網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)磁盤與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)磁盤與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理第一頁，共39頁。如果你的計(jì)算機(jī)硬盤故障，會(huì)給你帶來什么損失？你會(huì)為什么而難受？如果企業(yè)的計(jì)算機(jī)硬盤故障，又會(huì)給企業(yè)帶來什么損失？在企業(yè)網(wǎng)中架設(shè)了多臺(tái)服務(wù)器。為了提高效率，現(xiàn)在需要對(duì)這多臺(tái)服務(wù)器的磁盤進(jìn)行規(guī)劃和管理。同時(shí)服務(wù)器中有很重要的用戶數(shù)據(jù)，要求保證數(shù)據(jù)的安全。不會(huì)因?yàn)榇疟P的故障導(dǎo)致服務(wù)器的停機(jī)或者數(shù)據(jù)丟失！項(xiàng)目背景項(xiàng)目4磁盤與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理第二頁，共39頁。項(xiàng)目4磁盤與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理知識(shí)目標(biāo)了解：基本磁盤、分區(qū)、動(dòng)態(tài)磁盤、各種卷的概念和特征熟悉：復(fù)制和移動(dòng)文件或文件夾，對(duì)文件或文件夾的壓縮、加密屬性的影響掌握：基本磁盤和動(dòng)態(tài)磁盤的管理方法；磁盤配額、數(shù)據(jù)壓縮與加密的實(shí)現(xiàn)步驟能力目標(biāo)會(huì)對(duì)基本磁盤進(jìn)行分區(qū)能在動(dòng)態(tài)磁盤創(chuàng)建簡(jiǎn)單卷、跨區(qū)卷帶區(qū)卷、鏡像卷和RAID-5卷能對(duì)NTFS分區(qū)(卷)進(jìn)行磁盤配額能對(duì)NTFS分區(qū)(卷)進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮與加密教學(xué)目標(biāo)第三頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備硬盤的物理結(jié)構(gòu)

盤片磁頭磁道：扇區(qū)：柱面：4.2.1

硬盤的結(jié)構(gòu)及接口第四頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備第五頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備硬盤接口4.2.1

硬盤的結(jié)構(gòu)及接口SAS接口SATA接口SCSI接口FC接口第六頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備基本磁盤平時(shí)使用的磁盤類型基本上都是“基本磁盤”分區(qū)對(duì)磁盤進(jìn)行磁盤分區(qū)（分割），形成一塊或多塊的磁盤空間主分區(qū)：是可以用來啟動(dòng)操作系統(tǒng)的分區(qū)，一般就是操作系統(tǒng)的引導(dǎo)文件存放的分區(qū)。擴(kuò)展分區(qū)：當(dāng)主分區(qū)沒有占用所有的磁盤空間時(shí)，其剩余的空間可創(chuàng)建1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)，每一塊硬盤上最多有1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)。

基本磁盤可以最多創(chuàng)建四個(gè)主分區(qū)，或最多三個(gè)主分區(qū)加上一個(gè)擴(kuò)展分區(qū)。4.2.2磁盤的類型邏輯驅(qū)動(dòng)器

邏輯驅(qū)動(dòng)器

邏輯驅(qū)動(dòng)器

主分區(qū)

擴(kuò)展分區(qū)

