Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 用户指南
安全性说明
概览
RAID 简介
功能
RAID 配置和管理
驱动程序安装
故障排除
附录 A：管制通告
词汇表
本说明文件中的信息如有更改，恕不另 行通知。
©2003-2005DellInc.保留所有权 利。
未经 Dell Inc. 书面许可，严禁以任何方式进行复制。
本文件中使用的商标：Dell、DELL 徽标、PowerEdge 和 Dell OpenManage 为 Dell Inc. 的商标。MegaRAID 为 LSI Logic Corporation 的注册商标。Microsoft、WindowsNT、MS-DOS 和 Windows 为
Microsoft Corporation 的注册商标。Intel 为 Intel Corporation 的注册商标。Novell 和 NetWare 为 Novell, Inc. 的注册商标。RedHat 为 RedHat, Inc. 的注册商标。
本说明文件中使用的其它商标和商品名称是指拥有这些标记和名称的公司或其制造的产品。Dell Inc. 对不属于自己的商标和商品名称不拥有任何专有权益。
型号 PERC 4/Di/Si 和 PERC 4e/Di/Si
Release: 2005
年
4
月
部件号
HC864
修订版
A07
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附录 A：管制通告
Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 用户指南
FCC 声明（仅限美国）
关于屏蔽电缆的声明
B 类
符合加拿大规定（加拿大工业部）
MIC声明（仅限韩国）
干扰自愿控制委员会（VCCI）的 B 级声明
FCC 声明（仅限美国）
多数 Dell 系统被美国联邦通信委员会（FCC）确定为 B 级数字设备。但是，附加的某些选件可使一些配置变为 A 级设置。要确定您的系统属于哪个级别，请查看位于系统背面板、插卡固
定支架和控制器本身上的所有 FCC 注册标签。如果任何一个标签显示为 A 级，则您的整个系统被认为是 A 级数字设备。如果所有的标签标都显示为 B 级或带有 FCC 徽标（FCC），则您
的系统被认为是 B 级数字设备。
一旦您确定了您的系统的 FCC 分类，请阅读相应的 FCC 通告。注意，FCC 规则规定，未经 Dell Inc. 明确许可而对系统所做的更改或修改可能终止您对本设备操作的授权。
关于屏蔽电缆的声明
只能使用屏蔽电缆将外围设备连接至任何 Dell 设备，以减少对无线电和电视接收产生干扰的可能性。使用屏蔽电缆可确保用户使该产品符合 FCC 无线电频率发射兼容性（对于 A 类设备）
或其 FCC 认证（对于 B 类设备）。对于并行打印机，可以从 Dell Inc. 获得一根电缆。
B 类
该设备产生、使用并能发射无线电频率能量，如果不按照厂商的指导手册安装并使用，可能对无线电和电视接收带来干扰。该设备已经测试证实，符合 FCC 规则的第 15 部分的 B 类数字设
备的限制。制定这些限制标准旨在在住宅安装时提供合理保护，以避免有害干扰。
但是，我们并不保证在某特定安装情况下其不会产生干扰。如果该设备确实对无线电或电视接收带来有害干扰（这可以通过打开和关掉设备来确定），用户可以通过下列一种或多种措施来尽
量消除干扰：
l 重新定向接收天线。
l 考虑接收器因素重新定位系统。
l 使系统远离接收器。
l 将系统插入不同的电源插座，以使系统与接收器位于不同的分支电路。
如果有必要，可以向 Dell Inc. 的代表或有经验的无线电/电视技术人员咨询以获得更多的建议。下列小册子会对用户很有帮助：FCC 干扰手册，1986，可以从下列地址得到：U.S.
Government Printing Office, Washington, DC 20402，Stock No.（藏书号） 004-000-00450-7。该设备附合 FCC 规则的第 15 部分。操作符合以下两个条件：
l 该设备不能引起有害的干扰。
l 该设备必须承受任何接收到的干扰，包括可能引起不希望操作的干扰。
下面是本设备上提供的符合 FCC 规则的设备的信息：
l 产品名称：Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4 控制器
l 公司名称：Dell Inc.
Regulatory Department
One Dell Way
Round Rock, Texas 78682 USA
512-338-4400
符合加拿大规定（加拿大工业部）
加拿大规章信息（仅适用于加拿大）
该数字设备不会超过对数字设备的无线电噪音辐射的 B 级限制，该限制是在加拿大通信部的无线电干扰规则中规定的。注意，加拿大通信部（DOC）的规则规定：未经 Intel 明确认可的更
改或修改将会使用户丧失操作该设备的权利。本 B 级数字设备符合《加拿大干扰成因设备条例》的全部要求。
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概览
Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 用户指南
功能
RAID 和 SCSI 模式
将嵌入式 RAID 控制器的模式从 RAID/RAID 改为 RAID/SCSI 模式，或从 RAID/SCSI 改为 RAID/RAID 模式
Dell™PowerEdge™可扩充 RAID 控制器 (PERC) 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 是母板上提供 RAID 控制功能的嵌入式子系统。RAID 控制器支持 Ultra320 和 Wide SCSI 通道上所有的低
电压差动（LVD） SCSI设备，数据传输速率高达 320 MB/秒。PERC 4/Si 和 4e/Si 支持单通道，而 PERC 4/Di 和 4e/Di 支持双通道。
RAID 控制器提供了可靠性、高性能和容错的磁盘子系统管理。它是 Dell PowerEdge 系统理想的 RAID 解决方案。该 RAID 控制器提供了一种高成效比的在服务器中实现 RAID 的方
法，并且提供了可靠性、高性能和容错的磁盘子系统管理。
功能
RAID 控制器功能包括：
l 最高可达 320 MB/秒 的 Wide Ultra320 LVD SCSI 性能。
l 支持 256 MB (DDR2) 内存。
l 64 位/66 MHz 外围组件互连 (PCI) 主机接口（PERC 4/Di/Si）。
l PCI Express x8 主机接口（对于 PERC 4e/Di/Si）。
l RAID 级 0（带状划分）、1（镜像）、5（分布式奇偶校验）、10（带状划分与镜像的组合）和 50（带状划分与分布式奇偶校验的组合）。
l 高级阵列配置和管理公用程序。
l 从任何阵列启动的能力。
l 一条电气总线： LVD 总线。
硬件体系结构
PERC 4/Di/Si 支持 (PCI) 主机接口，而 PERC 4e/Di/Si 支持 PCI Express x8 主机接口。PCI-Express 是高性能 I/O 总线体系结构，其设计宗旨是在不降低 CPU 速度的情况下提高
数据传输速率。PCI-Express 比 PCI 规范的目标更宏大，它试图统一以下各种系统的 I/O 体系结构：台式机、工作站、移动系统、服务器、通讯和嵌入式设备。
用于 320M SCSI 的最大电缆长度
