服务器配置磁盘阵列怎么设置，服务器配置磁盘阵列

***：本文围绕服务器配置磁盘阵列展开。磁盘阵列设置是服务器配置中的重要环节，然而文中未详细提及具体设置步骤。磁盘阵列能够提升服务器的数据存储性能、可靠性与安全性。通常涉及选择合适的磁盘阵列类型（如RAID 0、RAID 1等），要考虑服务器的应用场景、数据存储需求等因素，但确切的设置操作还需要更多深入的知识，如在BIOS中进行相关参数设定等。

《服务器配置磁盘阵列全攻略：从基础原理到详细设置步骤》

一、磁盘阵列概述

（一）磁盘阵列的定义与作用

磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID）是由很多块独立的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能，它的主要作用包括提高数据存储的可靠性、读写性能以及有效地管理磁盘存储空间。

1、提高可靠性

通过数据冗余技术，如镜像（RAID 1）或奇偶校验（RAID 5等），即使在个别磁盘出现故障的情况下，仍能保证数据的可用性和完整性，在RAID 1中，数据同时被写入两块磁盘，当其中一块磁盘损坏时，另一块磁盘可以继续提供数据服务。

2、提升读写性能

不同的RAID级别在读写性能方面有着不同的表现，RAID 0将数据分散存储在多个磁盘上，并行读写操作可以显著提高读写速度，RAID 10结合了RAID 0和RAID 1的优点，在提供数据冗余的同时，也具有较好的读写性能。

（二）常见的RAID级别及其特点

1、RAID 0

- 特点：RAID 0将数据分割成块，并行地写入多个磁盘中，它没有数据冗余功能，但是具有最高的读写性能，因为数据是分散存储的，所以磁盘的读写可以同时进行，理论上读写速度是单个磁盘的N倍（N为磁盘数量）。

- 适用场景：适用于对读写速度要求极高，且数据丢失风险较低的场景，如视频编辑的临时素材存储。

2、RAID 1

- 特点：RAID 1采用镜像技术，将一份数据同时写入两块磁盘，它的磁盘利用率为50%，但提供了很高的数据冗余性，当其中一块磁盘出现故障时，另一块磁盘可以立即接替工作，保证数据的可用性。

- 适用场景：适合存储重要的数据，如企业的财务数据、数据库的关键日志文件等。

3、RAID 5

- 特点：RAID 5采用分布式奇偶校验技术，它将数据和奇偶校验信息分布存储在多个磁盘上，磁盘利用率为(N - 1)/N（N为磁盘数量），在保证一定数据冗余的同时，也具有较好的读写性能，当一块磁盘出现故障时，可以通过奇偶校验信息恢复数据。

- 适用场景：广泛应用于一般的企业存储环境，如文件服务器等。

4、RAID 6

- 特点：RAID 6在RAID 5的基础上增加了一个独立的奇偶校验信息，因此可以容忍两块磁盘同时出现故障，不过，由于需要更多的奇偶校验计算，其读写性能略低于RAID 5，磁盘利用率为(N - 2)/N。

- 适用场景：对数据安全性要求极高的环境，如数据中心的核心存储系统。

5、RAID 10

- 特点：RAID 10是先进行镜像（RAID 1），再将镜像后的磁盘进行条带化（RAID 0），它结合了RAID 1的高可靠性和RAID 0的高读写性能，磁盘利用率为50%，但具有很好的容错能力和读写速度。

- 适用场景：适用于对读写性能和数据安全性都有较高要求的数据库服务器等。

二、服务器配置磁盘阵列前的准备工作

（一）硬件检查

1、磁盘兼容性

- 在配置磁盘阵列之前，需要确保所使用的磁盘与服务器的磁盘控制器兼容，不同的服务器型号和磁盘控制器可能对磁盘的类型（如SATA、SAS等）、容量、转速等有特定的要求，某些高端服务器的磁盘控制器可能只支持SAS磁盘，并且对磁盘的最大容量有一定限制。

- 查看服务器的产品手册或官方网站上的技术规格文档，以获取准确的磁盘兼容性信息，可以咨询服务器厂商的技术支持人员，以确保所选用的磁盘能够正常工作在磁盘阵列模式下。

2、磁盘数量与容量

- 根据所需的存储容量和RAID级别确定磁盘的数量和容量，如果要配置RAID 5并且需要1TB的可用存储容量，假设使用1TB的磁盘，考虑到RAID 5的磁盘利用率为(N - 1)/N，至少需要3块磁盘，如果要配置RAID 10并且需要2TB的可用存储容量，假设使用2TB的磁盘，由于RAID 10的磁盘利用率为50%，则需要4块2TB的磁盘。

