服务器怎么做磁盘阵列的

***：本文聚焦于服务器磁盘阵列的构建。首先要明确需求与预算，确定适合的磁盘阵列类型，如RAID 0、RAID 1等。准备好兼容的磁盘设备，将其安装到服务器中。然后进入服务器的BIOS或专用的磁盘管理界面，按照操作提示进行磁盘阵列的配置，包括选择阵列类型、设置磁盘容量等相关参数。不同服务器型号和磁盘阵列卡可能在操作步骤和界面上存在差异。

本文目录导读：

1. 磁盘阵列相关概念
2. 常见磁盘阵列级别及其特点
3. 磁盘阵列的硬件需求
4. 服务器磁盘阵列的具体操作步骤
5. 磁盘阵列的维护与管理

《服务器磁盘阵列搭建全解析：从基础到实践》

在服务器的存储管理中，磁盘阵列是一种非常重要的技术，它通过将多个磁盘组合起来，提供了数据冗余、提高存储性能等诸多优势，无论是企业级数据中心存储海量数据，还是小型企业服务器保障关键业务数据的安全与高效访问，磁盘阵列的合理构建都至关重要，本文将详细介绍服务器如何做磁盘阵列，包括相关概念、不同阵列级别特点、硬件需求以及具体的操作步骤等内容。

磁盘阵列相关概念

（一）磁盘阵列定义

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，磁盘阵列还具有数据冗余功能，能够在部分磁盘出现故障时保证数据的可用性。

（二）磁盘阵列的接口类型

1、SCSI接口

- SCSI（Small Computer System Interface）是一种较早用于服务器磁盘连接的接口标准，它具有较高的传输速率和较好的稳定性，能够支持多个设备同时连接，Ultra320 SCSI接口的传输速率可以达到320MB/s。

- SCSI磁盘阵列在早期的企业级服务器中广泛应用，适合对数据传输速度和稳定性要求较高的应用场景，如数据库服务器。

2、SAS接口

- SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的SCSI技术，它采用串行传输方式，提高了数据传输速率并且可以支持更长的连接距离，SAS接口的磁盘阵列具有更好的扩展性，可以轻松地添加更多的磁盘。

- 现代的中高端服务器磁盘阵列很多都采用SAS接口，能够满足企业不断增长的数据存储需求。

3、SATA接口

- SATA（Serial ATA）主要用于消费级和入门级服务器市场，它的成本相对较低，虽然传输速率不如SAS和高端SCSI接口，但对于一些对成本比较敏感、对存储性能要求不是极高的小型企业服务器或者文件存储服务器来说是一个不错的选择，SATA III接口的传输速率最高可达600MB/s。

常见磁盘阵列级别及其特点

（一）RAID 0

1、原理

- RAID 0是将多个磁盘合并成一个大的逻辑磁盘，数据被分散存储在这些磁盘上，如果有两块磁盘组成RAID 0，数据会以条带化（Stripping）的方式交替存储在两块磁盘上。

2、性能特点

- 它具有非常高的读写性能，因为数据分散存储在多个磁盘上，所以磁盘的读写可以并行进行，在理想情况下，如果有n个磁盘组成RAID 0，读写速度可以提高n倍。

- RAID 0没有数据冗余功能，如果其中任何一块磁盘出现故障，整个磁盘阵列中的数据都会丢失，所以RAID 0适合对性能要求极高，而对数据安全性要求相对较低的场景，如临时数据存储或者对读写速度要求极高的视频编辑工作站。

（二）RAID 1

1、原理

- RAID 1采用镜像（Mirroring）的方式，数据同时被写入到两块磁盘中，两块磁盘存储完全相同的数据。

2、性能特点

- 它的读性能较好，因为数据可以从两块磁盘中的任意一块读取，但是写性能相对RAID 0要低一些，因为每次写操作都要同时写入两块磁盘。

- RAID 1具有非常高的数据冗余性，当其中一块磁盘出现故障时，另一块磁盘可以继续提供数据服务，保障数据的可用性，它适合存放重要的系统文件或者对数据安全性要求极高的应用场景，如企业的财务数据存储。

