如何在 Windows 中使用 PowerShell 创建、挂载和修复卷

在 Windows 系统中管理磁盘和卷通常看起来很复杂，但只要使用合适的工具，就能轻松完成。无论您需要创建新分区、格式化磁盘、挂载虚拟卷还是修复损坏的结构，PowerShell 都是系统最得力的助手之一。Windows 内置了许多命令和实用程序，允许您通过传统的命令提示符或 Windows 管理中心等图形界面来执行这些任务。

本文将详细介绍使用 PowerShell 在 Windows 中操作卷的方方面面，从列出磁盘和格式化驱动器等基本概念，到跨站点存储复制和在集群中使用扩展卷等高级配置。此外，我们还将讨论 DiskPart 和 EaseUS Partition Master 等替代工具，供那些更喜欢可视化或自动化操作的用户参考。

什么是 PowerShell 以及为什么使用它来管理磁盘？

PowerShell 是微软开发的一款命令行自动化工具，它使用户能够快速高效地执行系统管理任务。与传统的命令提示符不同，PowerShell 基于对象，允许用户通过组合多个命令（cmdlet）来运行复杂的脚本。

PowerShell 最强大的用途之一是磁盘管理：您可以列出驱动器、修改分区、格式化磁盘、分配驱动器号、挂载或卸载 VHD，以及配置跨站点复制，而无需安装任何其他软件。

如何使用 PowerShell 格式化和创建分区

使用 PowerShell 格式化磁盘乍看之下可能很复杂，但如果您了解自己在做什么，步骤其实很合理且安全。以下是操作步骤的简要概述：

列出单位并选择所需的单位

使用以下 cmdlet 查看系统上的所有卷：

Get-Volume | Format-Table -Autosize

显示所有可用光盘及其 ID 号：

Get-Disk

格式化特定驱动器

一旦确定了磁盘编号，就可以清理、初始化和格式化它：

Get-Disk 1 | Clear-Disk -RemoveData -Confirm:$false

Initialize-Disk -Number 1

然后您可以创建一个新的分区并对其进行格式化：

New-Partition -DiskNumber 1 -UseMaximumSize | Format-Volume -FileSystem NTFS -NewFileSystemLabel "miDisco"

Get-Partition -DiskNumber 1 | Set-Partition -NewDriveLetter G

这组命令可让您将设备完全准备好存储数据。

在延伸集群上创建卷

延伸集群，尤其是在使用 Azure Stack HCI 的场景中，允许将资源分布在多个物理位置。在这些环境中创建卷需要额外的步骤来确保正确的数据复制。

先前的准备

对于基本复制，您必须至少拥有 4 台服务器（每个站点 2 台），对于三向复制，您必须至少拥有 6 台服务器。站点之间的卷必须适当分布以确保高可用性。

使用 PowerShell 创建跨区卷的示例

首先资源组移动：

Move-ClusterGroup -Cluster ClusterS1 -Name 'Available Storage' -Node Server1

在 Site1 上创建磁盘：

New-Volume -CimSession Server1 -FriendlyName Disk1 -FileSystem REFS -DriveLetter F -ResiliencySettingName Mirror -Size 10GB -StoragePoolFriendlyName "Storage Pool for Site 1"

然后对 Site2 执行相同的操作：

Move-ClusterGroup -Name 'Available Storage' -Node Server3

New-Volume -CimSession Server3 -FriendlyName Disk3 -FileSystem REFS -DriveLetter H -ResiliencySettingName Mirror -Size 10GB -StoragePoolFriendlyName "Storage Pool for Site 2"

一旦创建了磁盘，它们就会被添加到集群中：

Add-ClusterSharedVolume -Name 'Cluster Virtual Disk (Disk1)'

使用存储副本设置复制

存储副本是 Windows Server 的一项功能，允许您在两个不同位置的服务器或集群之间同步或异步复制数据。如果您想了解如何在 Windows Server 发生故障时进行恢复，了解如何有效地管理这些卷也很有帮助。

使用 Test-SRTopology 验证拓扑

此命令评估基础架构是否满足复制数据的要求：

Test-SRTopology -SourceComputerName Server1 -SourceVolumeName W: -SourceLogVolumeName X: -DestinationComputerName Server3 -DestinationVolumeName Y: -DestinationLogVolumeName Z: -DurationInMinutes 300 -ResultPath C:\temp

创建复制关系

使用先前准备好的磁盘，执行：

New-SRPartnership -SourceComputerName "Server1" -SourceRGName "Replication1" -SourceVolumeName "C:\ClusterStorage\Disk1\" -SourceLogVolumeName "G:" -DestinationComputerName "Server3" -DestinationRGName "Replication2" -DestinationVolumeName "H:" -DestinationLogVolumeName "I:"

这将在两个站点之间建立复制关联。

管理虚拟磁盘（VHDX）并通过 PowerShell 挂载它们

PowerShell 还可以轻松管理虚拟磁盘。从附加 VHD 到检查其完整性：

Mount-VHD -Path "C:\VHDs\miDisco.vhdx" -PassThru

Repair-Volume -DriveLetter H

使用 DiskPart 作为替代方案

DiskPart 是另一个广泛用于类似任务的命令行实用程序。它提供了对基本磁盘和动态磁盘的全面控制，并允许执行以下操作：

• 创建主分区、扩展分区或逻辑分区
• 将磁盘转换为 GPT 或 MBR
• 格式化、标记或分配驱动器号
• 创建 RAID 或镜像卷

例如，创建一个分区并格式化它：

DISKPART> select disk 1
DISKPART> create partition primary size=10000
DISKPART> format fs=ntfs quick label=Data
DISKPART> assign letter=E

为开发环境设置 Dev Drive

在Windows 11中，微软引入了Dev Drive，这是一种基于 ReFS 文件系统的卷，专为开发人员优化。它可以提高构建、缓存和代码库的性能。

它可以从磁盘部分创建或使用：

Format-Volume -DriveLetter D -DevDrive

此外，您可以将其标记为受信任，以允许 Microsoft Defender 在性能模式下运行：

fsutil devdrv trust D:

图形替代方案：Windows Admin Center 和 EaseUS

对于喜欢可视化选项的用户，Windows 管理中心允许您以图形化、直观的方式管理卷和集群复制，而无需命令行知识。

此外，还有一款名为 EaseUS Partition Master 的免费工具，只需点击几下即可格式化、调整大小、合并分区等等。非常适合技术水平不高的用户或日常使用。

使用 PowerShell 的其他任务

还有其他可用于查询文件系统信息的有用 cmdlet：

Get-PSDrive

Get-WmiObject -Class win32_logicaldisk

这些命令允许您查看已用空间、文件系统、使用百分比和其他关键详细信息。

Windows 中的存储控制和管理通过 PowerShell 和其他工具得到显著增强，为各种需求提供了开放的解决方案，从简单的操作到企业或高可用性环境的高级配置。