F:E:D:C:擴(kuò)展分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)擴(kuò)展分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)擴(kuò)展分區(qū)主分區(qū)主分區(qū)擴(kuò)展分區(qū)第七頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備動(dòng)態(tài)磁盤4.2.2磁盤的類型基本磁盤動(dòng)態(tài)磁盤分割單元磁盤分區(qū)/分區(qū)動(dòng)態(tài)卷/卷分割數(shù)量最多4個(gè)分區(qū)可以創(chuàng)建最多2000個(gè)卷（推薦32個(gè)或更少）容量更改除非使用第三方工具改變分區(qū),否則會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)全部丟失在不重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的情況下可更改卷容量大小，且數(shù)據(jù)不會(huì)丟失磁盤空間分區(qū)必須是同一磁盤上的連續(xù)空間，不可跨越磁盤可將卷容量擴(kuò)展到同一磁盤中不連續(xù)的空間內(nèi)或不同磁盤中的卷讀寫速度由硬件決定通過創(chuàng)建帶區(qū)卷，可對(duì)多塊磁盤同時(shí)進(jìn)行讀寫，顯著提升磁盤讀寫速度容錯(cuò)能力不可容錯(cuò)，若沒有及時(shí)備份而遭遇磁盤故障，會(huì)有極大的損失通過創(chuàng)建鏡像卷和RAID-5卷，保證提高性能的同時(shí)為磁盤添加容錯(cuò)性第八頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備4.2.3磁盤分區(qū)中文件系統(tǒng)的類型文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中對(duì)磁盤或分區(qū)上的文件進(jìn)行組織、訪問、分配和回收的方式或總體結(jié)構(gòu)，包括：文件的命名、存儲(chǔ)、檢索、共享和保護(hù)等。Windows支持三種文件系統(tǒng)：FAT16/FAT（FileAllocationTable文件分配表）FAT32NTFS(NewTechnologyFileSystem新技術(shù)文件系統(tǒng))第九頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備4.2.3磁盤分區(qū)中文件系統(tǒng)的類型ＦＡＴ格式ＮＴＦＳ格式第十頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備4.2.3磁盤分區(qū)中文件系統(tǒng)的類型文件和文件夾級(jí)的安全性文件壓縮磁盤配額文件加密NTFS6.0支持多引導(dǎo)配置不具有文件和文件夾級(jí)的安全性FAT16/FAT32Windows2000Windows98第十一頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備4.2.3磁盤分區(qū)中文件系統(tǒng)的類型比較項(xiàng)目NTFSFAT32FAT16適用操作系統(tǒng)NT/2000/XP/200395/98/2000/XP/2003DOS/95/98/2000/XP/2003最大分區(qū)尺寸2TB理論上2TB4GB分區(qū)中最多文件數(shù)接近無限接近無限小于65000最大文件尺寸決定于文件存放分區(qū)的尺寸4GB2GB最大簇?cái)?shù)幾乎無限26843545665535最大文件名長(zhǎng)度255個(gè)英文字符255個(gè)英文字符8.3格式文件標(biāo)準(zhǔn)Unicode(統(tǒng)一代碼)文件命名由Unicode字符設(shè)定由系統(tǒng)字符設(shè)定由系統(tǒng)字符設(shè)定系統(tǒng)記錄鏡像MFT鏡像文件FAT32文件表的第二拷貝FAT16文件表的第二拷貝引導(dǎo)扇區(qū)位置第一和最后的扇區(qū)第一扇區(qū)第一扇區(qū)文件屬性標(biāo)準(zhǔn)屬性加自定義屬性標(biāo)準(zhǔn)屬性設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)屬性設(shè)定交替數(shù)據(jù)流支持支持不支持不支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮支持支持不支持不支持?jǐn)?shù)據(jù)加密支持支持不支持不支持對(duì)象標(biāo)識(shí)支持支持不支持不支持磁盤配額支持支持不支持不支持稀疏文件支持支持不支持不支持第十二頁，共39頁。4.2項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備4.2.4磁盤管理工具