（三）RAID 5

1、原理

- RAID 5是一种分布式奇偶校验的磁盘阵列，它将数据和奇偶校验信息以条带化的方式分布在多个磁盘上，对于一个由n个磁盘组成的RAID 5阵列，会有n - 1个磁盘用于存储数据，1个磁盘用于存储奇偶校验信息。

2、性能特点

- RAID 5的读性能较好，写性能比RAID 1要好，因为它不需要同时写入两份数据，它在保证一定数据冗余性的同时，也能提供较好的读写性能。

- 当其中一块磁盘出现故障时，可以通过奇偶校验信息来恢复数据，但是如果同时有两块磁盘出现故障，数据就会丢失，RAID 5适合对性能和数据冗余性都有一定要求的场景，如一般的企业文件服务器。

（四）RAID 10

1、原理

- RAID 10是将RAID 1和RAID 0相结合的产物，先将磁盘两两组成镜像对，然后再将这些镜像对组成RAID 0阵列。

2、性能特点

- 它既有RAID 1的高数据冗余性，又有RAID 0的高读写性能，读性能非常好，写性能也比较可观。

- RAID 10对磁盘的利用率相对较低，因为一半的磁盘空间用于镜像备份，它适合对性能和数据安全都非常重视的关键业务服务器，如数据库服务器和核心业务应用服务器。

磁盘阵列的硬件需求

（一）磁盘

1、容量

- 根据服务器的存储需求来选择磁盘的容量，如果是小型企业服务器，可能几百GB到数TB的磁盘容量就足够了，而对于大型企业数据中心，可能需要选择多块大容量（如10TB甚至更大）的磁盘来构建磁盘阵列。

2、转速

- 对于性能要求较高的服务器，如数据库服务器，选择高转速的磁盘（如15000转/分钟）可以提高读写速度，而对于一些对性能要求不是特别高的文件存储服务器，7200转/分钟的磁盘可能就足够了，并且成本更低。

（二）磁盘阵列卡

1、功能支持

- 磁盘阵列卡需要支持所选择的磁盘阵列级别，如果要构建RAID 5阵列，磁盘阵列卡必须具备RAID 5的功能，一些高级的磁盘阵列卡还支持在线扩容、在线迁移等功能。

2、接口类型

- 要与所使用的磁盘接口类型相匹配，如果使用SAS磁盘，那么磁盘阵列卡需要有SAS接口，磁盘阵列卡的接口速度要能够满足磁盘的数据传输需求。

（三）服务器主板

1、兼容性

- 服务器主板要与磁盘阵列卡、磁盘等硬件设备兼容，主板的BIOS版本可能会影响磁盘阵列的构建和功能支持，需要确保BIOS版本是最新的并且支持所需要的磁盘阵列相关功能。

2、扩展性

- 考虑到未来可能的磁盘扩展需求，主板需要有足够的磁盘接口和扩展插槽，如果计划在未来添加更多的磁盘来扩展磁盘阵列，主板需要有足够的SAS或者SATA接口。

服务器磁盘阵列的具体操作步骤

（一）硬件安装

1、安装磁盘

- 将选择好的磁盘安装到服务器的磁盘插槽中，确保磁盘安装牢固，并且磁盘的接口与服务器主板或者磁盘阵列卡的接口连接正确。

2、安装磁盘阵列卡（如果需要）

- 如果服务器主板不自带磁盘阵列功能，需要安装磁盘阵列卡，将磁盘阵列卡插入到服务器主板的相应扩展插槽中，然后固定好，连接磁盘阵列卡与磁盘之间的数据线。

（二）BIOS设置（如果通过主板BIOS构建磁盘阵列）

1、进入BIOS

- 开机启动服务器，根据服务器的提示（通常是在开机画面上显示的按键，如Del、F2等）进入BIOS设置界面。

2、找到磁盘阵列设置选项

- 在BIOS中找到与磁盘阵列相关的设置选项，不同的主板BIOS界面可能会有所不同，一般会在“Advanced”或者“Storage”等菜单下找到“RAID Configuration”之类的选项。

