Windows server 磁盘管理总结 | 我娇贵的小绝怂

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一、分区表格式

GPT和MBR都是磁盘分区表格式，用于存储有关磁盘分区的信息。GPT是较新的格式，具有许多优势，包括：

支持更大的磁盘容量。MBR最多支持2TB的磁盘，而GPT支持高达18EB的磁盘。

支持更多分区。MBR最多支持4个主分区，而GPT支持128个分区。

更高的安全性。GPT使用循环冗余校验（CRC）来保护分区表数据，而MBR不使用CRC。

以下是GPT和MBR的详细比较：

特性	GPT	MBR
支持的磁盘容量	18EB	2TB
支持的分区数量	128	4
安全性	使用CRC保护分区表数据	不使用CRC保护分区表数据
兼容性	仅与UEFI系统兼容	与BIOS和UEFI系统兼容

二、基本磁盘和动态磁盘

基本磁盘和动态磁盘是两种类型的存储器，用于在 Windows 操作系统中组织和管理数据。它们在功能和灵活性方面存在一些关键差异。

基本磁盘

基本磁盘是传统类型的存储器，可用于大多数目的。它们具有以下特点：

简单性：基本磁盘结构简单，易于理解和管理。

兼容性：基本磁盘与所有版本的 Windows 和大多数其他操作系统兼容。

启动支持：基本磁盘可用于安装和启动操作系统。

但是，基本磁盘也有一些限制：

分区限制：基本磁盘最多只能包含四个主分区或三个主分区和一个扩展分区。扩展分区可以进一步划分为逻辑驱动器，但总分区数仍然有限。（MBR,GPT）

容错性：基本磁盘没有内置的容错功能。如果物理磁盘发生故障，可能会导致数据丢失。

动态磁盘

动态磁盘是一种更高级的存储器类型，提供更大的灵活性和容错性。它们具有以下特点：

卷支持：动态磁盘使用卷而不是分区来管理数据。卷可以跨越多个物理磁盘，并且可以比基本分区更大。

容错卷：动态磁盘支持镜像和 RAID-5 卷等容错卷类型。这些卷可以提供数据冗余，以防止在物理磁盘发生故障时丢失数据。

动态扩展：动态卷可以轻松扩展，而无需重新分区磁盘。

但是，动态磁盘也有一些限制：

兼容性：动态磁盘不与所有操作系统兼容。只有较新的 Windows 版本才支持它们。

启动限制：动态卷不能用于启动操作系统。

基本磁盘与动态磁盘的比较

特性	基本磁盘	动态磁盘
复杂性	简单	复杂
兼容性	高	适中
启动支持	是	否
分区限制	受限	无
容错性	低	高
可扩展性	有限	高

三、动态磁盘卷

动态磁盘支持多种卷类型，每种类型都提供不同的功能和数据保护级别。以下是最常见的动态磁盘卷类型： • 简单卷 (Simple volume)： 简单卷是动态磁盘中最基本的卷类型。它由单个物理磁盘或多个物理磁盘上的连续空间组成。简单卷通常用于存储数据，例如文档、音乐和照片。 • 跨区卷 (Spanned volume)： 跨区卷由多个物理磁盘上的非连续空间组成。它通常用于创建比单个物理磁盘更大的卷。跨区卷通常用于存储大型文件，例如视频和音频文件。 • 带区卷 (Striped volume)： 带区卷由多个物理磁盘上的交织在一起的块组成。它提供了比单个物理磁盘更高的 I/O 性能。带区卷通常用于存储需要高性能的应用程序，例如数据库和 Web 服务器。

带区卷的工作原理

带区卷将数据块分配给卷中的每个物理磁盘。当写入数据时，数据块将被写入到所有磁盘上的相应位置。当读取数据时，数据块将从所有磁盘读取并重新组装。这种并行操作可以提高读写速度。

例如，假设您有一个由三个物理磁盘组成的带区卷。当您写入一个 10 MB 的文件时，该文件将被分割成三个 3.33 MB 的块，并分别写入到每个磁盘上。当您读取该文件时，每个磁盘将读取其相应的 3.33 MB 块，然后将这些块重新组装成原始的 10 MB 文件。

带区卷的优点

带区卷的主要优点是提高了 I/O 性能。由于数据分布在多个磁盘上，因此可以同时从多个磁盘读取和写入数据。这对于需要高性能的应用程序（例如数据库和 Web 服务器）很有帮助。

带区卷的另一个优点是易于创建和管理。只需将需要包含在卷中的物理磁盘添加到 LDM（逻辑磁盘管理器）即可。

带区卷的缺点

带区卷的主要缺点是没有任何数据冗余。如果其中一个物理磁盘发生故障，整个卷将无法使用。因此，不建议将带区卷用于存储关键数据。 • 镜像卷 (Mirrored volume)： 镜像卷由两块或多块物理磁盘上的相同数据副本组成。如果一块物理磁盘发生故障，另一块磁盘上的副本将用于保护数据。镜像卷通常用于存储关键数据，例如操作系统和应用程序文件。

镜像卷的工作原理

镜像卷由至少两个物理磁盘组成。当写入数据时，数据将被写入到所有镜像磁盘上。这意味着每个磁盘都包含数据的完整副本。当读取数据时，数据可以从任何镜像磁盘读取。

例如，假设您有一个由两个物理磁盘组成的镜像卷。当您写入一个 10 MB 的文件时，该文件将被复制到两个磁盘上。每个磁盘都包含文件的完整副本。当您读取该文件时，您可以从任何磁盘读取文件。

镜像卷的优点

镜像卷的主要优点是数据冗余。如果其中一个物理磁盘发生故障，另一个副本仍可用于恢复数据。这对于存储关键数据至关重要，因为数据丢失可能会导致严重后果。

镜像卷的另一个优点是易于创建和管理。只需将需要包含在卷中的物理磁盘添加到 LDM（逻辑磁盘管理器）即可。 LDM 将自动处理镜像和故障转移。

镜像卷的缺点

镜像卷的主要缺点是成本较高。这是因为它们需要比简单卷或动态卷更多的物理磁盘。此外，镜像卷会降低写入性能，因为必须将数据写入到所有镜像磁盘上。 • RAID-5 卷 (RAID-5 volume)： RAID-5 卷由三块或多块物理磁盘组成。它使用一种称为奇偶校验的技术来保护数据。如果一块物理磁盘发生故障，RAID-5 卷仍可继续运行，并且可以从奇偶校验数据重建丢失的数据。 RAID-5 卷通常用于存储需要高性能和数据保护的应用程序，例如数据库和文件服务器。