可用于 LVD 320M SCSI 的电缆最大长度为 12 米 (39' 4")，最大设备数为 15。
操作系统支持
RAID 控制器支持下列操作系统：
l Microsoft Windows 2000: Server、AS
l Windows Server 2003: 标准版、企业版、小企业版
l Novell NetWare
l RedHat Linux
RAID 和 SCSI 模式
RAID 模式允许控制器上的通道支持 RAID 功能，而 SCSI 模式允许通道作为 SCSI 通道运行。连接到 SCSI 通道上的设备不受 RAID 固件控制，并且就如同连接到常规 SCSI 控制器一
样工作。请查看系统说明文件，确定所支持的操作模式。
可以使用系统设置选择 RAID 或 SCSI 模式。在启动过程中，按 <F2>键进入系统设置。PERC 4/Si 和 4e/Si RAID 控制器与高速缓存存储器和卡密钥协同工作，以支持一个通道，该通道
可以处于 SCSI 模式或 RAID 模式。
PERC 4/Di 和 4e/Di RAID 控制器与高速缓存存储器和卡密钥协同工作，以提供两个 SCSI 通道，用于支持跨接内部通道和外部附件通道的配置。可以使用多个可用物理驱动器来创建一个
逻辑驱动器（卷）。这些驱动器可以在不同通道上（内部或外部通道上）。
注: PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si RAID 控制器只支持硬盘驱动器，而不支持只读光盘、磁带驱动器、磁带库或扫描仪。
注: 有关操作系统的最新操作系统版本和驱动程序安装步骤，请参阅驱动程序安装。
对于 PERC 4/Di 和 4e/Di，表 1-1 显示控制器上通道 0 和 1 的 SCSI 和 RAID 模式的可能组合。
表 1-1. PERC 4/Di 和 4e/Di RAID 控制器的 SCSI 和 RAID 模式
如果条件许可，使用混合模式（通道 0 设为 RAID，通道 1 设为 SCSI，称为 RAID/SCSI 模式），如果条件许可，将 RAID 通道用于硬盘驱动器，传统 SCSI 通道用于可移动设备或已
经存在的硬盘驱动器。并不是所有系统都支持 RAID/SCSI 模式。
如果两个通道都处于 SCSI 模式，可以将通道 0 更改为 RAID 以创建 RAID/SCSI 模式。Dell 建议将含有操作系统的 SCSI 通道保留为 SCSI 模式。然而，不能使通道 0 保留为 SCSI
而将通道 1 更改为 RAID，因为不允许 SCSI/RAID 模式。
RAID 和 SCSI 模式下驱动器的大小
分别在 RAID/SCSI 和 SCSI/SCSI 模式下，驱动器在 PERC 4/Di 或 4e/Di 控制器的 SCSI 通道上时，所报告的硬盘驱动器的容量是不同的。
SCSI 模式下，由固件报告的大小是实际大小，以兆字节为单位。例如，对于容量为 34734 MB 的硬盘驱动器，其容量是由 36,422,000,000 字节除以 1048576（1024 * 1024，1
MB 的实际字节数）得到的，少了 2 MB。
RAID 模式下，强行将容量向下舍入到最接近的 128 MB 边界值，然后舍入到最接近的 10 MB 边界值。具有相同容量级（如 36 GB）但由不同经销商提供的驱动器，通常不具备完全相同
的物理容量。通过驱动器强制转换，固件迫使相同容量级的所有驱动器具有相同容量。这样，可用某一量级中容量较小的驱动器替换相同量级的容量较大的驱动器。
将嵌入式 RAID 控制器的模式从 RAID/RAID 改为 RAID/SCSI 模式，或从 RAID/SCSI 改为
RAID/RAID 模式
系统的嵌入式 RAID 控制器支持两种操作模式：RAID/RAID 和 RAID/SCSI。 RAID/RAID 模式允许系统将两个 SCSI 通道用于仅有 RAID 的操作。 RAID/SCSI 模式允许系统将 RAID
用于内部 SCSI 磁盘驱动器并保留一个 SCSI 通道以允许内部磁带或外部 SCSI 设备的连接。在从 RAID/RAID 更改为 RAID/SCSI（或从 RAID/SCSI 更改为 RAID/RAID）之前，必须
手动清除 RAID 配置以避免出现配置问题。
将嵌入式 RAID 控制器从 RAID/RAID 更改为 RAID/SCSI 模式或从 RAID/SCSI 更改为 RAID/RAID 模式时，必须执行以下步骤：
清除控制器配置：
1. 重新引导系统。
2. 当显示 RAID 控制器初始化时，按 <Ctrl> <M>组合键进入 RAID 控制器配置公用程序。
如果您的系统除了有嵌入式 RAID 控制器外，还含有附加 RAID 控制器，请转至步骤 3。如果您的系统仅含有嵌入式 RAID 控制器，则转至步骤 5。
3. 选择 Select Adapter（选择适配器）。
4. 选择嵌入式 RAID 控制器，然后按 <Enter>键。
5. 选择Configure（配置）。
6. 选择 Clear Configuration（清除配置）。
注: 最大可用驱动器的数量取决于系统的配置。
模式
通道 0
通道 1
RAID
RAID
RAID
RAID/SCSI (如果平台支持)
RAID
SCSI
SCSI
SCSI
SCSI
注: 当通道 1 设为 RAID 时，不可将通道 0 设为 SCSI。
注意: 如果将配置从 SCSI 更改为 RAID、从 RAID 更改为 SCSI 或从 RAID/RAID 更改为 RAID/SCSI，将导致数据丢失。
注: SCSI/SCSI 不是 RAID 配置，并且只有通过在系统 BIOS 中选择 SCSI 模式来禁用 RAID 后才可用。（在启动期间通过按<F2>键来访问系统BIOS）。请参阅系统的《用户指
南》，学习如何在系统 BIOS 中选择 SCSI 模式和 RAID 模式。
注: Dell 不支持在已创建 RAID 虚拟磁盘的情况下从 RAID/RAID 更改为 RAID/SCSI 或从 RAID/SCSI 更改为 RAID/RAID。如果在未清除 RAID 配置的情况下更改模式，则可能
出现系统异常行为或系统不稳定。
注意: 这些步骤将会删除硬盘驱动器上的所有数据。请在继续之前备份所有数据。
7. 选择 Yes（是）确认。
8. 按任意键返回菜单。
9. 按两次 <ESC> 键退出菜单。
10. 当出现退出提示时，请选择 Yes（是）退出菜单。
11. 重新引导系统。
更改 RAID 模式
1. 按 <F2> 键进入系统 BIOS 配置。
2. 选择 Integrated devices（集成设备），然后按 <Enter> 键进入 Integrated Devices（集成设备）菜单。
3. 转至 Embedded RAID controller（嵌入式 RAID 控制器）下的 Channel B（通道 B）处进行选择。
a. 要从 RAID/RAID 更改为 RAID/SCSI，请将此值从 RAID 改为 SCSI。
b. 要从 RAID/SCSI 更改为 RAID/RAID，请将此值从 SCSI 改为 RAID。
4. 按 <ESC> 键退出“集成设备菜单”。
5. 再按一次 <ESC> 键退出 BIOS 并重新引导系统。
在系统引导过程中，会显示以下警告信息以确认模式更改：
Warning: Detected mode change from RAID to SCSI (or from SCSI to RAID) on channel B of the embedded RAID subsystem.。
Data loss will occur!
