服务器安装系统前对硬盘进行raid，服务器装系统前都需要做阵列吗

***：主要探讨服务器安装系统前硬盘做RAID（磁盘阵列）的相关问题，提出服务器装系统前是否都需要做阵列的疑问。RAID能提供数据冗余、提升性能等好处，但并非所有服务器装系统前都必须做阵列。一些小型或特定用途的服务器，可能因成本、需求简单等因素无需构建RAID。而对数据安全、读写性能要求高的服务器，做RAID则是常见操作。

本文目录导读：

1. RAID的基本概念
2. 不同RAID级别的特点
3. 服务器装系统前做阵列的优势
4. 服务器装系统前做阵列的局限性
5. 服务器在何种情况下需要在装系统前做阵列
6. 服务器在何种情况下不需要在装系统前做阵列
7. 阵列设置的操作步骤（以硬件RAID为例）

《服务器装系统前的阵列（RAID）设置：必要性、操作及相关考量》

在服务器的安装与部署过程中，硬盘阵列（RAID，Redundant Array of Independent Disks）设置是一个非常重要的环节，但服务器装系统前是否都需要做阵列呢？这并非是一个简单的“是”或“否”的问题，它取决于多种因素，如服务器的用途、对数据安全性和性能的要求等，本文将深入探讨服务器在安装系统前进行阵列设置的相关知识，包括RAID的基本概念、不同RAID级别特点、做阵列的优势与局限性，以及在何种情况下应该进行阵列设置等内容。

RAID的基本概念

1、定义

- RAID是一种将多个独立的物理硬盘组合成一个逻辑硬盘的技术，通过特定的算法，RAID可以在多个硬盘之间实现数据的分布存储、冗余备份或者提高读写性能等功能。

2、RAID的实现方式

- 可以通过硬件RAID控制器或者软件RAID来实现，硬件RAID控制器是一个独立的硬件设备，通常安装在服务器的PCI - E插槽上，它具有自己的处理器和缓存，能够独立于服务器的CPU进行RAID运算，效率较高，软件RAID则是利用服务器操作系统自带的RAID功能，如Linux系统中的mdadm工具，这种方式成本较低，但会占用一定的服务器CPU资源。

不同RAID级别的特点

1、RAID 0

数据分布方式

- RAID 0采用条带化（Striping）技术，将数据分散存储在多个硬盘上，如果有两块硬盘组成RAID 0，数据会被交替写入这两块硬盘，假设要写入一个100MB的文件，前50MB可能写入第一块硬盘，后50MB写入第二块硬盘。

性能特点

- 它具有很高的读写性能，因为数据可以同时从多个硬盘进行读写操作，所以读写速度可以接近单个硬盘速度的倍数（取决于组成RAID 0的硬盘数量），在对性能要求极高，如大型数据库的临时存储、视频编辑的缓存盘等场景下有一定优势。

数据安全性

- RAID 0没有冗余功能，如果其中任何一块硬盘出现故障，整个RAID 0阵列中的数据都会丢失，如果在一个由两块硬盘组成的RAID 0阵列中，第一块硬盘损坏，由于数据是条带化分布的，第二块硬盘上的数据无法单独使用，所有数据都无法恢复。

2、RAID 1

数据分布方式

- RAID 1采用镜像（Mirroring）技术，数据会同时写入两块（或多块）硬盘，也就是说，每块硬盘上的数据都是完全相同的，当向RAID 1阵列写入一个文件时，这个文件会同时被复制到阵列中的每一块硬盘上。

性能特点

- 读性能较好，因为数据可以从任何一块硬盘读取，在一定程度上可以实现负载均衡，但写性能相对较差，因为每次写入数据都需要同时写入多块硬盘，会增加写入时间。

数据安全性

- 数据安全性非常高，如果其中一块硬盘出现故障，只要剩下的硬盘正常，数据仍然可以完整地从正常硬盘中读取，在一个由两块硬盘组成的RAID 1阵列中，即使一块硬盘损坏，系统仍然可以从另一块硬盘正常运行，并且可以在更换故障硬盘后重新建立镜像关系。

3、RAID 5

数据分布方式

- RAID 5采用分布式奇偶校验（Distributed Parity）技术，它将数据和奇偶校验信息分布存储在多个硬盘上，对于一个由三块硬盘组成的RAID 5阵列，数据会被分成条带存储在两块硬盘上，同时在第三块硬盘上存储与前两块硬盘数据相关的奇偶校验信息。

性能特点

- 读性能较好，因为可以同时从多个硬盘读取数据，写性能比RAID 0要差一些，因为每次写入数据时还需要计算和更新奇偶校验信息，不过，它在随机读写性能方面表现较为均衡。

