龙芯3b4000服务器如何配置RAID?,RAID阵列搭建步骤

龙芯3b4000服务器做RAID,最直接的办法是用独立的SAS/SATA RAID卡,配合Loongnix或麒麟系统内嵌的驱动来硬配阵列;如果主板不带硬件RAID芯片,直接用mdadm软件RAID也一样稳,且不花钱。下面围绕这块写清楚从选卡、初始化到系统落地的完整流程。

动手前先摸清龙芯3b4000服务器的硬件底牌

龙芯3B4000本身是四核处理器,常见服务器形态是双路主板配7A1000桥片,7A1000桥片自带SATA控制器,但那只是普通SATA,不是硬RAID控制器,也就是说,龙芯3b4000服务器的“板载RAID”多半是软件仿真模式,BIOS里看着有选项,实际交给操作系统处理,Linux内核不认这一套,业内专家指出,国产平台服务器做RAID,重点不在“阵列卡贵不贵”,而在“驱动内核里有没有”。

服务器如何配置RAID?
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服务器如何配置RAID?

龙芯服务器的RAID卡兼容性为什么是个大问题

很多人拿x86服务器上淘汰下来的RAID卡直接插到龙芯主板上,结果开机不识别硬盘,或者系统装到一半就崩溃,原因很简单:MIPS架构(龙芯3B4000为MIPS64指令集)的Linux内核,驱动默认只编译了一部分,不是卡坏了,是内核缺模块。

选卡时优先认LSI MegaRAID系列,比如LSI 9260-8i、9270-8i、9361-8i,以及SAS2008芯片的卡(如IBM M1015、DELL H200),这些卡在Linux内核的megaraid_sas模块里有驱动,Loongnix、麒麟V10、统信UOS这些国产系统都能直接识别,反过来,博通新出的tri-mode卡、带NVMe口的卡,虽然性能和功能更强,但驱动包经常没有龙芯的mips64el版本,插上去只能干瞪眼。

市面上的二手LSI卡价格不高,入门级的几百元就能拿到,但买之前注意两点:一是刷成IT模式(直通模式)还是IR模式(阵列模式),做硬RAID要IR模式;二是卡上有四个SFF-8087接口还是两个,接口数量决定了能接多少块盘,龙芯3b4000双路主板一般提供2-3个PCIe x8插槽,插一张半高卡没问题,但别把卡插在最靠近处理器的槽位上,很多主板的那个槽只支持PCIe x1,带宽不够。

板载SATA和软件RAID能不能撑起阵列

如果你只有两三块SATA盘,预算又紧,完全可以直接用系统自带的mdadm做软RAID,龙芯3b4000服务器跑数据库、文件共享、Web服务这类常规业务,软RAID的CPU占用其实不大,龙芯3B4000虽然单核性能不算强,但多核心处理软RAID的奇偶校验是够用的。

不过软RAID有个前置条件:系统盘和阵列盘分开,系统装在单独的SSD上,阵列由至少两块机械硬盘组成,这样做的好处是无论系统怎么崩,阵列数据都在,重装系统不会动到数据盘。

龙芯3b4000服务器如何配置RAID?,RAID阵列搭建步骤

外接RAID卡配置硬阵列的完整实操路径

以LSI 9260-8i为例,插好卡后开机,在BIOS自检画面看到LSI的logo时按Ctrl+R进入WebBIOS配置界面,先看左侧的“Virtual Drive”有没有现成阵列,新卡通常是空白状态。

初始化阵列的具体步骤

操作路径是:Configuration Wizard → Add Configuration → Manual Configuration,在右侧“Drives”栏里把硬盘拖到左侧“Drive Groups”分组,然后点击“Next”,设置RAID级别,DS3B4000服务器常见的三块盘,可以选RAID5(盘利用率更高,允许坏一块);两块盘就选RAID1(镜像冗余更安全)。

设置RAID级别时,默认的条带大小(Strip Size)选64KB比较稳妥,既照顾了数据库大块写入,也能应对视频文件的顺序读取,初始化策略里选“Build”不选“Init”,因为全盘清零要等很久,后台慢慢重建就行。

保存配置退出WebBIOS,新硬盘会自动初始化,状态条在下次进Ctrl+R时能看到进度百分比,这里有个容易踩的坑:初始化没跑完之前别着急装系统,系统装到一半RAID卡报磁盘错误,前面全白干。

装系统前如何确认系统认到阵列

进Loongnix或麒麟安装界面时选择手动分区,如果看到一块以LSI逻辑卷(dev/sda)形式出现的磁盘,大小等于阵列总容量,说明卡驱动已经被内核识别了,如果安装器里看到的是两块单独盘,说明卡工作在直通模式,或者驱动加载失败,此时可以按Ctrl+Alt+F2切到命令行,执行:

  • lsmod | grep megaraid 查看驱动是否加载
  • dmesg | grep RAID 查看内核日志里的RAID设备信息

驱动正常但看不到逻辑卷,多半是卡没刷IR固件或者跳线帽插错了(部分LSI卡的SAS接口有顺序要求,只插一块盘要接在Port 0),把盘位置调整到Port 0再重新扫描,一般能解决。