（警告： 已检测到嵌入式 RAID 子系统通道 B 的模式从 RAID 更改为 SCSI [或从 SCSI 更改为 RAID]
将会导致数据丢失！）
6. 按 <Y> 键确认所作更改。
7. 再次按 <Y> 键验证更改。
重新创建 RAID 配置：
1. 当显示 RAID 控制器初始化时，按 <Ctrl><M> 组合键进入 RAID 控制器配置公用程序。
2. 创建所需配置要求的 RAID 卷。
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注意: 执行此步骤后，所有数据将被删除。在备份所有数据前，请不要执行此步骤。
注: 有关如何使用 RAID 控制器配置公用程序创建 RAID 卷的详情，请参阅RAID 配置和管理。
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RAID 简介
Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 用户指南
组件和功能
RAID 级
RAID 配置策略
RAID 可用性
配置规划
RAID 是由多个独立硬盘驱动器组成的一种阵列，可提供高性能和容错功能。对主机而言，RAID 阵列如同单个存储器单元，或多个逻辑单元。由于可以同时访问多个磁盘，所以数据吞吐量得
以提高。RAID 系统还提高了数据存储的可用性和容错能力。通过利用剩余数据或奇偶校验驱动器重构丢失的数据，可以对由于硬盘故障导致的数据丢失进行恢复。
RAID 说明
RAID（独立磁盘冗余阵列）是由多个独立硬盘驱动器组成的阵列或组，用于提供高性能和容错能力。RAID 磁盘子系统提高了 I/O（输入/输出）性能和可靠性。对主机而言，RAID 阵列如
同单个存储器单元或多个逻辑单元。由于可同时访问多个磁盘而加快了 I/O 的速度。
RAID 的益处
与单驱动器存储系统相比，RAID 系统提高了数据存储可靠性和容错能力。通过从其余硬盘驱动器中重构缺少的数据，可以防止因硬盘驱动器故障而导致的数据丢失。因为 RAID 能提高 I/O
性能及存储子系统的可靠性，所以 RAID 目前已受到普遍的欢迎。
RAID 功能
逻辑驱动器也称为虚拟磁盘，是可用于操作系统的阵列或跨接阵列。逻辑驱动器中的存储空间分布在阵列中的所有物理驱动器上。
SCSI 硬盘驱动器必须被组织成一阵列的逻辑驱动器并且能够支持选定的 RAID 级。下面列举了一些常见的 RAID 功能：
l 创建热备份驱动器。
l 配置物理阵列和逻辑驱动器。
l 初始化一个或多个逻辑驱动器。
l 分别访问控制器、逻辑驱动器和物理驱动器。
l 重建故障硬盘驱动器。
l 验证使用 RAID 级 1、5、10 或 50 的逻辑驱动器中的冗余数据是否正确。
l 在更换 RAID 级或添加硬盘驱动器到一个阵列中后重新创建逻辑驱动器。
l 选择一台主机控制器并在其上工作。
组件和功能
RAID 级描述了一个系统，该系统用于确保大型磁盘子系统上所储存数据的可用性和冗余性。 PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 支持 RAID 级 0、1、5、10 (1+0) 和 50 (5+0)。有关 RAID
级的详细信息，请参阅 RAID 级。
物理阵列
物理阵列是一组物理磁盘驱动器。物理磁盘驱动器在称为逻辑驱动器的分区中进行管理。
逻辑驱动器
逻辑驱动器是磁盘物理阵列中的一个分区，它由物理磁盘上的相邻数据段组成。一个逻辑驱动器的组成可以包括一个完整的物理阵列、多个完整的物理阵列、一个阵列的一部分、多个阵列的
多个部分或这些条件中任意两个的组合。
注: 对于所有支持的 RAID 级（0、1、5、10 和 50），最大逻辑驱动器容量为 2 TB。您可以在同样的物理磁盘上创建多个逻辑驱动器。
注: 对于所有支持的 RAID 级（0、1、5、10 和 50），最大逻辑驱动器容量为 2 TB。您可以在同一物理阵列中创建多个逻辑驱动器。
RAID 阵列
RAID 阵列是由 PERC 控制的一个或多个逻辑驱动器。
通道冗余逻辑驱动器
创建逻辑驱动器时，可以使用连接至不同通道的磁盘来实现通道冗余，这称为“通道冗余逻辑驱动器”。此配置可以用于易受系统热关闭影响的机壳中的磁盘。
有关详细信息，请参阅“Dell OpenManage 阵列管理器”或“Dell OpenManage 存储管理”用户指南，所在网址为：http://support.dell.com。
容错
容错是子系统的一种功能，可在每个跨接承受单个驱动器故障时，保持数据的完整性和处理能力。RAID 控制器通过 RAID 级 1、5、10 和 50 中的冗余阵列，来提供这一支持。虽然性能
在某种程度上会有所降低，但在一个阵列中出现单一磁盘故障时，系统仍可正常工作。
容错常常与系统可用性相关，因为它能在故障期间允许系统保持可用。但这同时意味着在故障维修过程中系统保持可用也很重要。为此，PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 支持热备份磁盘和自动
重建功能。
热备份磁盘是一种空闲的物理磁盘，在冗余 RAID 阵列中出现磁盘故障时，可用来重建数据并重新建立冗余。在热备份磁盘自动移动到 RAID 阵列中之后，会自动在该热备份驱动器上重建数
据。进行重建时，RAID 阵列继续处理请求。
通过“热切换”同一驱动器托架中的驱动器，自动重建功能允许替换出现故障的驱动器并自动重建数据。进行重建时，RAID 阵列继续处理请求。
一致性检查
“一致性检查”操作用于验证使用 RAID 级 1、5、10 和 50 的逻辑驱动器中数据的正确性。（RAID 0 不提供数据冗余）。例如，在一个采用奇偶校验的系统中，检查一致性意味着计算
一个驱动器上的数据，并将计算结果与奇偶校验驱动器的内容进行对比。
后台初始化
后台初始化是创建逻辑驱动器时强制进行的一致性检查。后台初始化与一致性检查的区别是：后台初始化是在新逻辑驱动器上强制进行的。此操作将在创建驱动器后 5 分钟自动开始。
后台初始化检查物理驱动器上是否有介质错误。它可确保阵列中所有物理驱动器上的带状划分数据分段均相同。后台初始化速率由使用“BIOS 配置公用程序”设置的重建率控制。默认值和
推荐初始化率为 30%。在更改重建率之前必须先停止后台初始化，否则重建率更改将不会影响后台初始化率。停止后台初始化并更改重建率后，所作更改将在重新启动后台初始化后生效。
巡读
“巡读”可以检查系统以寻找可能导致驱动器故障的硬盘错误，然后采取措施更正这些错误。目的是为了能够在故障导致数据损坏之前检测到物理驱动器故障，从而保护数据的完整性。校正
操作取决于阵列配置和错误的类型。
尽管“巡读”可在繁重 I/O 处理期间继续运行，但它仅当控制器在定义时间段内空闲且无其它后台任务活动时才会启动。
您可以使用“BIOS 配置公用程序”来选择“巡读”选项，借此可设置自动或手动操作，也可禁用“巡读”。请执行下列步骤以选择“巡读”选项：
1. 从 Management Menu（管理菜单）选择 Objects（对象）-> Adapter（适配器）。
Adapter（适配器）菜单显示出来。
2. 从 Adapter（适配器）菜单选择 Patrol Read Options（巡读选项）。
以下选项将显示：
¡ Patrol Read Mode（巡读模式）
¡ Patrol Read Status（巡读状态）
¡ Patrol Read Control（巡读控制）
3. 选择 Patrol Read Mode（巡读模式）显示“巡读”模式选项：
注: 通道冗余只适用于具有一个以上通道且连接至外部磁盘机壳的控制器。
注: 确保跨接处于不同的背板中，这样便不会因一个跨接出现故障而丢失整个阵列。
注: RAID 级 0 无容错功能。如果 RAID 0 阵列中的某个驱动器出现故障，整个逻辑驱动器（与逻辑驱动器关联的所有物理驱动器）都将不可用。
注: 建议至少每月执行一次一致性检查。
¡ Manual（手动）- 在手动模式下，必须 由 您 启动巡 读 。