数据安全性

- 具有一定的容错能力，如果其中一块硬盘出现故障，通过剩余硬盘上的数据和奇偶校验信息，可以恢复故障硬盘上的数据，在一个由三块硬盘组成的RAID 5阵列中，如果一块硬盘损坏，系统仍然可以正常运行，并且可以在更换硬盘后利用其他两块硬盘的数据和奇偶校验信息重建故障硬盘的数据。

4、RAID 6

数据分布方式

- RAID 6在RAID 5的基础上进一步增强了容错能力，它采用双重分布式奇偶校验（Dual - Distributed Parity）技术，数据和两组奇偶校验信息分布存储在多个硬盘上，在一个由四块硬盘组成的RAID 6阵列中，数据分布在两块硬盘上，另外两块硬盘分别存储两组不同的奇偶校验信息。

性能特点

- 读性能与RAID 5类似，但写性能会稍差一些，因为需要计算和更新两组奇偶校验信息，不过，RAID 6在数据重建时的性能要优于RAID 5，因为它有两组奇偶校验信息可以利用。

数据安全性

- 数据安全性非常高，它可以容忍两块硬盘同时出现故障而不丢失数据，在一个由四块硬盘组成的RAID 6阵列中，即使两块硬盘同时损坏，系统仍然可以通过剩下的两块硬盘和两组奇偶校验信息恢复数据。

5、RAID 10

数据分布方式

- RAID 10是将RAID 1和RAID 0的技术结合起来，先对硬盘进行镜像（RAID 1）分组，然后再将这些镜像组进行条带化（RAID 0）操作，假设有四块硬盘，先两两组成镜像组，然后将这两个镜像组进行条带化操作。

性能特点

- 读写性能都比较好，读性能得益于RAID 0的条带化，可以同时从多个硬盘读取数据；写性能得益于RAID 1的镜像，数据写入时虽然需要同时写入镜像硬盘，但整体性能仍然较高。

数据安全性

- 具有较高的数据安全性，它可以容忍一半的硬盘（但每组镜像中的硬盘只能坏一个）出现故障而不丢失数据，在一个由四块硬盘组成的RAID 10阵列中，如果其中两块硬盘（但不是同一镜像组中的两块硬盘）损坏，系统仍然可以正常运行并且数据不会丢失。

服务器装系统前做阵列的优势

1、数据安全性提升

- 对于大多数企业级服务器来说，数据的安全性至关重要，如果采用RAID 1、RAID 5、RAID 6或RAID 10等具有冗余功能的RAID级别，可以在硬盘出现故障时保护数据，在一个存储企业关键业务数据的服务器中，如果没有做阵列，一旦硬盘损坏，数据可能会永久性丢失，这将给企业带来巨大的损失，而采用RAID 5阵列，即使一块硬盘出现故障，系统仍然可以正常运行，并且可以在更换硬盘后恢复故障硬盘上的数据。

2、性能优化

- RAID 0和RAID 10等RAID级别可以显著提高服务器的读写性能，在一些对性能要求极高的应用场景下，如大型数据中心的数据库服务器、视频流处理服务器等，通过做阵列可以提高数据的读写速度，在一个大型数据库服务器中，采用RAID 0阵列可以使数据的写入和读取速度接近单个硬盘速度的倍数（取决于组成RAID 0的硬盘数量），从而提高数据库的响应速度，提升用户体验。

3、方便管理与扩展

- 从管理的角度来看，将多个硬盘组成一个RAID阵列可以作为一个逻辑单元进行管理，这简化了服务器存储系统的管理工作，例如在进行磁盘配额分配、磁盘监控等操作时，只需要针对一个RAID阵列进行操作，而不需要对每个单独的硬盘进行操作，在扩展方面，如果需要增加服务器的存储容量，可以通过添加硬盘到现有的RAID阵列（如果RAID级别支持）或者创建新的RAID阵列来实现，相对比较方便。

服务器装系统前做阵列的局限性

1、成本增加

- 硬件成本方面，如果采用硬件RAID控制器，需要购买专门的RAID控制器卡，这会增加服务器的硬件成本，对于一些高端的RAID控制器卡，价格可能非常昂贵，软件RAID虽然不需要额外的硬件成本，但会占用服务器的CPU资源，可能需要升级服务器的CPU来满足性能要求，这也间接增加了成本。

2、复杂性提高

- RAID的设置需要一定的技术知识，无论是硬件RAID还是软件RAID，在配置过程中都可能遇到各种问题，在硬件RAID设置中，需要正确连接硬盘到RAID控制器，并且在BIOS或RAID控制器管理界面中进行复杂的参数设置，如RAID级别选择、条带大小设置等，在软件RAID设置中，需要熟悉操作系统的相关命令和工具，并且在操作过程中如果出现错误，可能会导致数据丢失或系统无法正常启动。