- 还需要考虑未来的存储扩展需求，如果预计在未来会有大量的数据增长，可能需要在初始配置时预留一些磁盘插槽或者选择可扩展的磁盘阵列方案。

3、磁盘控制器状态

- 检查磁盘控制器的状态，确保其正常工作，查看服务器的BIOS或管理界面中的磁盘控制器相关选项，检查是否有任何错误提示，如控制器未识别到磁盘、固件版本过低等。

- 如果发现磁盘控制器存在问题，可能需要更新固件或者更换控制器硬件，一些服务器提供了在线固件更新功能，可以方便地对磁盘控制器固件进行升级。

（二）数据备份

1、重要性

- 在进行磁盘阵列配置之前，务必要对服务器上的重要数据进行备份，磁盘阵列配置过程中可能会出现误操作，导致数据丢失，即使是配置过程正常进行，在某些情况下（如磁盘阵列初始化）也可能会导致数据被擦除。

2、备份方法

- 可以使用多种备份方法，如将数据备份到外部存储设备（如磁带机、外置硬盘等）、网络存储（如NAS设备）或者云存储平台，对于服务器中的数据库数据，可以使用数据库自带的备份工具进行备份，如MySQL的mysqldump命令或者Oracle的RMAN备份工具。

- 备份完成后，需要验证备份数据的完整性和可用性，确保在需要恢复数据时能够成功还原。

三、不同服务器平台下磁盘阵列的设置步骤

（一）戴尔（Dell）服务器磁盘阵列设置（以PowerEdge系列为例）

1、进入系统设置

- 启动戴尔服务器，在开机过程中，根据屏幕提示按下相应的按键（通常为F2或Ctrl + R）进入系统设置界面。

- 在系统设置界面中，可以看到服务器的硬件信息，包括磁盘控制器、内存、处理器等相关信息。

2、创建磁盘阵列

- 找到磁盘阵列相关的选项，通常在“存储”或“PERC（PowerEdge RAID Controller）”菜单下。

- 选择“创建阵列”选项，然后选择要用于创建磁盘阵列的磁盘，可以根据磁盘的物理位置（如磁盘插槽编号）或者磁盘的标识（如磁盘的序列号）来选择磁盘。

- 根据需求选择RAID级别，如果选择RAID 5，按照屏幕提示设置相关参数，如条带大小（一般默认即可，但在某些特殊应用场景下可能需要调整，如数据库应用可能适合较小的条带大小以提高小数据块的读写性能）。

- 确认设置后，系统会提示是否初始化磁盘阵列，初始化过程会对磁盘进行格式化并写入相关的RAID信息，这个过程可能需要一定的时间，具体取决于磁盘的容量和数量。

3、查看磁盘阵列状态

- 在磁盘阵列创建完成后，可以在系统设置界面中的磁盘阵列相关菜单下查看磁盘阵列的状态，包括磁盘的健康状况、RAID级别、已使用和可用的存储容量等信息。

（二）惠普（HP）服务器磁盘阵列设置（以ProLiant系列为例）

1、进入智能设置工具（Smart Setup）

- 启动惠普服务器，在开机过程中，按照屏幕提示按下相应的按键（如F10）进入智能设置工具。

- 智能设置工具提供了服务器的基本配置界面，包括磁盘、网络、系统安装等相关设置。

2、磁盘阵列配置

- 在智能设置工具的“存储”菜单下，找到磁盘阵列配置选项。

- 选择要用于构建磁盘阵列的磁盘，然后选择RAID级别，若要配置RAID 1，选择两块磁盘，并在RAID级别选项中选择RAID 1。

- 可以对磁盘阵列进行一些高级设置，如设置缓存策略（读缓存、写缓存等），对于写缓存，需要根据服务器的应用场景和是否有电池备份单元（BBU）来谨慎设置，如果没有BBU，启用写缓存可能会在突然断电时导致数据丢失。

- 确认磁盘阵列设置后，系统会提示进行保存并应用设置，在应用设置过程中，服务器会对磁盘进行相应的操作，如格式化、写入RAID信息等。

3、监控磁盘阵列

- 在服务器正常运行后，可以通过惠普服务器的管理软件（如iLO管理界面）来监控磁盘阵列的状态，可以查看磁盘的温度、健康状态、读写性能等相关指标，及时发现磁盘阵列可能存在的问题。

（三）IBM服务器磁盘阵列设置（以System x系列为例）

1、进入UEFI设置界面

- 启动IBM服务器，在开机过程中，根据屏幕提示按下相应的按键（如F1）进入UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）设置界面。