¡ Auto（自动）- 在自动模式下，固件将按计划启动巡读。
¡ Manual Halt（手动中止）- 使用手动中止停止自动操作，然后切换到手动模式。
¡ Disable（禁用）- 使用此选项禁用巡读。
4. 如果使用 Manual（手动）模式，执行以下步骤启动巡读：
a. 选择 Patrol Read Control（巡读控制），然后按 <Enter>键。
b. 选择 Start（启动），然后按 <Enter>键。
5. 选择 Patrol Read Status（巡读状态）显示已完成的反复数、“巡读”的当前状态（活动或停止）以及下次执行“巡读”的时间安排。
磁盘带状划分
磁盘带状划分允许用户跨多个物理磁盘而不仅是一个物理磁盘来写入数据。磁盘带状划分涉及到将每个驱动器存储空间分为从 8 KB 到 128 KB 不等的磁条。这些磁条以重复顺续方式交叉存
取。综合存储空间由来自每个驱动器的磁条组成。PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 支持 2 KB、4 KB、8 KB、16 KB、32 KB、64 KB 和 128 KB 的磁条大小。建议在 RAID 阵列间保持磁条
大小相同。
例如，在一个仅使用磁盘带状划分的四磁盘系统（在 RAID 级 0 中使用）中，分段 1 被写入磁盘 1，分段 2 被写入磁盘 2，依此类推。由于同时存取多个驱动器，磁盘带状划分可提高性
能，但是不会提供数据冗余性。
图 2-1 显示了一个磁盘带状划分实例。
图 2-1.磁盘带状划分实例 (RAID 0)
磁条宽度
磁条宽度是指实施带状划分的阵列中所涉及的磁盘数量。例如，一个具有磁盘带状划分的四磁盘阵列，其磁条宽度为 4。
磁条大小
磁条大小是指 RAID 控制器跨越多个驱动器写入的交叉存取数据分段的长度。PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 支持 2KB、4KB、8KB、16KB、32KB、64KB和 128KB的磁条大小。
磁盘镜像
利用镜像技术（用于 RAID 1），写到一个磁盘的数据同时写到另一个磁盘。如果一个磁盘出现故障，可利用另一个磁盘上的内容来运行系统并重建出现故障的磁盘。磁盘镜像的最大优势在
于提供了 100% 的数据冗余。因为一个磁盘上的内容完全写到另一个磁盘，所以即使一个磁盘出现故障也无关紧要。两个磁盘始终包含相同的数据。任何一个驱动器都可以作为操作驱动
器。
磁盘镜像提供了 100% 的冗余，但由于必须复制系统中的每个驱动器，所以价格比较昂贵。图 2-2 显示了一个磁盘镜像实例。
图 2-2.磁盘镜像实例 (RAID 1)
注: 当“巡读”设置为手动模式时，暂停/恢复操作无效。
注: 出于性能考虑，不建议使用 2 KB 或 4 KB 的磁条容量。只有在所使用的应用程序需要时，才使用 2 KB 或 4 KB。默认的磁条大小是 64 KB。不要在磁条大小小于 16 KB 的
逻辑驱动器上安装操作系统。
注: 出于性能考虑，不建议使用 2 KB 或 4 KB 的磁条容量。只有在所使用的应用程序需要时，才使用 2KB或 4KB。默认的磁条大小是 64 KB。在磁条容量小于 16KB的逻辑
驱动器上不要安装操作系统。
奇偶校验
奇偶校验通过两个或多个父数据集生成一个冗余数据集。这些冗余数据可用于重新创建其中一个父数据集。奇偶校验数据并不完全复制父数据集。在 RAID 中，这种方法被用于一个阵列中的
全部驱动器或所有磁盘驱动器的磁条。表 2-1 显示了奇偶校验的类型。
表 2-1.奇偶校验类型
如果一个磁盘驱动器出现故障，可利用奇偶校验和其余驱动器上的数据进行重建。RAID 级 5 将分布式奇偶校验与磁盘带状划分结合在一起，如图 2-3 所示。奇偶校验在一个驱动器出现故
障时提供冗余，而不用复制整个磁盘驱动器的内容，但生成奇偶校验时会减慢写入进程。
图 2-3.分布式奇偶校验实例 (RAID 5)
磁盘跨接
磁盘跨接允许多个物理驱动器像一个大驱动器那样工作。通过组合现有资源或添加相对便宜的资源，跨接可以克服磁盘空间的缺乏并简化储存管理。例如，可以组合四个 20 GB 的驱动器，
使其对于操作系统就像一个单个的 80 GB 驱动器。
跨接本身并不能提供可靠性或使性能提高。跨接的逻辑驱动器必须具有相同的磁条大小且必须是相连的。在图 2-4 中，RAID 1 阵列被转变成了一个 RAID 10 阵列。
图 2-4.磁盘跨接实例
RAID 10 或 RAID 50 的跨接
表 2-2 说明了如何通过跨接来配置 RAID 10 和 RAID 50。PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 系列只支持 RAID 1 和 RAID 5 的跨接。逻辑驱动器必须具有相同的磁条大小，并且最大跨接数为
8。当跨接逻辑驱动器时，全部驱动器容量被使用；不能指定较小的驱动器容量。
有关配置阵列和逻辑驱动器以及跨接驱动器的详细过程，请参阅RAID 配置和管理。
表 2-2.RAID10和 RAID 50 的跨接
热备份
热备份是一个额外的空闲磁盘驱动器，它是磁盘子系统的一部分。它通常处于待机模式，可在某个驱动器出故障时使用。热备份使用户不用关闭系统或干预就可替换故障驱动器。利用热备份
奇偶校验类型
说明
Dedicated
（专用式）
两个或多个磁盘驱动器上的奇偶校验数据储存在一个额外磁盘上。
Distributed
（分布式）
奇偶校验数据分布于系统中的多个驱动器上。
注: 确保 RAID 10 阵列中的跨接处于不同的背板中，这样便不会因一个跨接出现故障而丢失整个阵列。
注: 跨接两个相连的 RAID 0 逻辑驱动器不会产生一个新的 RAID 级或增加容错。它通过使主轴数量翻倍，可增加逻辑卷的容量并改善性能。
级
说明
10
通过跨接两个相连的 RAID 1 逻辑驱动器来配置 RAID 10。RAID 1 逻辑驱动器必须具有相同的磁条大小。
50
通过跨接两个相连的 RAID 5 逻辑驱动器来配置 RAID 50。RAID 5 逻辑驱动器必须具有相同的磁条大小。
驱动器，PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 可实现故障驱动器的自动和透明重建，可提供高级别的容错和零停机时间。
PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si RAID 管理软件允许将物理驱动器指定为热备份。需要热备份时，RAID 控制器分配一个容量与故障驱动器容量最接近且至少同样大的热备份来替换故障驱动器。
故障驱动器会从逻辑驱动器中移除并在热备份重建开始后标记为准备等待卸下。有关每个 RAID 控制器的每个 RAID 级所支持的最大和最小硬盘驱动器数量的详细信息，请参阅指定 RAID
级 中的 表 4-12。您可以对不在 RAID 逻辑驱动器中的物理驱动器进行热备份。
热备份有两种类型：
l 全局热备份
l 专用热备份
全局热备份
全局热备份驱动器可用来替代一个冗余阵列中任何出现故障的驱动器，前提是其容量要等于或大于出现故障的驱动器的强制容量。在任何通道上定义的全局热备份驱动器应可用于替换在两个
通道上出现故障的驱动器。
专用热备份
专用热备份仅可用于替换所选阵列中出现故障的驱动器。可将一个或多个驱动器指定为备用驱动器池中的成员；池中最适合的驱动器被选定用于故障替换。专用热备份先于来自全局热备份池
的驱动器使用。
热备份驱动器可位于任何 RAID 通道上。待机热备份（未用在 RAID 阵列中）至少每 60 秒轮询一次，并将其状态显示在阵列管理软件中。PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 提供用系统内的磁盘
进行重建的功能，但不能在开始时就将它设置为热备份。
在使用热备份时请注意观察下列参数：
l 热备份仅在具有冗余的阵列中使用，例如，RAID 级 1、5、10 和 50。
l 连接到某一特定 RAID 控制器的热备份，仅可用来重建连接到同一控制器的驱动器。
