網絡磁盤

雲存儲能提供什麼樣的服務取決於雲存儲架構的應用接口層中內嵌了什麼類型的應用軟件和服務。雲存儲服務可以分為個人級應用和企業級應用。

網絡磁盤管理程序是用於管理硬磁盤、卷以及分區的系統實用程序。通過磁盤管理，可使用文件系統創建卷、格式化卷、初始化磁盤以及創建容錯磁盤系統等。

文件信息服務是網絡系統的基本服務之一，網絡用户希望更加容易地查找和訪問文件信息。磁盤是基本的文件存儲設備，為了提供更加強大和更加靈活的文件服務，Windows 2000 SeⅣer改進了其磁盤、卷的管理。下文將以Windows 2000 Server中有關磁盤、卷的管理為例進行闡述。

(1)簡化的任務和直觀的用户界面

“磁盤管理”程序易於使用。可通過快捷菜單能夠顯示所選定對象的可執行任務，由此創建分區或卷以及初始化或轉化磁盤。

(2)基本和動態磁盤存儲

基本磁盤包含有基本卷，包含主分區、擴展分區和邏輯驅動器。可在便攜機上或打算在同一磁盤的不同分區上安裝多個操作系統時使用基本磁盤。基本磁盤可劃分為4個主分區或3個主分區一個擴展分區。動態磁盤包含動態卷，能提供基本磁盤所不具備的功能，如創建容錯卷。使用動態磁盤可以擴展、鏡像動態卷及添加新的動態磁盤，而且不受每個磁盤只能最多劃分為4個分區的限制。

(3)本地和網絡驅動器管理

可從網絡上的任何Windows 2000 Server計算機上管理任何其他網絡上運行Windows2000 Server或Windows NT的計算機。

(4)裝入驅動器

可在本地NTFS捲上的任何空文件夾中連接或裝入本地驅動器。裝入驅動器使數據更易訪問並根據網絡環境和系統使用情況提供管理數據存儲的靈活性。

(1)簡單卷

構成單個物理磁盤空間的卷。它可以由磁盤上的單個區域或同一磁盤上連接在一起的多個區域組成，可以在同一磁盤內擴展簡單卷。

(2)跨區卷

簡單卷也可以擴展到其他物理磁盤，這樣由多個物理磁盤的空間組成的卷就稱為跨區卷。

(3)帶區卷

以帶區形式在兩個或多個物理磁盤上存儲數據的卷。帶區捲上的數據被交替、平均(以帶區形式)地分配給這些磁盤，帶區卷是所有Windows 2000 Server可用的卷中性能最佳的，但它不提供容錯功能。如果帶區捲上的任何一個磁盤數據損壞或磁盤故障，則整個捲上的數據都將丟失。

(4)鏡像卷

在兩個物理磁盤上覆制數據的容錯卷。它通過使用卷的副本(鏡像)複製該卷中的信息來提供數據冗餘，鏡像總位於另一個磁盤上。如果其中一個物理磁盤出現故障，則該故障磁盤上的數據將不可用，但是系統可以使用未受影響的磁盤繼續操作。

(5)RAID．5卷

具有數據和奇偶校驗的容錯卷，有時分佈於3個或更多的物理磁盤，奇偶校驗用於在陣列失效後重建數據。如果物理磁盤的某一部分失敗，可以用餘下的數據和奇偶校驗信息重新創建磁盤上失敗的那一部分數據。

RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)，即廉價磁盤冗餘陣列。主要有兩種RAID技術：硬件RAID技術和軟件RAID技術。目前硬件RAID又分為SCSI RAID和IDE RAID兩種，SCSI RAID穩定性好、速度快，但SCSI硬盤和SCSI接口卡價格較貴，一般只在高檔服務器上使用。IDE RAID穩定性和速度略遜於SCSI RAID，且CPU佔用率較高，但價格低廉。硬件RAID陣列至少由兩塊硬盤和一塊RAID卡組成。軟件RAID技術不用RAID卡，用軟件實現，Windows 2000 Server就提供軟件RAID功能。常見RAID模式有以下幾種。

(1)RAID一0

又稱帶區陣列，它將數據分割存儲到兩塊硬盤上，磁盤讀寫時負載平均分配到兩塊硬盤，由於兩塊硬盤均可同時讀寫，所以速度顯著提升。也正是由於數據被分割存儲到兩塊硬盤，所以數據的完整性依賴於兩塊硬盤數據均完好無損，一旦其中一塊硬盤的數據損壞或發生磁盤故障，則所有的數據都將丟失。所以RAID-0模式下性能好但可靠性差，兩塊硬盤組成RAID-0後，容量等於小硬盤容量的兩倍。RAID一0通常用於對磁盤性能要求高但對數據安全性要求不高的場合。

(2)RAID-1

又稱鏡像陣列，它將同樣的數據寫入兩塊硬盤，兩塊硬盤互為鏡像，當一塊硬盤中的數據受損或磁盤出現故障時，另一塊硬盤可繼續工作，並可在需要時重建RAID一1陣列。但RAID一1不能提升磁盤性能，兩塊硬盤組成RAID一1後，容量等於小硬盤的容量，RAID一1適合對數據可靠性要求嚴格的場合，比如金融、保險、交通等重要部門以及網絡服務器等。

(3)RAID-0+1

RAID一0與RAID一1的結合，由兩個RAID一0陣列互為鏡像組成RAID一1陣列，它綜合了RAID一0的高性能和RAID一1的高可靠性，但需要4個硬盤，容量等於兩個RAID一0陣列中較小一個陣列的容量。適合在對速度、可靠性要求都很高且不計成本的場合使用。

(4)RAID-5

類似於RAID一0，但它將數據的每個字節按位拆分到硬盤，在數據出錯時可以按奇偶校驗碼重建數據，容錯能力強於RAID一0，但它需要3塊硬盤來容納額外的奇偶校驗信息。 ^[2] 

NFS最初是由Sun Mierosystem於1984年所開發的，是一種分佈式文件系統(DistributedFile System)，主要是讓網絡上的UNIX主機可以共享目錄及文件。其原理是：在客户端通過網絡將遠程主機共享的文件系統，使用安裝(Mount)的方式加入到本機的文件系統，以後的操作和本機操作一樣。這樣設計的好處是除了提高資源的使用率外，還可以節省硬盤的空間。

因為每部主機不用將所有的文件都複製到本機上，同時還實現了資源的集中管理，NFS服務器表示分別提供NFS服務的主機，而NFS客户端是指所有Linux計算機。在NFS服務器上應先將資源共享，然後NFS客户端再進行共享目錄的安裝，所以當客户端讀取這些安裝的目錄時，實際上是通過網絡連接到遠程的NFS服務器進行訪問。 ^[3] 

磁盤壓縮軟件提供給用户更多的存儲空間，以使硬盤能存儲更多的程序和文件。Stacker和DoubleSpace均可使磁盤的容量翻倍。系統中加入了磁盤壓縮程序還可能會產生一些意想不到的好處。

Stacker和DoubleSpace對網絡磁盤壓縮都只有一個條件，即用户不能對諸如Novell網上的網絡服務器上的硬盤進行壓縮，而只能壓縮工作站上的局域盤。如果計算機是連成以DOS基準的或點一點(peer—to—peer)的網，諸如Lantastic或win—dows for Workgroups，則用户可以使用Stacker或DoubleSpace壓縮網絡上的任何一台計算機。磁盤壓縮程序並不關係DOS 基準網絡上的磁盤使用情況，無論它是被用户局部使用還是被整個網絡讀取。 ^[4]