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概览: Dell PowerEdge 可扩充 RAID 控制器 5/i 和 5/E 用户指南

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概览

Dell™ PowerEdge™ 可扩充 RAID 控制器 5/i 和 5/E 用户指南

Dell™ PowerEdge™ 可扩充 RAID 控制器（PERC）5 系列控制器将提供独立磁盘冗余阵列（RAID）控制功能。PERC 5 串行连接小型计算机系统接口（SAS） RAID 控制器支持 SAS 设备和 Dell 认可的 SATA 设备。这些控制器提供可靠性、高性能和容错磁盘子系统管理。

《用户指南》的范围

PERC 5 控制器的用户指南包含以下主题：

有关 PERC 5 控制器和 RAID 功能的基本信息
有关 PERC 5 控制器功能的信息
硬件安装和电池管理
操作系统驱动程序的安装步骤
RAID 配置和管理
故障排除信息
管制信息和管制通告

PERC 5 控制器说明

以下列表包括每种类型控制器的说明：

带有两个外部 x4 SAS 端口和一个可移动电池备用装置（TBBU）的 PERC 5/E 适配器
带有两个内部 x4 SAS 端口、带或不带一个电池备用装置（取决于系统）的 PERC 5/i 适配器
带有两个内部 x4 SAS 端口和一个电池备用装置的 PERC 5/i 集成控制器

每个控制器最多支持 64 个虚拟磁盘。此外，PERC 5/E 控制器提供两个端口，每个端口最多可连接三个存储设备，即每个控制器总共可连接六个存储设备。每个存储设备最多可包含 15 个物理磁盘，这表示一个控制器最多可支持六个存储设备中的 90 个物理磁盘。

注：PERC 5/I 受平台所支持配置的限制。

PCI 体系结构

PERC 5 控制器支持 PCI-E x8 主机接口。PCI-E 是高性能 I/O 总线体系结构，旨在不降低中央处理器（CPU）速度的情况下增加数据传输速度。PCI-E 超出了 PCI 规格，并用作用于不同系统（例如桌面、工作站、移动设备、服务器、通信和嵌入式设备）的一体化 I/O 体系结构。

操作系统支持

PERC 5 控制器支持以下操作系统：

Microsoft® Windows® 2000 Server 系列
Windows Server® 2003（包括标准版、企业版和小型企业版服务器）
Windows Server 2003 数据中心
Windows XP
Windows Vista™
Red Hat® Enterprise Linux® 3、Red Hat Enterprise Linux 4 和 Red Hat Enterprise Linux 5
SUSE® Linux Enterprise Server 9 和 SUSE Linux Enterprise Server 10

注：有关特定操作系统 Service Pack 要求的信息，请参阅发布在 www.dell.com 上的驱动程序。

注：Microsoft Windows XP 仅在控制器安装在 DellPrecision™ 工作站时支持 PERC 5 控制器。

注：有关支持的操作系统和驱动程序安装说明的最新列表，请参阅位于 Dell 支持 Web 站点 support.dell.com 上的系统说明文件。

RAID 说明

RAID 是一组多个独立的物理磁盘，它通过增加用于保存和访问数据的驱动器数量来提供高性能。RAID 磁盘子系统提高了输入/输出（I/O）性能和数据可用性。对于主机系统而言，该物理磁盘组就像是单个存储装置或多个逻辑装置。由于同时访问多个磁盘，因此提高了数据吞吐量。RAID 系统还提高了数据存储可用性和容错能力。由于物理磁盘故障导致的数据丢失可以通过从剩余数据或奇偶校验物理磁盘中重建丢失的数据来恢复。

注意：如果虚拟磁盘出现故障，则无法在 RAID 0 虚拟磁盘上重建数据。

RAID 级别摘要

RAID 0 使用磁盘分拆提供高数据吞吐量，尤其适用于不需要数据冗余的环境中的大型文件。

RAID 1 使用磁盘镜像，因此可以将写入一个物理磁盘的数据同时写入另一个物理磁盘。这对于容量要求不高，但需要完整数据冗余的小型数据库或其它应用很有用。

RAID 5 在所有物理磁盘中使用磁盘分拆和奇偶校验数据（分布式奇偶校验）以提供高数据吞吐量和数据冗余，尤其适用于小型随机存取。

RAID 10（RAID 0 和 RAID 1 的组合）使用跨镜像范围的磁盘分拆。它可以提供高数据吞吐量和完整的数据冗余。

RAID 50（RAID 0 和 RAID 5 的组合）使用分布式数据奇偶校验和磁盘分拆，最适合要求高系统可用性、高请求率、高速数据传输和中到大容量的数据配合使用。

RAID 术语

磁盘分拆

磁盘分拆允许您向多个而不是仅向一个物理磁盘写入数据。磁盘分拆将每个物理磁盘存储空间分区为磁条，磁条的大小从 8 KB 到 128 KB 不等，通常称为磁条大小。以重复顺序方式交叉存取这些磁条。单个物理磁盘的磁条部分称为磁条。

例如，在仅使用磁盘分拆（用于 RAID 级别 0）的四磁盘系统中，将分段 1 写入磁盘 1，将分段 2 写入磁盘 2，依此类推。由于同时访问多个物理磁盘，磁盘分拆增强了性能，但是它不能提供数据冗余。

图 1-1 显示了一个磁盘分拆的示例。

图 1-1. 磁盘分拆示例（RAID 0）

磁盘镜像

使用镜像（用于 RAID 1），可以在数据写入一个磁盘的同时，将数据写入另一个磁盘。如果一个磁盘出现故障，可以使用另一个磁盘上的内容运行系统并重建故障物理磁盘。磁盘镜像的最大优点是可以提供 100％的数据冗余。由于一个磁盘上的内容被完全写入到另一个磁盘上，因此如果一个磁盘出现故障影响并不大。两个磁盘总是包含相同的数据。每个物理磁盘均可用作操作物理磁盘。

磁盘镜像提供 100％的冗余，但由于必须复制系统中的每个物理磁盘，因此价格昂贵。图 1-2 显示了磁盘镜像的示例。

注：镜像物理磁盘通过读取负载平衡来提高读取性能。

图 1-2. 磁盘镜像示例（RAID 1）

奇偶校验

奇偶校验可从两个或多个父数据集中创建冗余数据集。可以使用冗余数据重建其中一个父数据集。奇偶校验数据未完全复制父数据集，但此数据可在数据丢失时用于重建数据。在 RAID 中，此方法适用于整个物理磁盘或物理磁盘组中所有物理磁盘的磁条。

奇偶校验数据分布在系统中的所有物理磁盘上。如果单个物理磁盘出现故障，可从奇偶校验和其余物理磁盘上的数据重建。RAID 级别 5 将分布式奇偶校验与磁盘分拆组合在一起，如图 1-3 所示。奇偶校验为一个物理磁盘故障提供冗余，而无需复制整个物理磁盘的内容。但是，奇偶校验生成会减慢写入过程。

图 1-3. 分布式奇偶校验的示例（RAID 5）

注：奇偶校验分布在磁盘组中的多个物理磁盘中。

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