l 必须通过控制器的 BIOS 来将热备份分配到一个或多个驱动器，或使用阵列管理软件将其放置到热备份池中。
l 一个热备份的可用空间必须等于或大于它要替换的驱动器。例如，要替换一个 18 GB 的驱动器，热备份的空间必须是 18 GB 或更大。
磁盘重建
当 RAID 阵列中的某个物理驱动器出现故障时，可以通过重新创建该驱动器出现故障前储存在其上的数据来重建该驱动器。RAID 控制器使用热备份以用户定义的重建率自动、透明地重建故
障驱动器。如果热备份可用，当某个驱动器出故障时重建可以自动开始。如果热备份不可用，必须使用新的驱动器替换出现故障的驱动器，这样才能重建故障驱动器上的数据。重建仅可在具
有数据冗余性的阵列中进行，其中包括 RAID 1、5、10 和 50。
故障物理驱动器会从逻辑驱动器中移除并在热备份重建开始后标记为准备等待卸下。如果系统在重建期间停机，则 RAID 控制器会在系统重新引导后自动重新启动重建。
如果在联机容量扩充或 RAID 级迁移过程中替换了驱动器，驱动器重建将不会自动开始。在扩充或迁移过程完成后，必须手动开始重建。
重建检验点
假如在重建操作过程中突然断电或服务器重新引导，Dell PERC 固件具有在物理驱动器上恢复重建的功能。然而，在以下任何情况下，重建无法恢复：
l 在控制器上检测到配置不匹配。
l 重新创建当前也在进行中。
l 逻辑驱动器现为同级节点所拥有。
重建率
重建率是专用于重建出现故障驱动器的计算周期的百分率。重建率为 100% 意味着系统会优先重建故障驱动器。
重建率可配置为 0% 到 100% 之间的值。若为 0%，只有在系统未进行其它任何操作时才会进行重建。若为 100%，则重建比任何其它系统活动具有更高的优先权。建议不要使用 0%
或 100%。默认重建率为 30%。
注: 如果同一组物理驱动器（分片配置）上运行 RAID 0 和 RAID 5 逻辑驱动器，出现驱动器故障后，直到删除了 RAID 0 逻辑驱动器时，才会进行热备份重建。
注: 如果由于某种原因导致热备份重建失败，热备份驱动器将标记为“故障”。如果源驱动器出现故障，源驱动器和热备份驱动器都将标记为“故障”。
注: 热备份重建开始时，通常会在管理应用程序（如 “Dell OpenManage 阵列管理器”或“Dell OpenManage 存储管理”）检测到故障驱动器前，将故障驱动器从逻辑驱动器
中移除。此时，事件日志显示正在进行热备份重建的驱动器，而不显示故障驱动器。在热备份重建开始后，先前的故障驱动器将被标记为“就绪”。
注: 如果由于某种原因导致热备份重建失败，热备份驱动器将标记为“故障”。如果源驱动器出现故障，源驱动器和热备份驱动器都将标记为“故障”。
热交换
热交换是在计算机仍在运行时对有缺陷的物理磁盘单元进行手动替换。安装新驱动器后，在以下情况下将自动进行重建：
l 新插入驱动器的容量等于或大于故障驱动器
l 新插入驱动器与其所替换的故障驱动器位于同一驱动器托架中
可以配置 RAID 控制器，以便自动检测到新磁盘并重建磁盘驱动器的内容。
SCSI 物理驱动器状态
SCSI 物理驱动器状态在表 2-3 中加以说明。
表 2-3.SCSI物理驱动器状态
逻辑驱动器状态
表 2-4 中说明了逻辑驱动器状态。
表 2-4.逻辑驱动器状态
机壳管理
机壳管理是指通过软件和/或硬件进行的磁盘子系统的智能监控。磁盘子系统可以是主机的一部分，也可驻留在外部磁盘机壳中。机壳管理使用户可随时获知磁盘子系统中发生的事件，如驱动
器或电源故障。机壳管理增加了磁盘子系统的容错能力。
RAID 级
RAID 控制器支持 RAID 级 0、1、5、10 和 50。在下面一节中对支持的 RAID 级进行了总结。另外，它还支持独立驱动器（配置为 RAID 0）。后面各节将对 RAID 级进行详细说明。
RAID 级摘要
RAID 0 使用带状划分以提供高数据吞吐量，特别适合于在不要求容错环境中的大文件。
RAID 1 通过使用镜像，使得写入一个磁盘驱动器的数据同时被写入另一个磁盘驱动器。这对于小数据库或其他需要小容量但需完全数据冗余的应用程序有利。
RAID 5 在所有驱动器间使用磁盘带状划分和奇偶校验数据（分布式奇偶校验）来提供高数据吞吐量，尤其适用于小型随机存取。
状态
说明
Online
（联机）
物理驱动器正常工作而且是一个经过配置的逻辑驱动器的组成部分。
Ready
（准备就绪）
该物理驱动器工作正常，但不是已配置的逻辑驱动器的组成部分，并且没有被指定为热备份。
Hot Spare
（热备份）
物理驱动器已加电，并且在联机驱动器出现故障时，即刻作为备份使用。
Fail
（故障）
该物理驱动器出现故障，使其退出工作。
Rebuild
（重建）
正在使用出现故障驱动器中的数据重建物理驱动器。
状态
说明
Optimal
（最佳）
逻辑驱动器工作状态良好。所有已配置逻辑驱动器均处于联机状态。
Degraded
（降级）
逻辑驱动器工作状态并非最优。有一个配置的物理驱动器已出现故障或脱机。
Failed
（故障）
逻辑驱动器出现了故障。
Offline
（脱机）
RAID 控制器无法使用该逻辑驱动器。
RAID 10（RAID 0 和 RAID 1 的组合）由各镜像跨接上的带状划分数据组成。它可提供高数据吞吐量和完全的数据冗余，但使用的跨接数量较大。
RAID 50（RAID 0 和 RAID 5 的组合）使用分布式奇偶校验和磁盘带状划分，最适合需要高可靠性、高请求速率、高数据传输以及大中型容量的数据。
选择一个 RAID 级
为确保最佳性能，在创建一个系统驱动器时应选择最佳的 RAID 级。 磁盘阵列的最佳 RAID 级取决于多个因素：
l 磁盘阵列中物理驱动器的数量
l 阵列中的物理驱动器的容量
l 对数据冗余性的需要
l 磁盘性能要求
RAID 0
RAID 0 为 RAID 阵列中的所有驱动器都提供磁盘带状划分。RAID 0 不提供任何数据冗余，但提供各 RAID 级的最佳性能。RAID 0 将数据分成较小的块，然后将块写入到阵列的每个驱动
器中。每个块的大小由在创建 RAID 集时设定的磁条容量参数决定。RAID 0 提供了高带宽。
通过将一个大文件分为多个小块，RAID 控制器可使用多个驱动器来更快地读写文件。RAID 0 不涉及奇偶校验计算，因此不会使写操作复杂化。这使得 RAID 0 可理想用于带宽要求高但无
容错要求的应用程序。RAID 0 还用于表示一个“独立”或单驱动器。
表 2-5 提供了 RAID 0 的概览。
表 2-5.RAID0概览
RAID 1
在 RAID 1 中，RAID 控制器将全部数据从一个驱动器复制到第二个驱动器上。RAID 1 提供完整的数据冗余，但代价是所需数据存储容量加倍。 表 2-6 提供了 RAID 1 的概览。
表 2-6.RAID1概览
RAID 5
RAID 5 含有数据块级的磁盘带状划分和奇偶校验。在 RAID 5 中，奇偶校验信息被写入到多个驱动器中。RAID 5 最适合于同时处理许多小型输入/输出 (I/O) 事务的网络。
RAID 5 重点解决随机 I/O 操作的瓶颈问题。由于每个驱动器都同时含有数据和奇偶校验，因此多个写操作可并发进行。另外，健壮的高速缓存算法和基于硬件的“异或”辅助使得 RAID 5
注: 建议不要在同一组物理磁盘（分片配置）上运行 RAID 0 和 RAID 5 逻辑阵列。如果出现磁盘故障，RAID 0 逻辑驱动器会导致所有重建尝试失败。
注: RAID 级 0 无容错功能。如果 RAID 0 阵列中的某个驱动器出现故障，整个逻辑驱动器（与逻辑驱动器关联的所有物理驱动器）都将不可用。
用途
提供高数据吞吐量，尤其适用于大型文件。适用于任何不需要容错的环境。
优点
提高大文件的数据吞吐量。无奇偶校验引起的容量损失。
缺点
不提供容错或高带宽。如果任何驱动器出故障，则所有数据都将丢失。
驱动器
1 到 32
用途
RAID 1 用于小型数据库，或其它有容错要求、但所需容量小的环境。
优点
提供完全数据冗余。理想应用于对于有容错要求且容量小的环境。
缺点
需要两倍数量的磁盘驱动器。驱动器重建时性能会受损。
驱动器
2