- UEFI设置界面提供了服务器的全面硬件设置选项，包括磁盘阵列设置。

2、磁盘阵列操作

- 在UEFI设置界面的“存储”菜单下，找到磁盘阵列相关的子菜单。

- 选择要用于创建磁盘阵列的磁盘，这里可以看到磁盘的详细信息，如磁盘容量、型号等。

- 选择RAID级别，如RAID 6，然后根据需要设置一些附加参数，如预读取策略、写入策略等，预读取策略可以根据服务器的应用负载来设置，如果是顺序读写为主的应用（如视频流存储），可以适当调整预读取策略以提高性能。

- 确认磁盘阵列设置后，系统会开始创建磁盘阵列的过程，这个过程包括对磁盘的初始化、数据分布等操作。

- 磁盘阵列创建完成后，可以在UEFI设置界面中查看磁盘阵列的状态信息，如磁盘阵列的逻辑卷容量、磁盘的使用情况等。

四、磁盘阵列的维护与管理

（一）监控磁盘阵列的运行状态

1、硬件监控

- 通过服务器的管理界面（如戴尔的iDRAC、惠普的iLO、IBM的IMM等）可以实时监控磁盘阵列中磁盘的硬件状态，包括磁盘的温度、转速、读写错误率等指标，如果磁盘的温度过高，可能会影响磁盘的性能和寿命，需要检查服务器的散热系统是否正常。

- 监控磁盘阵列控制器的状态，查看是否有固件错误、缓存故障等问题，如果控制器出现故障，可能会导致整个磁盘阵列无法正常工作。

2、性能监控

- 关注磁盘阵列的读写性能指标，如IOPS（每秒输入/输出操作次数）、吞吐量等，如果发现读写性能下降，可以分析是磁盘硬件问题、RAID级别设置不合理还是服务器应用负载变化导致的。

- 如果在RAID 5磁盘阵列中，一块磁盘出现性能下降，可能会影响整个磁盘阵列的读写性能，因为RAID 5需要通过奇偶校验来恢复数据，而性能下降的磁盘可能会拖慢这个过程。

（二）磁盘阵列的故障处理

1、磁盘故障

- 当磁盘阵列中的磁盘出现故障时，服务器的管理界面通常会发出警报提示，首先要确定故障磁盘的位置，可以通过磁盘的指示灯或者管理界面中的磁盘映射信息来查找。

- 对于热插拔磁盘，可以在不关闭服务器的情况下更换故障磁盘，更换磁盘后，磁盘阵列会自动进行重建操作（对于支持热备盘的磁盘阵列，热备盘会自动替换故障盘并进行重建），在磁盘重建过程中，要密切关注重建进度和磁盘阵列的性能，因为重建过程可能会对服务器的读写性能产生一定的影响。

2、控制器故障

- 如果磁盘阵列控制器出现故障，可能需要更换控制器硬件，在更换控制器之前，需要备份磁盘阵列中的数据（如果可能的话），更换控制器后，可能需要重新配置磁盘阵列，并且要确保新的控制器能够正确识别磁盘阵列中的磁盘。

（三）磁盘阵列的扩容与升级

1、扩容

- 当磁盘阵列的存储容量不足时，可以进行扩容操作，如果是在同类型磁盘的基础上进行扩容（如在原有的RAID 5磁盘阵列中增加相同容量的磁盘），对于一些支持在线扩容的磁盘阵列，可以在不影响服务器正常运行的情况下进行操作。

- 扩容的步骤通常包括将新磁盘添加到磁盘阵列中，然后根据磁盘阵列的管理软件提示进行相应的设置，如重新分配逻辑卷等，不同的RAID级别和磁盘阵列系统扩容的具体操作可能会有所不同。

2、升级

- 磁盘阵列的升级可能包括磁盘控制器固件升级、RAID级别转换等操作，磁盘控制器固件升级可以提高控制器的性能、稳定性和兼容性，在进行固件升级之前，需要仔细阅读升级文档，确保升级过程的安全。

- RAID级别转换（如从RAID 1转换为RAID 10）需要考虑数据迁移的问题，一些磁盘阵列系统提供了在线RAID级别转换功能，但在转换过程中也要注意数据的安全性和服务器的读写性能。

磁盘阵列的配置、维护和管理是服务器存储管理中的重要环节，正确地设置磁盘阵列可以提高服务器的存储性能和数据安全性，而有效的维护和管理可以确保磁盘阵列长期稳定地运行，在实际操作过程中，需要根据服务器的具体需求、硬件环境和应用场景来灵活选择和调整磁盘阵列的相关设置。