3、潜在的性能损失（某些情况）

- 虽然RAID在很多情况下可以提高性能，但在一些特殊情况下也可能导致性能损失，在RAID 5中，每次写入数据时都需要计算和更新奇偶校验信息，这会增加写入操作的延迟，在软件RAID中，如果服务器的CPU性能较低，同时进行大量的RAID运算可能会导致服务器整体性能下降，尤其是在高并发的读写操作时。

服务器在何种情况下需要在装系统前做阵列

1、企业关键业务服务器

- 对于存储企业核心业务数据的服务器，如财务系统服务器、客户关系管理（CRM）系统服务器等，数据的安全性和可用性是首要考虑的因素，这些服务器通常需要采用具有冗余功能的RAID级别，如RAID 1、RAID 5或RAID 10，银行的核心业务服务器，一旦数据丢失或不可用，将导致严重的金融风险，所以必须采用高可靠性的RAID阵列来确保数据的安全。

2、高并发读写需求的服务器

- 在数据中心中，一些服务器需要处理大量的并发读写操作，如大型网站的数据库服务器、云计算平台的存储服务器等，对于这些服务器，可以采用RAID 0或RAID 10来提高读写性能，像淘宝这样的大型电商平台的数据库服务器，每天需要处理数以亿计的交易数据读写操作，采用RAID 10阵列可以在保证数据安全（一定程度上）的同时提高读写速度，满足高并发需求。

3、数据存储服务器

- 专门用于数据存储的服务器，如企业的数据仓库服务器、档案存储服务器等，需要较大的存储容量和一定的数据安全性，根据数据的重要性和存储需求，可以选择RAID 5或RAID 6等RAID级别，企业的历史档案存储服务器，虽然数据的访问频率可能不高，但数据的完整性非常重要，采用RAID 6可以在保证较大存储容量的同时容忍两块硬盘同时出现故障，确保数据安全。

服务器在何种情况下不需要在装系统前做阵列

1、临时测试服务器

- 对于一些临时搭建的用于测试目的的服务器，数据的安全性和性能要求相对较低，开发团队在进行新软件的功能测试时搭建的测试服务器，测试数据可能是临时生成的，并且如果数据丢失可以重新生成，这种情况下不需要做阵列，可以直接使用单个硬盘安装系统和进行测试工作。

2、低预算且对性能和安全要求不高的服务器

- 在一些小型企业或个人使用的服务器场景中，如果预算有限，并且服务器所承担的任务对性能和数据安全要求不高，如小型家庭办公网络中的文件共享服务器，可能不需要做阵列，在这种情况下，使用单个硬盘安装系统和存储数据可能是更经济实惠的选择。

阵列设置的操作步骤（以硬件RAID为例）

1、硬件连接

- 将需要组成RAID阵列的硬盘正确连接到服务器的硬盘接口上，然后将RAID控制器卡安装到服务器的PCI - E插槽中，并连接好电源线和数据线。

2、进入RAID控制器BIOS设置界面

- 在服务器开机启动过程中，根据屏幕提示按下相应的按键（不同的RAID控制器卡进入BIOS设置界面的按键可能不同，常见的有Ctrl + R、Ctrl + H等）进入RAID控制器的BIOS设置界面。

3、创建RAID阵列

- 在RAID控制器BIOS设置界面中，可以看到已连接的硬盘信息，选择要用于创建RAID阵列的硬盘，然后选择要创建的RAID级别（如RAID 0、RAID 1、RAID 5等），根据需要设置阵列的其他参数，如阵列名称、条带大小等，条带大小的选择会影响RAID阵列的性能，一般可以根据硬盘的性能和应用场景进行选择，常见的条带大小有64KB、128KB等。

4、初始化RAID阵列

- 创建好RAID阵列后，需要对阵列进行初始化操作，这一过程会对硬盘进行格式化和数据分布等操作，根据阵列的大小和硬盘的速度，初始化过程可能需要一定的时间。

5、安装操作系统

- 在RAID阵列初始化完成后，保存RAID控制器BIOS设置并退出，服务器会将RAID阵列识别为一个逻辑硬盘，可以像普通硬盘一样进行操作系统的安装操作。

服务器装系统前是否需要做阵列取决于多种因素，包括服务器的用途、对数据安全性和性能的要求以及预算等，在企业关键业务服务器、高并发读写需求的服务器和数据存储服务器等场景下，做阵列通常具有明显的优势，如提高数据安全性、优化性能和方便管理等，在临时测试服务器和低预算且对性能和安全要求不高的服务器等情况下，可能不需要做阵列，在进行阵列设置时，无论是硬件RAID还是软件RAID，都需要谨慎操作，充分了解不同RAID级别的特点和操作步骤，以确保服务器存储系统的稳定和高效运行。