的性能在许多不同的环境中显得非同寻常。
表 2-7 提供了 RAID 5 的概览。
表 2-7.RAID5概览
RAID 10
RAID 10 是 RAID 0 和 RAID 1 的组合。RAID 10 由跨越镜像驱动器的磁条组成。RAID 10 将数据分为多个小数据块，然后将数据块镜像到每个 RAID 1 的 RAID 集。然后每个 RAID
1 的 RAID 集将它的数据复制到另一个驱动器上。每个块的大小由创建 RAID 集时设定的磁条大小参数决定。RAID 10 可支持的跨接多达 8 个。
表 2-8 提供了 RAID 10 的概览。
表 2-8.RAID10概览
在图 2-5 中，逻辑驱动器 0 是通过将数据分布于四个阵列（阵列 0 至阵列 3）上而创建的。由于一个逻辑驱动器是跨越一个以上阵列定义的，所以使用了跨接。跨越多个 RAID 1 级阵列
定义的逻辑驱动器被称为 RAID 级 10，(1+0)。为提高性能，通过启用对多个阵列的同时访问，将数据在各阵列间进行了带状划分。
使用 RAID 级 10 而非简单 RAID 集，最多可支持 8 个跨接，并且最多可容许 8 个驱动器故障（每个跨接一个故障），然而，可用磁盘驱动器容量小于总容量。虽然可容许多个驱动器故
障，但是在每个 RAID 1 级阵列中只能容许一个驱动器故障。
图 2-5.RAID10级逻辑驱动器
RAID 50
RAID 50 同时提供 RAID 0 和 RAID 5 的特性。RAID 50 包括跨多个阵列的奇偶校验和磁盘带状划分。RAID 50 最好在两个 RAID 5 磁盘阵列上实施，并同时将数据在这两个磁盘阵列上
进行带状划分。
RAID 50 将数据分成较小的块，然后把数据块分到每个 RAID 5 磁盘集中。RAID 5 将数据分成较小的块，通过在数据块上执行块的异或来计算奇偶校验，然后将数据块和奇偶校验写到阵列
中的每个驱动器。每个块的大小由创建 RAID 集时设定的磁条大小参数决定。
RAID 级 50 最多可支持 8 个跨接并且最多容许 8 个驱动器故障（每个跨接一个故障），然而，可用磁盘驱动器容量小于总容量。虽然可容许多个驱动器故障，但是在每个 RAID 5 级阵列
中只能容许一个驱动器故障。
表 2-9 提供了 RAID 50 的概览。
用途
提供高数据吞吐量，尤其适用于大型文件。因为每个驱动器能独立进行读写，因此 RAID 5 可用于事务处理应用程序。如果一个驱动器出现故障，则 RAID 控制器使用奇偶校验驱
动器，重新创建所有丢失的信息。RAID 5 也用于办公自动化，及需要有容错能力的在线客户服务。它还用于任何要求读取速率高但写入速率低的应用程序。
优点
在大多数环境中提供数据冗余、高读取速率和良好性能。以最低的容量损失换得冗余。
缺点
不太适合于需要大量写入操作的任务。如果未使用高速缓存（群集），则所受影响更大。如果正在重建驱动器，则磁盘驱动器的性能将下降。在处理量较少的环境中，其性能也不够
好。因为同步任务处理的高性能不够抵消 RAID 的额外开销。
驱动
器
3 至 28
用途
适用于需要镜像阵列 100% 冗余而且还需要 RAID 0 增强 I/O 性能的数据存储（带状划分阵列）。RAID 10 适用于中等大小的数据库，或任何要求较高容错性和中等容量的环
境。
优点
提供高数据传输速率和完全数据冗余。
缺点
所需驱动器数量是除 RAID 1 之外的其它所有 RAID 级的两倍。
驱动
器
2n，其中 n 大于 1。
表 2-9.RAID50概览
图 2-6 提供了 RAID 50 级逻辑驱动器的一个实例。
图 2-6.RAID50级逻辑驱动器
RAID 配置策略
RAID 阵列配置中的最重要的因素是：
l 逻辑驱动器可用性（容错）
l 逻辑驱动器性能
l 逻辑驱动器容量
不可能将一个逻辑驱动器的三个因素都配置为最优化状态，但可很容易地选择一种逻辑驱动器配置，使其中之一成为最优化状态，而另外一种不是最优化。例如，RAID 1（镜像）提供了优良
的容错能力，但是需要一个冗余的驱动器。下面各小节说明如何使用 RAID 级来最大程度地提高逻辑驱动器可用性（容错）、逻辑驱动器性能和逻辑驱动器容量。
容错最大化
容错是通过使用热备份驱动器和热交换执行自动和透明重建来实现的。热备份驱动器是空闲的联机可用驱动器，PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 在活动驱动器出现故障时立即将其插入系统。在
热备份磁盘自动移动到 RAID 阵列后，出现故障的驱动器自动在备用驱动器上进行重建。进行重建时，RAID 阵列继续处理请求。
热交换指在磁盘子系统中对有缺陷替代单元的手动替换，可以在子系统运行热交换驱动器期间进行替换。利用“BIOS 配置公用程序”中的“自动重建”，可以替换故障驱动器，并通过“热
交换”同一驱动器托架中的驱动器自动对其进行重建。RAID 阵列在进行重建时继续处理请求，提供了高度容错和零停机时间。 表 2-10 对每个 RAID 级的容错功能进行了说明。
表 2-10.RAID级和容错
性能最大化
用途
适用于要求高可靠性、高请求速率、高数据传输以及中到大容量的数据。
优点
提供高数据吞吐量、数据冗余和出色的性能。
缺点
所需奇偶校验驱动器数量是 RAID 5 的 2 到 8 倍。
驱动器
6 至 28
Dell 支持使用两个通道，每个通道最多可有 14 个物理驱动器。
RAID
级
容错
0
不提供容错能力。如果任何驱动器出故障，则所有数据都将丢失。磁盘带状划分跨多个而不仅是一个磁盘驱动器写入数据。其中包括将每个驱动器存储空间分成大小不等的磁条。
RAID 0 是需要高带宽、但无容错要求的应用程序的理想之选。
1
提供完全数据冗余。如果一个磁盘驱动器出现故障，则可以用另一个磁盘驱动器的内容来运行系统并重新创建故障驱动器。磁盘镜像的最大优势在于提供了 100% 的数据冗余。
由于磁盘驱动器的内容被完全写至第二个磁盘驱动器中，所以如果其中一个驱动器出现故障，不会丢失任何数据。任何时侯，两个驱动器都包含着相同的数据。理想应用于有容错
要求且容量小的环境。
5
将分布式奇偶校验与磁盘带状划分结合在一起。奇偶校验无需复制全部磁盘驱动器的内容，便可为一个驱动器故障提供冗余。如果一个驱动器出现故障，则 RAID 控制器使用奇偶
校验数据，重新创建所有丢失的信息。在 RAID 5 中，这种方法适用于一个阵列中的全部驱动器或所有磁盘驱动器的磁条。利用分布式奇偶校验，RAID 5 以有限的额外开销提供
了容错。
10
通过在跨接的 RAID 1 阵列间进行带状划分来提供完全数据冗余。RAID 10 很适合任何需要镜像阵列提供 100% 冗余的环境。RAID 10 可承受每个镜像阵列中的一个驱动器故
障并保持驱动器完整性。
50
通过在跨接的 RAID 5 阵列间使用分布式奇偶校验来提供数据冗余。RAID 50 同时包括跨越多个驱动器的奇偶校验和磁盘带状划分。如果一个驱动器出现故障，则 RAID 控制器
使用奇偶校验数据重建所有丢失的信息。RAID 50 可承受每个 RAID 5 阵列一个驱动器故障而仍能保持数据完整性。
RAID 磁盘子系统提高了 I/O 性能。对主机而言，RAID 阵列如同单个存储器单元，或多个逻辑单元。由于可同时访问多个驱动器而加快了 I/O 的速度。 表 2-11 对每个 RAID 级的性能
进行了说明。
表 2-11.RAID级和性能
存储容量最大化
在选择 RAID 级时，存储容量是一个重要的因素。有几个变数需要考虑。 镜像数据和奇偶校验数据所需的存储空间要多于单独的带状划分 (RAID 0)。奇偶校验生成使用算法创建冗余，所需
空间比镜像少。 表 2-12 解释了 RAID 级对存储容量产生的影响。
表 2-12.RAID级和容量
RAID 可用性
RAID 可用性概念
无停机时间的数据可用性对于许多类型的数据处理和存储系统都是必要的。商业应用希望避免由于服务器停机所带来的财务费用和客户受阻。RAID 可帮助您保持数据可用性并避免提供数据
的服务器停机。RAID 提供了多种功能，例如备份驱动器和重建，您可以使用这些功能修复任何硬盘驱动器问题，同时保持服务器运行和数据可用。下面各小节对这些功能进行了说明。
