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服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)

RAID是Redundant Array of Independent Disk(独立冗余磁盘陈列)的缩写,优势:

可靠,数据存储更安全

高效,提升整体IOPS

简便,易管理,易操作

服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)(1)

服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)(2)

服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)(3)

一般来说,我们经常使用合资品牌DELL/HP/IBM三家的机架式PC级服务器陈列卡都是从LSI公司OEM的,DELL和IBM两家的陈列卡原生程序比较高,没有做大的二次开发,可以用原厂提供的阵列卡管理工具进行监控,而HP的陈列卡改的比较多,不能用原厂的管理工具进行监控。

一般来说,支持RAID 5的卡,我们称其为阵列卡,都可以使用LSI官方提供的MegaCli工具来管理,而不支持RAID 5的卡,我们称其为SAS卡,使用lsiutil工具来管理。HP的服务器使用其特有的hpacucli工具来管理。

常见陈列卡与LSI卡对应参数如下:

DELL SAS 6/iR卡,全称LSI Logic SAS1068E,只支持RAID 0, RAID 1, RAID 1 0, 不支持RAID 5等高级RAID特性,不支持阵列卡电池。

DELL PERC H310 Mini卡 ,全称LSI Logic / Symbios Logic MegaRAID SAS 2008,支持常见RAID级别,不支持高级RAID特性,不支持阵列卡电池。DELL PERC PERC H700卡,全称LSI Logic MegaRAID SAS 2108,支持各种RAID级别及高级特性,可选配阵列卡电池。DELL PERC PERC H740卡,全称LSI Logic MegaRAID SAS 3108,支持各种RAID级别及高级特性,可选配阵列卡电池。IBM ServeRAID M5014 SAS/SATA Controller卡,全称LSI Logic / Symbios Logic MegaRAID SAS 2108,支持各种RAID级别及高级特性,可选配阵列卡电池。IBM ServeRAID-MR10i SAS/SATA Controller卡,全称LSI Logic / Symbios Logic MegaRAID SAS 1078,支持常见RAID级别,不支持高级RAID特性,可选配阵列卡电池,这个卡其实和DELL的PERC 6/i卡是一样的,都是基于LSI MegaRAID SAS 1078基础上OEM出来的。

更多陈列卡型号,我们可以从官方网站查询技术手册,找到需要的信息。

因公司用DELL服务器比较多,这里重点讲下DELL服务器陈列卡。

PERC是Power Edge Raid Controller的缩写,前缀S表示为Software软件陈列,H表示为Hardware硬件陈列,第1位数字表示性能等级,1,3,7,8表示从入门到高端,第二三位数字位为产品代数,30表示13G代产品,结尾P表示Performance高性能型号。

常见型号如下:

PERC S130 入门软件阵列卡,主板集成无缓存 支持RAID0 1 5 10PERC H330 入门硬件RAID卡,无板载缓存, 支持RAID 0 1 5 10 50PERC H730 主流硬件RAID卡带有1G缓存和电池 支持RAID 0 1 5 6 10 50 60PERC H730P 高性能硬件RAID卡带有2G缓存和电池 支持RAID 0 1 5 6 10 50 60PERC H830 同H730P,没有内置接口,使用外置接口连接附加存储磁盘柜用

H330/730/730P阵列卡均有2种规格,标准PCI-E 8X插卡和直接安装固定主板上的mini小卡,通常可以选择小卡即可。

S130 阵列卡

这个卡是入门单路服务器的默认阵列卡,由Intel的芯片组提供的软件阵列功能,DELL定制而来,工作时需要依赖CPU来进行数据处理,在驱动安装,管理重建维护上较麻烦,在Linux上驱动需要作为内核模块来加载,不能随意升级内核版本,不建议使用,如果对数据安全有要求,最好是选购一块基本的硬件卡H330来做RAID1使用。

H330 阵列卡

为双路标配机型默认的入门级硬件阵列卡,不具备板载缓存,因此不要拿来做为RAID5 使用,典型3盘RAID5配置读取速度在300-400M左右,还算正常,但写入速度最高不足20M/s IOPS相当低,连单块硬盘1/5的速度都不到,在较高业务IO应用场景,会严重影响系统运行效率。

