ 查找域控制器, 管理不同的域, 使用不同
的域控制器管理域, 委派控制, 管理单个主机等内
容 ） 。
（ 3） 熟悉并掌握 Windows 2000域控制器上的
内置组和预定义组 。
（ 4） 掌握网络管理员对账号和组的日常操作 。