备份驱动器
您可以用备份驱动器替换阵列中出现故障或有缺陷的驱动器。替换驱动器必须至少与其所替换的驱动器容量相同。备份驱动器包括热交换、热备份和冷交换驱动器。
热交换指在磁盘子系统中对有缺陷替代单元的手动替换，可以在子系统运行期间（执行正常功能）进行替换。背板和机壳必须支持热交换才能实现该功能。
热备份驱动器是与 RAID 驱动器一起加电、处于备用状态的物理驱动器。如果在 RAID 逻辑驱动器中使用的硬盘驱动器出现故障，热备份自动代替它并且故障驱动器上的数据在热备份上进行
重建。热备份可用于 RAID 级 1、5、10 和 50。
冷交换要求在更改磁盘子系统中缺陷硬盘驱动器前必须关闭系统电源。
RAID
级
性能
0
RAID 0（带状划分）在所有 RAID 级中性能最好。RAID 0 将数据分成较小的块，然后将块写入到阵列的每个驱动器中。磁盘带状划分跨多个而不仅是一个磁盘驱动器写入数
据。其中涉及到将每个驱动器储存空间分为从 8 KB 到 128 KB 不等的磁条。这些磁条以重复顺续方式交叉存取。由于可同时访问多个驱动器，磁盘带状划分增强了性能。
1
对于 RAID 1（镜像），系统中的每个驱动器均须进行复制，这比带状划分需要更多的时间和资源。驱动器重建时性能会受损。
5
RAID 5 提供了高数据吞吐量，尤其适用于大型文件。可将此 RAID 级用于需要高读取请求速率而对写入请求速率要求较低的任何应用程序，如事务处理应用程序，因为每个驱动
器均可独立读写。由于每个驱动器都同时含有数据和奇偶校验，因此多个写操作可并发进行。另外，健壮的高速缓存算法和基于硬件的“异或”辅助使得 RAID 5 的性能在许多不
同的环境中显得非同寻常。
生成奇偶校验会减慢写入进程，因而使得 RAID 5 的写入性能明显低于 RAID 0 或 RAID 1。重建驱动器时，磁盘驱动器性能会降低。群集也会降低驱动器性能。在处理量较少
的环境中，其性能也不够好。因为同步任务处理的高性能不够抵消 RAID 的额外开销。
10
RAID 10 最适合需要 RAID 0（带状划分阵列）增强 I/O 性能（可提供高数据传输速率）的数据存储。跨接通过使主轴数量翻倍，可增加逻辑卷的容量并改善性能。随着跨接数
量的增加，系统性能提高。（最大跨接数为 8。）随着跨接中的存储空间被填满，系统在越来越少的跨接上带状划分数据，RAID 性能降低至 RAID 1 或 RAID 5 阵列的水平。
50
RAID 50 最适用于需要高可靠性、高请求速率和高数据传输的数据。它提供了高数据吞吐量、数据冗余和出色的性能。跨接通过使主轴数量翻倍，可增加逻辑卷的容量并改善性
能。随着跨接数量的增加，系统性能提高。（最大跨接数为 8。）随着跨接中的存储空间被填满，系统在越来越少的跨接上带状划分数据，RAID 性能降低至 RAID 1 或 RAID 5
阵列的水平。
RAID
级
容量
0
RAID 0（磁盘带状划分）涉及到将每个驱动器储存空间分为大小不等的磁条。综合存储空间由来自每个驱动器的磁条组成。RAID 0 可为给定的一组物理磁盘提供最大存储容
量。
1
对于 RAID 1（镜像），写入一个磁盘驱动器的数据被同时写入到另一个磁盘驱动器，这样就使需要的数据存储容量翻了一倍。由于系统中的每个驱动器均须复制，所以开销很
大。
5
RAID 5 无需复制全部磁盘驱动器的内容，便可为一个驱动器故障提供冗余。RAID 5 将数据分成更小的块，通过在数据块上执行块的异或来计算奇偶校验，然后将数据块和奇偶
校验写到阵列中的每个驱动器。每个块的大小由创建 RAID 集时设定的磁条大小参数决定。
10
RAID 10 所需驱动器数量是除 RAID 1 之外的其它所有 RAID 级的两倍。RAID 10 很适合中型数据库，或任何需要更高容错度和中等容量的环境。磁盘跨接允许多个磁盘驱动
器就像一个大容量驱动器那样工作。通过组合现有资源或添加相对便宜的资源，跨接可以克服磁盘空间的缺乏并简化储存管理。
50
RAID 50 所需的奇偶校验驱动器数量是 RAID 5 的 2 至 4 倍。此 RAID 级最适用于需要中到大型容量的数据。
注: 如果由于某种原因导致热备份重建失败，热备份驱动器将标记为“故障”。如果源驱动器出现故障，源驱动器和热备份驱动器都将标记为“故障”。
扇区重新分配
每当遇到介质缺陷，驱动器或 RAID 固件都会自动进行扇区重新分配。
重建
如果在被配置为 RAID 1、5、10 或 50 的逻辑驱动器的阵列中硬盘驱动器出现故障，可以通过重建该驱动器来恢复丢失的数据。如果已经配置了热备份，则 RAID 控制器会自动尝试使用
它们来重建故障磁盘。如果没有足够容量的热备份来重建故障驱动器，则需要采用手动重建。必须在重建故障驱动器前，将有足够存储空间的驱动器插入子系统中。
配置规划
规划配置时需要考虑的因素有 RAID 控制器可支持的硬盘驱动器数量、阵列的用途以及备份驱动器的可用性。
存储在磁盘子系统中的每一种数据类型都有不同的读写频率。如果知道了数据访问要求，就可以更好地确定一种优化磁盘子系统的容量、可用性和性能的策略。
支持实时视频的服务器一般都经常读取数据,但很少写入数据。读写操作时间往往较长。存储在通用文件服务器上的数据的读写操作较短，文件也较小。
硬盘驱动器数量
您的配置规划部分取决于要在 RAID 阵列中使用的硬盘驱动器数量。阵列中的驱动器数量决定可被支持的 RAID 级。有关每个 RAID 控制器的每个 RAID 级所支持的最大和最小硬盘驱动器
数量的详细信息，请参阅指定 RAID 级 中的 表 4-12。
阵列用途
创建 RAID 阵列时需要考虑的重要因素包括可用性、性能和容量。请通过回答下列与这些因素有关的问题来确定磁盘阵列的主要用途，问题后含有针对每种情况的 RAID 级建议：
l 该磁盘阵列是用来增加通用文件服务器和打印服务器的系统存储容量吗？使用 RAID 5、10 或 50。
l 该磁盘阵列支持任何必须一天 24 小时可用的软件系统吗？使用 RAID 1、5、10 或 50。
l 该磁盘阵列中将存储的信息包含在点播时必须可用的大音频或视频文件吗？使用 RAID 0。
l 该磁盘阵列中包含来自映像系统的数据吗？使用 RAID 0 或 10。
填写表 2-13 来帮助您规划阵列配置。按重要性顺序（如存储空间和数据冗余等）对阵列要求分级，然后，检查建议的 RAID 级。 有关每个 RAID 级可允许驱动器数量的最小值和最大值，
请参阅 表 4-12。
表 2-13.阵列配置需考虑的因素
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要求
等级
建议的 RAID 级
存储空间
RAID 0、RAID 5
数据冗余
RAID 5、RAID 10、RAID 50
硬盘驱动器性能和吞吐量
RAID 0、RAID 10
热备份（需要额外的硬盘驱动器）
RAID 1、RAID 5、RAID 10、RAID 50
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功能
Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 用户指南
PassThru（传统）SCSI 通道
RAID 配置信息
RAID 性能特点
RAID 管理公用程序
支持的操作系统和驱动程序
容错功能
RAID 控制器规格
本节说明了 RAID 控制器的功能，例如配置功能、阵列性能特点、硬件规格、RAID 管理公用程序和操作系统软件驱动程序。
与在现有 RAID 控制器上创建的阵列的兼容性
RAID 控制器识别和应用在现有 RAID 控制器上创建的驱动器阵列，而没有数据丢失、破坏、冗余或配置丢失的风险。类似地，在 PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 控制器上创建的阵列可被传输
到其它 PERC 4/Di/Si 和 4e/Di/Si 控制器。
SMART 技术