3、选择磁盘阵列级别

- 根据需求选择要构建的磁盘阵列级别，如RAID 0、RAID 1、RAID 5或者RAID 10等，然后选择要加入阵列的磁盘。

4、保存设置并退出BIOS

- 设置完成后，保存BIOS设置并退出，服务器会根据设置构建磁盘阵列。

（三）通过磁盘阵列卡管理工具构建磁盘阵列（如果使用磁盘阵列卡）

1、安装管理工具

- 首先需要安装磁盘阵列卡对应的管理工具软件，这个软件通常可以从磁盘阵列卡制造商的官方网站上下载。

2、启动管理工具

- 安装完成后，启动管理工具，管理工具会自动检测连接到磁盘阵列卡上的磁盘。

3、创建磁盘阵列

- 在管理工具中，选择创建磁盘阵列的功能，按照提示选择要构建的磁盘阵列级别、磁盘数量等参数，如果要创建RAID 5阵列，选择RAID 5选项，然后选择至少3块磁盘（RAID 5至少需要3块磁盘）。

4、初始化磁盘阵列

- 创建完成后，需要对磁盘阵列进行初始化操作，这个过程可能需要一些时间，具体取决于磁盘的容量和数量，初始化完成后，磁盘阵列就可以正常使用了。

磁盘阵列的维护与管理

（一）监控磁盘状态

1、通过管理工具监控

- 如果是通过磁盘阵列卡构建的磁盘阵列，可以使用磁盘阵列卡的管理工具来监控磁盘的状态，管理工具可以实时显示磁盘的温度、读写状态、是否有潜在的故障等信息。

2、通过服务器操作系统监控

- 在服务器操作系统中，也可以使用一些工具来监控磁盘阵列，在Linux系统中，可以使用“smartctl”等工具来查看磁盘的健康状态，如果发现磁盘有异常情况，如大量的读写错误或者温度过高，可以及时采取措施。

（二）磁盘故障处理

1、热插拔（如果支持）

- 如果磁盘阵列支持热插拔功能，当发现有磁盘出现故障时，可以在不关闭服务器的情况下直接更换故障磁盘，更换磁盘后，磁盘阵列会自动进行数据重建操作，恢复数据冗余性。

2、数据恢复

- 如果磁盘阵列中的磁盘出现故障并且没有及时更换，导致数据丢失的风险增加，对于RAID 1、RAID 5和RAID 10等具有数据冗余性的磁盘阵列，可以使用相应的恢复方法，对于RAID 5阵列，可以根据奇偶校验信息来恢复故障磁盘上的数据，但是如果同时有两块或更多块磁盘出现故障（对于RAID 5而言），可能需要使用专业的数据恢复服务。

（三）阵列扩容与升级

1、扩容

- 如果磁盘阵列的存储空间不足，可以进行扩容操作，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增加磁盘来扩大磁盘阵列的容量，在RAID 5阵列中增加一块磁盘，通过管理工具可以将新磁盘加入到阵列中，然后进行数据重新分布操作。

2、升级

- 当需要提高磁盘阵列的性能或者数据冗余性时，可以考虑进行升级，将RAID 1升级为RAID 10，升级操作需要谨慎进行，一般需要先备份数据，然后按照磁盘阵列卡管理工具或者BIOS中的操作步骤进行升级。

服务器磁盘阵列的构建是一个涉及多方面知识和技术的工作，从了解磁盘阵列的基本概念、不同阵列级别的特点，到选择合适的硬件设备，再到具体的操作步骤以及后续的维护管理，每一个环节都至关重要，通过合理构建和管理磁盘阵列，可以提高服务器的存储性能、保障数据的安全性和可用性，满足企业不同业务场景下的需求，无论是小型企业还是大型企业的数据中心，都应该重视服务器磁盘阵列的建设与管理，以确保其信息资产的安全与高效利用。