对于机械硬盘来说,最佳配置模式是2块做RAID1用于数据冗余, 单盘损坏可以直接替换自动重建;或者是针对大数据存储直接满配硬盘,不做RAID,单块通过直通(JBOD模式),由集群软件副本实现在其它节点的数据冗余,也能提供最佳的IOPS性能,存储成本,空间利用。

高级配置说明:

机械硬盘/固态硬盘 RAID0 RAID1 模式 磁盘高速缓存:启用 写策略:直写 预读策略:不预读

注意:H330的磁盘高速缓存为必须启用项,不能关闭或保持不变,否则会严重影响IO。

额外说明:

固态硬盘目前有消费级和企业级区分,企业级产品里又细分为读取密集,写入密集,均衡型产品等,高端产品的DWPD每日写入量能做到全盘擦写5次并持续5年,即便企业级入门产品也基本都提供每日30%的单盘容量的写入并持续5年。根据以往的大量服务器管理经验,企业级和消费级机械硬盘年均坏盘占比在3%左右,企业级固态硬盘未出现一例故障。在分析损坏硬盘的SMART数据时发现1-2年内均写入不到1-10T,在中轻度负载的生产环境下数据写入量并不是很大,也可以看出使用固态硬盘是很可靠的。

对于固态硬盘耐久度问题,在使用DELL原厂企业级SSD的情况下,是能在IDRAC管理界面中看到剩余寿命信息的(其它零售版本不支持)配合管理软件时很容易实现健康度监控的。

同代同容量同转速的SAS硬盘和SATA硬盘在性能上并无差距,SAS硬盘主要是在连接器中部额外提供了一组数据端口,其目的主要是用于冗余。对于高端硬盘型号,通常只提供SAS接口。厂家通常对SAS实行三到五年质保,SATA质保会短一些。

H730阵列卡

此型号为选配型号,提供板载1G缓存和后备电池,缓存主要是用于硬盘写入加速,其工作原理主要是将大量的写IO请求数据先缓存起来,等缓存快用满时,再批量刷到磁盘上,降低机械硬盘同时读写而导致IO偏低的影响,后备电池则是防止服务器突然断电,缓存数据未刷到硬盘会导致数据丢失设计的,未写入硬盘的数据会在下次开机后自动回写。在服务器配件选型时,建议默认选择H730卡,在采购成本上不会有太大的增加。

机械硬盘建议配置为RAID 0 1 5 6 10 50 60 阵列,同时开启板载缓存提升读写性能, 通常3盘RAID5读写在300-600M左右。

固态硬盘建议配置为单盘RAID 0 或多盘RAID 5模式,其它几种模式因数据冗余,会额外消耗写入寿命,不推荐,同时需要开启硬盘的磁盘高速缓存,关闭板载缓存的回写和自适应预读,来达到最高性能。

高级配置说明:

机械硬盘 RAID0 1 5 6 10 50 60 模式 磁盘高速缓存:关闭 写策略:回写 预读策略:自适应预读

固态硬盘 RAID0 5 模式 磁盘高速缓存:开启 写策略:直写 预读策略:不预读

额外说明:

H730在搭配固态硬盘使用时,卡自身会有一定的性能瓶颈,在到底一定速度后提升会不明显,同时RAID 5不建议超过8块。

H730P阵列卡

此型号时H730的增强版,缓存增加到了2G,据说硬件处理能力也更高一点,对机械硬盘读写速度也有一定的提升,但区别没有H330和H730大,如果计划使用8盘位以上的机型并满配机械硬盘用于数据存储,或者用于大块文件读写,建议选择使用。

H830阵列卡

此型号为H730P的外置接口阵列卡,PCI-E 8X插卡形式,没有内置接口,不能用于服务器内部硬盘背板连接,通常是用来直连MD1400存储盘柜来扩展服务器存储空间使用的,使用方式上和内置阵列卡无明显区别,可以看作是把服务器硬盘位从内部挪到外部来使用,同时MD1400盘柜支持级联功能,最多可以扩展到8个盘柜,满配96个3.5寸硬盘或192个2.5寸硬盘。

Dell PERC产品参数

服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)(4)

重要提示:

服务器搭配技巧(常见服务器陈列卡解说)(5)


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