为独立服务器选择 RAID 方案

每台配有两块或以上数据盘的独立服务器和 GPU 服务器，都可以在交付时就将硬盘组成 RAID 阵列。您可以在部署页面上、操作系统选项旁选择 RAID 方案；我们的团队会在交付前组建好阵列，服务器上线时即具备您所选的容量和冗余。本指南将介绍每种方案、各自会牺牲多少可用容量，以及服务器交付后如何维护阵列。

各方案一览

部署页面会显示您所选服务器在每种方案下的可用容量。作为参考，假设所有硬盘容量相同，均为 S：

在配备 2 × 1 TB NVMe 的 Ryzen 7 7700 上，RAID 1 可提供 1 TB，RAID 0 可提供 2 TB。在配备 4 × 10 TB 机械硬盘的 Storage 40 TB 上，RAID 6 和 RAID 10 可提供 20 TB，RAID 5 可提供 30 TB，RAID 0 可提供 40 TB。在配备 6 × 10 TB 硬盘的 Storage 60 TB 上，RAID 6 可提供 40 TB，RAID 10 为 30 TB，RAID 5 为 50 TB。

我们的推荐

部署页面上标有推荐的方案，就是我们自己也会选择的方案：

• 两块硬盘：RAID 1。可用空间减半，但一块硬盘故障只需提交一张工单，不会造成服务中断。读取速度也会更快，因为两块硬盘都能响应读取请求。
• 四块或更多 NVMe 或 SSD 硬盘：RAID 10。闪存盘重建一组镜像只需一两个小时，而不是一整天；而且 RAID 10 无需计算校验，因此即使在负载下，写入速度依然很快。这是数据库的经典方案。
• 配备大容量机械硬盘的存储服务器：RAID 6。重建一块 10 TB 的机械硬盘需要一天或更长时间，其间其他每块硬盘都要从头到尾完整读取一遍。使用 RAID 5 时，如果在此期间再有一块硬盘故障或出现一个无法读取的扇区，整个阵列就会丢失；RAID 6 则能承受这种情况。

只有当丢失整个阵列除了耗费时间之外不会给您造成任何损失时，才选择 RAID 0，例如渲染缓存，或在别处另有存放的数据集副本。只有当数据可以从另一份副本重建时，才选择 RAID 5。

我们的配置方式

• Linux 发行版：使用 Linux 软 RAID（mdadm）。在双盘服务器上，整个系统都位于阵列上。在存储服务器上，操作系统安装在单独的 SSD 上，机械硬盘阵列则挂载于 /data。
• Proxmox VE：使用具有相同冗余能力的 ZFS 存储池（镜像、条带化镜像或 RAID-Z2），由 Proxmox 原生管理。
• Windows Server 和自定义 ISO：硬盘以彼此独立的形式交付。使用 Windows 时，可以用“存储空间”将硬盘组合成池，或在“磁盘管理”中设置镜像；使用自有 ISO 时，请在通过 IPMI 控制台安装系统的过程中自行配置。

在这些处理器上，软 RAID 占用的 CPU 资源微乎其微；更换主板后阵列依然可用（阵列信息从硬盘读取，而不是从控制器读取）；而且下文的所有工具都适用于它。

检查阵列

在健康的 mdadm 阵列中，所有成员盘都显示为正常运行，两块硬盘时显示为 [UU]，四块时显示为 [UUUU]：

cat /proc/mdstat
mdadm --detail /dev/md0

下划线（如 [U_]）表示缺少一个成员盘：阵列仍可工作，但已失去冗余。在 Proxmox 上，请改为检查存储池：

zpool status

使用 smartmontools 查看硬盘本身的健康状况。如果重映射扇区或待映射扇区的数量逐周增长，就预示着硬盘即将损坏：

apt install -y smartmontools
smartctl -H -A /dev/sda
smartctl -H -A /dev/nvme0

我们从不给您发送邮件，因此请让服务器自己提醒您：只需一个每日运行 mdadm --detail --test /dev/md0 的 cron 任务，在其以非零状态退出时向您自己的监控系统发出告警即可。

硬盘故障时

1. 记下故障硬盘的序列号：smartctl -i /dev/sdX 会显示序列号，mdadm --detail 则会告诉您是哪个成员盘掉线了。
2. 在客户中心的服务器页面提交工单，附上序列号和 cat /proc/mdstat 的输出。请告诉我们更换硬盘时服务器能否关机；许多机箱支持热插拔。
3. 新硬盘装好后，将一块健康硬盘的分区表复制到新硬盘上，为副本生成新的标识符，然后将其重新加入阵列。重建会立即开始，您可以在 /proc/mdstat 中查看进度。此处 /dev/sda 是健康硬盘，/dev/sdb 是新硬盘；在 NVMe 服务器上，设备名称类似 /dev/nvme1n1 和 /dev/nvme1n1p1。

apt install -y gdisk
sgdisk --replicate=/dev/sdb /dev/sda
sgdisk --randomize-guids /dev/sdb
mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdb1

对于从阵列启动的双盘服务器，还要让新硬盘也能引导启动：在 BIOS 系统上运行 grub-install /dev/sdb，在 UEFI 系统上则将健康硬盘的 EFI 分区复制到新硬盘上。否则，如果接下来旧硬盘也发生故障，服务器将无法启动。

RAID 不是备份

RAID 只能防范一种情况：硬盘损坏。它会像复制数据一样忠实地复制每一个错误，因此被删除的目录、损坏的数据库、勒索软件，或者您失去访问权限的服务器，都会让整个阵列随之丢失。请按照快照指南中的备份章节所示，使用 restic 或 Borg 将加密的异地副本保存在另一台服务器上，或我们的另一个地区中。

以后更改 RAID 方案

更改存有数据的阵列的 RAID 级别既缓慢又有风险，因此请将 RAID 方案视为在服务器整个使用期内都不变的选择。如需从头开始，请通过 IPMI 控制台按所需方案重装系统，或在服务器存放数据之前通过工单申请以新方案重装。重装系统会清空硬盘，因此请先复制出所需的一切。