圖形界面的“磁盤管理”字符界面的“diskpart”命令第十三頁，共39頁。4.3項(xiàng)目實(shí)施任務(wù)4-1基本磁盤的管理1.創(chuàng)建和刪除基本磁盤的主分區(qū)第十四頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理2.在基本磁盤上創(chuàng)建擴(kuò)展分區(qū)第十五頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理3.在擴(kuò)展分區(qū)上創(chuàng)建邏輯驅(qū)動(dòng)器(邏輯分區(qū))第十六頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理.分區(qū)的格式化第十七頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理5.分區(qū)的刪除要?jiǎng)h除磁盤分區(qū)或卷,只要右擊要?jiǎng)h除的分區(qū)或卷(如,G:盤),在彈出的快捷菜單中選擇【刪除卷】即可。刪除分區(qū)后,分區(qū)上的數(shù)據(jù)將全部丟失,所以刪除分區(qū)前應(yīng)仔細(xì)確認(rèn)。若待刪除分區(qū)是擴(kuò)展分區(qū),要先刪除擴(kuò)展分區(qū)上的所有邏輯驅(qū)動(dòng)器后,才能刪除擴(kuò)展分區(qū)。第十八頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理6.分區(qū)(基本卷)的擴(kuò)展第十九頁，共39頁。任務(wù)4-1基本磁盤的管理7.分區(qū)的壓縮第二十頁，共39頁。任務(wù)4-2基本磁盤與動(dòng)態(tài)磁盤的轉(zhuǎn)換第二十一頁，共39頁。任務(wù)4-3跨區(qū)卷的創(chuàng)建與管理跨區(qū)卷具有以下特性：跨區(qū)卷必須為NTFS文件格式。用于組建跨區(qū)卷的磁盤數(shù)量可為2至32，每個(gè)磁盤成員的容量可以不相同。當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到跨區(qū)卷時(shí)，先存到跨區(qū)卷成員中的第1個(gè)磁盤內(nèi)，待空間用盡后，才將數(shù)據(jù)存到第2塊磁盤，以此類推。跨區(qū)卷沒有容錯(cuò)功能，當(dāng)成員磁盤中任一個(gè)發(fā)生故障，跨區(qū)卷的數(shù)據(jù)有可能丟失。跨區(qū)卷創(chuàng)建后，仍可對(duì)其擴(kuò)展容量。3994MB未分配卷(G)100MBNTFS狀態(tài)良好磁盤1動(dòng)態(tài)4094MB聯(lián)機(jī)3994MB未分配新卷(G)100MBNTFS狀態(tài)良好磁盤2動(dòng)態(tài)4094MB聯(lián)機(jī)剩余空間包含在一個(gè)邏輯卷中跨區(qū)卷第二十二頁，共39頁。任務(wù)4-3跨區(qū)卷的創(chuàng)建與管理第二十三頁，共39頁。任務(wù)4-4帶區(qū)卷的創(chuàng)建與管理帶區(qū)卷具有以下特性：用于組建帶區(qū)卷的磁盤數(shù)量可為2至32，每個(gè)磁盤成員的容量大小相同。系統(tǒng)在保存數(shù)據(jù)到帶區(qū)卷時(shí)，是將數(shù)據(jù)分成64KB大小的數(shù)據(jù)塊后依次循環(huán)的寫入帶區(qū)卷成員磁盤中，由于所有的磁盤同時(shí)工作，所以可以提高磁盤訪問的效率。帶區(qū)卷必須為NTFS文件格式。帶區(qū)卷不具備容錯(cuò)，當(dāng)有任一成員發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)帶區(qū)卷將崩潰.帶區(qū)卷一旦創(chuàng)建好后，無法再擴(kuò)展其容量。數(shù)據(jù)交替寫到磁盤64KB單元64KB帶區(qū)卷64KB64KB第二十四頁，共39頁。任務(wù)4-4帶區(qū)卷的創(chuàng)建與管理第二十五頁，共39頁。任務(wù)4-5鏡像卷的創(chuàng)建與管理1.創(chuàng)建鏡像卷第二十六頁，共39頁。任務(wù)4-5鏡像卷的創(chuàng)建與管理2.中斷鏡像卷進(jìn)入【磁盤管理】窗口→右擊鏡像卷中的卷副本之一→單擊【中斷鏡像卷】→系統(tǒng)彈出如圖4-33所示的警告框→單擊【是】完成中斷操作。第二十七頁，共39頁。任務(wù)4-5鏡像卷的創(chuàng)建與管理鏡像卷具有以下特性：用于組建鏡像卷的磁盤數(shù)量只有2個(gè)，并且必須位于不同的動(dòng)態(tài)磁盤中。用于組建鏡像卷的兩個(gè)成員的容量相同。系統(tǒng)在保存數(shù)據(jù)到鏡像卷時(shí)，是將一份相同的數(shù)據(jù)分別保存到鏡像卷的兩個(gè)成員磁盤中，鏡像卷的磁盤利用率只有50%。鏡像卷具備容錯(cuò)能力，當(dāng)有任意一個(gè)成員發(fā)生故障時(shí)，鏡像卷中數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。鏡像卷一旦創(chuàng)建好后，無法再擴(kuò)展其容量。第二十八頁，共39頁。任務(wù)4-6RAID-5卷的創(chuàng)建與管理1．RAID-5卷簡(jiǎn)介RAID（RedundantArraysofIndependentDisks，廉價(jià)冗余磁盤陣列，簡(jiǎn)稱磁盤陣列）是一種用硬件或軟件的控制方式，將多塊獨(dú)立的物理磁盤實(shí)現(xiàn)相互連接組成一個(gè)大容量的邏輯磁盤，使多個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器并行工作，減少錯(cuò)誤，增加效率和可靠性的存儲(chǔ)管理技術(shù)。第二十九頁，共39頁。任務(wù)4-6RAID-5卷的創(chuàng)建與管理1．RAID-5卷簡(jiǎn)介RAID-5卷至少包含3塊磁盤，最多32塊。系統(tǒng)在保存數(shù)據(jù)到RAID-5卷時(shí)，除了將數(shù)據(jù)分成64KB大小的數(shù)據(jù)塊循環(huán)寫入各磁盤中之外，還會(huì)在每次循環(huán)時(shí)，根據(jù)寫入數(shù)據(jù)的內(nèi)容來計(jì)算奇偶校驗(yàn)，并將校驗(yàn)數(shù)據(jù)保存到不同的磁盤上。第三十頁，共39頁。任務(wù)4-6RAID-5卷的創(chuàng)建與管理2．RAID-5卷的創(chuàng)建