不花钱的方案:mdadm软件RAID的配置细节

如果你选择用主板自带的SATA口做软RAID,安装系统时可以不用管分区,装完后用mdadm把剩余数据盘组阵列,前提是硬盘已经用fdisk或parted分成Linux RAID分区,分区类型代码设为fd(Linux raid autodetect)。

mdadm创建RAID1和RAID5的命令

先查磁盘名称,龙芯服务器上SATA盘一般是

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/dev/sda、/dev/sdb,SSD是/dev/nvme0n1,创建RAID1的命令:

mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1

三块盘组RAID5把--level=1改成--level=5,最后加一个--spare-devices=1还能多挂一块热备盘,创建完成后用cat /proc/mdstat看同步进度,同步期间系统负载偏高是正常的,不用干预。

创建文件系统并挂载:

mkfs.ext4 /dev/md0
mkdir /data && mount /dev/md0 /data

最后把挂载项写进fstab:

echo '/dev/md0 /data ext4 defaults 0 0' >> /etc/fstab

另外建议保存阵列配置到系统里,不然重装系统后mdadm不认识这个阵列:

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

软RAID的监控和维护

软RAID最怕的是长期不检查磁盘健康状态,可以在crontab里加一条每月执行的mdadm --monitor --scan --test脚本,也可以直接用smartctl -a /dev/sda定期看SMART信息,龙芯3b4000服务器的Loongnix系统默认装了smartmontools,没装的话用dnf install smartmontools补上。

raid1和raid5怎么选,龙芯3b4000服务器该用哪种

这是配置决策环节,两块盘的服务器,没得选,RAID1最省事;三块盘以上,纠结的通常是RAID1还是RAID5,直接给结论:追求数据绝对安全和故障切换速度选RAID1,追求容量利用率选RAID5,下面从三个角度对比:

对比项 RAID1(两块盘) RAID5(三块盘起) RAID10(四块盘起)
可用容量 50% (n-1)/n 50%
读性能 较好(可并行读) 较好(有校验开销) 最好(条带+镜像)
写性能 普通(同步镜像) 稍差(计算校验) 较好
容错能力 允许坏一块 允许坏一块 允许每组坏一块
适用场景 系统盘、小规模数据库 文件存储、视频归档 高并发读写业务

业内专家指出,政务云和国企机房里龙芯服务器大量承担文件存储和信创应用开发环境,多数情况下RAID5就够用,而且容量利用率高,三块4TB盘能拿到约8TB可用空间,如果业务是银行柜台、医院HIS系统这种读写频繁的数据库应用,挤点预算上四块盘做RAID10更稳妥。

龙芯3b4000服务器如何配置RAID?,RAID阵列搭建步骤

还要注意一点:龙芯3b4000配7A1000桥片的板载SATA接口只有3Gb/s带宽(SATA2),跑单块机械硬盘没问题,但组RAID5做持续写操作时,会把桥片的传输带宽吃满,如果阵列盘超过三块,建议还是买一块带SAS 6Gb/s接口的卡,数据吞吐差别很大。

龙芯3b4000服务器raid配置常见问题

这里集中回复几个被问得最多的问题,都是实操中真实出现的坑。

装系统时识别不到RAID卡怎么办

先确认卡是IR固件还是IT固件,IT模式固件在BIOS设置界面里不会有逻辑卷操作菜单,用megacli -adplist或lspci | grep RAID查设备ID,Loongnix内核如果识别到LSI芯片会显示Broadcom字样,没显示就是驱动模块没编译进内核,手动加载一次:

modprobe megaraid_sas

加载成功后还要执行rescan-scsi-bus.sh或重启用ls /dev/sd重新扫描磁盘,新逻辑卷应该会以/dev/sda或/dev/sdb形式出现。

硬盘插脚点选错了导致阵列降级

LSI SAS接口的Port 0到Port 3是有优先级的,四块盘在RAID5降级后,如果关机时不小心拔掉一块盘又插回原来的槽位,RAID卡会自动禁用这块盘,重建前先到Ctrl+R界面把缺失的盘重新加入“foreign config”,再执行Rebuild操作,这时候阵列进入后台重建状态,服务可以正常跑但写性能下降。

龙芯服务器做RAID后开机无法引导系统

常规做法是把系统装在独立SSD上,RAID卡只做数据盘,这样引导完全不依赖阵列状态,如果非要让系统装在RAID盘上,注意安装时设置BIOS引导顺序为RAID卡设备优先,同时不要把GRUB安装在内核不支持扇区大小(如4K扇区)的盘上,否则开机卡在GRUB界面,解决办法是进入BIOS设置把SATA模式从AHCI改为IDE兼容模式,国产系统对传统BIOS引导的支持比对UEFI更完善。

龙芯3b4000服务器的RAID方案,本质上不是一个“选什么阵列级别”的问题,而是“怎么让阵列被国产系统稳定识别”的问题,独立RAID卡选LSI老款,驱动稳定且易得的卡才实用;板载SATA和mdadm软RAID是零成本的平替。阵列建好只是开始,定期监控磁盘SMART状态、记录mdadm配置、备份阵列配置信息,这三件事做到位,龙芯服务器才能安稳服役到报废。

首发原创文章,作者:王坚‌,如若转载,请注明出处:https://idctop.com/%e9%be%99%e8%8a%af3b4000%e6%9c%8d%e5%8a%a1%e5%99%a8%e5%a6%82%e4%bd%95%e9%85%8d%e7%bd%aeraid%ef%bc%9fraid%e9%98%b5%e5%88%97%e6%90%ad%e5%bb%ba%e6%ad%a5%e9%aa%a4/

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