自我监测分析和报告技术 (SMART) 可检测可预见的驱动器故障。SMART 对所有的电机、磁头以及驱动器电子部件的内部性能进行监测。
巡读
Patrol Read（巡读）会检查系统中可能导致驱动器故障的硬盘驱动器错误，然后采取措施纠正错误。目的是为了能够在故障导致数据损坏之前检测到物理驱动器故障，从而保护数据的完整
性。巡读根据未完成的磁盘 I/O 水平来调整用于巡读操作的 RAID 控制器资源的数量。
尽管巡读可在繁重 I/O 处理期间继续运行，但它仅当控制器在定义时间段内空闲且无其它后台任务活动时才会启动。
您可以使用“BIOS 配置公用程序”来选择巡读选项，借此可设置自动或手动操作，也可禁用巡读。有关“巡读”的详细信息，请参阅 RAID 配置和管理中的巡读一节。
后台初始化
后台初始化在物理驱动器上自动检查介质错误。它保证了阵列中所有物理驱动器上的带状划分数据分段相同。
后台初始化率由使用阵列管理软件设置的重建率控制。默认推荐的初始化率为 30%。在更改重建率之前必须先停止后台初始化，否则重建率更改将不会影响后台初始化率。停止后台初始化
并更改重建率后，所作更改将在重新启动后台初始化后生效。
LED 操作
驱动器托架上的 LED 表示每个驱动器的状态。对于内部存储附件，有关闪烁样式的详情，请参阅存储附件用户指南。
PassThru（传统）SCSI 通道
RAID 控制器提供了应用 Passthru（传统）SCSI 通道的能力。 这被称为“RAID/SCSI 模式”。对于硬盘驱动器的 RAID 通道和可移动设备或已经存在的硬盘驱动器的传统 SCSI 通
道，可使用该选项。可以在系统设置界面选择此选项。这仅对于 PERC 4/Di 和 4e/Di 可用。
连接到 SCSI 通道上的设备不受 RAID 固件控制，并且它们工作时如同与常规 SCSI 控制器连接一样。
SCSI 通道下支持的设备和功能有：
注: 如果对兼容性有任何疑问，请联系您的 Dell 服务支持代表。
注: 当“巡读”设置为 Manual（手动）模式时，Pause/Resume（暂停/恢复）操作无效。
注: 如果取消后台初始化，它将在 5 分钟内自动重新启动。您无法永久取消后台初始化。
注: 和逻辑驱动器初始化不同，后台初始化不从驱动器上清除数据。
注: PassThru SCSI 通道只有在某些平台上才可以使用。有关详情，请参阅系统《用户指南》。
l 硬盘驱动器
l CD 驱动器
l 磁带驱动器单元
l 磁带驱动器库
l 支持域验证、数据循环冗余校验、双倍时钟、封包
RAID 配置信息
表 3-1列出了 RAID 控制器的配置功能。
表 3-1.RAID配置功能
RAID 性能特点
表 3-2显示了 RAID 控制器的阵列性能特点。
表 3-2.阵列性能特点
RAID 管理公用程序
软件公用程序使您能够管理和配置 RAID 系统、创建和管理多磁盘阵列、控制和监测多 RAID 服务器、提供错误统计日志和提供连机维护。该公用程序包括：
l BIOS 配置公用程序
l 面向 Windows 和 Netware 的 Dell OpenManage 阵列管理器
l Dell OpenManage 存储管理
BIOS 配置公用程序
“BIOS 配置公用程序”可以配置和维护 RAID 阵列，清理硬盘驱动器并管理 RAID 系统。它独立于任何操作系统。有关详情，请参阅 RAID 配置和管理。
Dell OpenManage 阵列管理器
“Dell OpenManage 阵列管理器”用于配置和管理与服务器相连接的存储系统。“阵列管理器”在 Novell NetWare、Windows 2000 和 Windows Server 2003 下运行。有关详
情，请参阅“阵列管理器”附带的联机说明文件或 support.dell.com 中的说明文件部分。
规格
PERC 4/Di/Si
PERC 4e/Di/Si
支持的逻辑驱动器和阵列的数量
每个控制器最多支持 40 个逻辑驱动器和 32 个阵列
每个控制器最多支持 40 个逻辑驱动器和 32 个阵列
支持容量大于 8 吉字节（GB）的硬盘驱动器
有
有
联机 RAID 级迁移
有
有
驱动器漫游
有
有
在容量扩充后不必重新引导
有
有
用户指定的重建率
有
有
规格
说明
分散/集中元素的最大数量
64
驱动器数据传输速率
最高可达 320 MB/秒
最大 I/O 请求量
6.4 MB，以 64KB 磁条为单位
每个驱动器的最大未完成 I/O 请求量
仅受驱动器处理能力限制
磁条大小
2 KB、4 KB、8 KB、16 KB、32 KB、64 KB 或 128 KB
最大并发命令数量
255（Linux 只支持 126 个并发命令。固件中的命令限制为 255，而驱动程序限制较低。）
Dell OpenManage 存储管理
“存储管理”提供了增强功能，用于配置系统本地连接的 RAID 和非 RAID 磁盘存储器。借助“存储管理”，可以从单个图形或命令行界面中，为所有支持的 RAID 和非 RAID 控制器和机
壳执行控制器和机壳功能，而不必再使用控制器 BIOS 公用程序。 图形界面是针对新手和高级用户具有不同功能，且含有详细联机帮助的向导驱动式界面。命令行界面功能全面且可以运行
脚本。
使用“存储管理”，可以通过配置数据冗余、设定热备份或重建故障驱动器来保护数据。还可以执行数据销毁任务。“存储管理”的所有用户都应熟悉各自的存储环境和存储管理。
支持的操作系统和驱动程序
对于表 3-3 中列出的操作系统，将提供驱动程序以支持各个 PERC 4e/Di/Si RAID 控制器。有关驱动程序的安装过程，请参阅驱动程序安装。
表 3-3.支持的操作系统
固件升级
可以从 Dell 网站下载最新固件，并将它闪存至板上的固件中。Dell 网站提供了可从 DOS 环境执行或可从 Microsoft Windows 或 Linux 操作系统内启动的固件闪存。要升级 RAID 控制
器上的固件，请按以下说明操作：
1. 从 Dell 网站下载最新的 RAID 控制器固件，网址：http://support.dell.com。
2. 按照 Dell 网站上分别针对每个固件更新版本公布的特别说明完成固件更新过程。
容错功能
表 3-4列出了所提供的容错功能，这些功能用来防止在驱动器出现故障时丢失数据。
表 3-4. 容错功能
注: 您可以远程运行 OpenManage 阵列管理器来访问 NetWare，但不能本地运行。
操作系统
PERC 4/Di
PERC 4e/Di
PERC 4e/Si
W2K Server SP4
有
有
有
W2K Advanced Server SP4
有
有
有
WS 2003 Standard Server
有
有
有
WS 2003 Web Server
有
有
有
2003 Small Business Server (SBS)
有
有
有
WS 2003 Enterprise Server
有
有
有
W2K3 EM64T
无
有
有
RHEL v2.1 Update 3
有
有
有
RHEL v3.0 Update 2 (EM64T)
无
有
有
RHEL v3.0 GOLD
有
有
有
RHEL v3.0 Update 3（32 位和 EM64T）
无
有
有
RHEL 4.0 32 位
有
有
有
RHEL 4.0 EM64T
无
有
有
NetWare 5.1 SP8
有
有
有
NetWare 6.5 SP3
有
有
有
注意: 在执行后台初始化或数据一致性检查时，请勿闪存 RAID 控制器固件，否则可能导致闪存过程失败。
注: 如果您的系统中没有软盘驱动器，请下载用于 Microsoft Windows 或 Linux 的固件更新公用程序。对于运行 Novell Netware 且没有软盘驱动器的系统，请先在另一
系统上创建固件升级软盘，然后将软盘内容复制到可引导的 USB 盘或 CD-ROM 中。
注: 完成固件更新后，需要重新引导。
规格
功能
支持 SMART
有
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