第三十一頁，共39頁。任務(wù)4-7磁盤配額管理1．啟用磁盤配額第三十二頁，共39頁。任務(wù)4-7磁盤配額管理2．為特定用戶指定磁盤配額項(xiàng)

第三十三頁，共39頁。任務(wù)4-8NTFS分區(qū)上數(shù)據(jù)壓縮與加密1.數(shù)據(jù)壓縮第三十四頁，共39頁。任務(wù)4-8NTFS分區(qū)上數(shù)據(jù)壓縮與加密2.文件加密

第三十五頁，共39頁。任務(wù)4-8NTFS分區(qū)上數(shù)據(jù)壓縮與加密加密文件（夾）具有以下特性：用戶對(duì)文件（夾）加密后，在使用前不必手動(dòng)解密已加密的文件就可以正常打開和更改文件，而其他沒有授權(quán)的用戶則無法訪問。若將非加密文件移動(dòng)到加密過的文件夾中，則這些文件將在新文件夾中自動(dòng)加密。然而，反向操作則不能自動(dòng)解密文件。若將加密的文件（夾）復(fù)制或移動(dòng)到非NTFS分區(qū)上，該文件（夾）將會(huì)被解密。利用EFS加密的文件在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí)是以解密的狀態(tài)進(jìn)行的，因此EFS加密只是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)加密，而非數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用?。?shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)壓縮功能不能對(duì)同一文件（夾）同時(shí)進(jìn)行，二者只能選其一。第三十六頁，共39頁。項(xiàng)目4磁盤與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理項(xiàng)目知識(shí)準(zhǔn)備硬盤的結(jié)構(gòu)及接口磁盤的類型——基本磁盤、動(dòng)態(tài)磁盤項(xiàng)目實(shí)施基本磁盤的管理創(chuàng)建磁盤主分區(qū)創(chuàng)建