戴尔PowerEdge服务器RAID控制卡的配置

Posted 2020-08-22 sanyuanyanjin

 

        示例演示环境：PowerEdge R620 + H710p Raid控制卡  + 9 x 300G 10k SAS 硬盘

        H310、H710、H810的配置方法与H710P大致相同，在此不再累述。

 

        特别说明，本文相关RAID的操作，仅供网友在测试环境里学习和理解戴尔PowerEdge服务器RAID控制卡的功能和使用方法。切勿直接在生产服务器上做相关实验，这可能有误操作并造成数据丢失的风险！

 

一、PERC卡RAID配置信息的初始化：

 

        戴尔PowerEdge服务器RAID控制卡的配置，可以使用戴尔提供的多种工具和界面来进行。其中包括H710p板载的PERC Bios管理界面，生命周期控制器，系统设置，以及OMSA软件等。下面针对不同的使用目的，我们选取推荐的配置工具和界面给大家做个演示。

        默认情况下，我们可以使用PERC H710p的板载固化配置管理界面进行大多数的功能配置。如果需要重新初始化RAID卡里硬盘的RAID配置信息，我们可以进行下面步骤：

注：下面PERC卡RAID配置信息初始化的演示，我们将清除PERC卡的磁盘阵列信息，但不清除磁盘上实际存放的用户数据。在后面的实验里，我们将演示在原有的硬盘上创建同样的RAID配置，来恢复硬盘上的用户数据。

 

1. 服务器开机，系统自检，加载到PERC卡自检界面的时候，按<CTRL+R>进入PERC BIOS管理界面

这里，PERC已经创建好了两个RAID阵列：RAID1(Disk ID=0,1)，RAID10(Disk ID=2,3,4,5)

下面，我们将清除PERC卡阵列信息，为重新初始配置所有的硬盘做准备

2. 高亮选中需要管理的PERC卡，按F2，选择弹出菜单里的“Clear Config”

3. 在告警提示窗口里选择“YES”确认

4. PERC卡磁盘阵列信息清除成功，查看磁盘列表，各个磁盘状态已经变为“Ready”，为后面的配置演示做好了准备

注：我们到这步，只清除了RAID的配置信息，没有清除硬盘上的用户数据

 

二、RAID阵列的创建

以上，我们清除了PERC卡原有的配置信息，硬盘上的用户数据并没有被初始化掉。下面，我们就还有机会可以创建回和原来一样的RAID配置（RAID1+RAID10)，并恢复回原有的用户数据。我们来示范一下（除非故障原因，不建议管理员在生产服务器上做类似的测试）。

1.先检查确认硬盘都处于“Ready”状态，高亮选中需要配置的PERC卡，按F2，在弹出菜单里选择“Create New VD”来创建新阵列（这里称为VD: Virtual Disk）

2. 我们先创建第一个RAID1阵列：在“RAID Level”里选择“RAID-1”，然后在它下面的物理磁盘列表里，选择头两个硬盘(Disk ID=0, 1)做RAID1。我们注意到：我们使用的是2个300Gb的硬盘做RAID1，生成的VD Size还是278.87GB，即一块硬盘左右的空间大小。保留默认的条带与缓存设置，选择OK

3. 系统提示，如果是新创建的RAID阵列，建议在创建后做一次阵列的初始化，这样硬盘上已经存有的用户数据也将会被干净地清除。本示例我们只是想恢复原来清除的RAID配置信息，所以选择OK，接受提示就可以了。如果想做用户数据的清除，请查看RAID阵列的初始化与管理。

4. 这样我们就使用和原来一样的两个硬盘ID=00,01，创建好了与原先一样的RAID1阵列。

5. 同样方法，使用原先一样的4块硬盘(Disk ID=2,3,4,5)创建RAID10

6. 这样，原先清除的两个磁盘阵列又被创建回来了。

注：清除PERC卡阵列配置信息后，可以使用同样的磁盘，创建同样的磁盘阵列。如果没有做阵列初始化的话，磁盘上的用户数据还是存在的。本例中，服务器原先安装好的Windows 2008操作系统还保存在硬盘上，马上我们就可以服务器重启，进入操作系统。

三、RAID阵列的初始化与管理

如果我们创建RAID阵列的目的是新部署一台服务器，我们建议所有新创建的RAID阵列都应该做初始化操作，这样，硬盘上原有的用户数据将被清除，以便进行后续的系统，软件安装。

1. 我们临时创建了一个新的RAID1阵列，如图（Disk Group:1；Virtual Disks ID:2)，选中该阵列，按F2，在弹出菜单里选择Initialization

2. 选择Start Init将进入阵列初始化，当然，Stop Init可以将初始化过程停止。屏幕右上方可以看到初始化的进度百分比。用户需要等待初始化进程结束，才可以开始使用该阵列。

3. 我们也可以选择Fast Init，我们进入的是后台的阵列初始化过程。这个过程在后台自动进行，对用户是透明的，用户可以重启服务器，可以马上开始使用阵列安装系统及软件。初始化的进程在服务器开机状态下，会继续完成所需的初始化步骤，直至结束。

4. 在阵列初始化结束后，我们还可以对阵列进行检查，这经常是在出现硬件或磁盘告警的时候，确保RAID的完整。

5. 当然，还有删除阵列，如图，就不细说了

 

四、热备硬盘的设置

下面的示例如图，我们已经做好两个RAID阵列，RAID1 和RAID10。我们希望将空闲硬盘ID=06设置成RAID10阵列专享的热备硬盘。这样，在RAID10阵列里出现硬盘故障的时候，该热备硬盘自动进行数据重建，并加入到RAID10阵列里。而当RAID1阵列出现硬盘故障时，热备硬盘保持热备状态不变，故障硬盘等待管理员手工更换。

1. 高亮选中RAID10组（Spanned Disk Group:0），按F2，在弹出菜单里选择Mange Ded. HS

2. 选中ID=06的空闲硬盘，选OK.

3. RAID10阵列专享的热备硬盘设置完成。

 

五、全局热备硬盘的设置

下面的示例如图，我们已经做好两个RAID阵列，RAID1 和RAID10。ID=06的硬盘已经设成RAID10专享热备硬盘。我们希望将空闲硬盘ID=07设置成全局热备硬盘。这样，在RAID1或者RAID10阵列里出现硬盘故障的时候，该热备硬盘都将自动进行数据重建，并加入到相应的阵列里。

1. 按CTRL+N切换到PD Mgnt（物理硬盘管理）界面上，我们看到ID=06的专享热备硬盘状态已经是Hotspare了

2.高亮选中ID=07的空闲硬盘，按F2，弹出菜单里选择Make Global HS

3. 设置完成，这里ID=07的硬盘状态已经变成Hotspare，在PD Mgnt里看不出全局和专享热备硬盘的区别

4. 按CTRL+P回到VD Mgmt，我们可以看到ID=07的硬盘已经是支持RAID1和RAID10阵列的全局热备硬盘了。

 

六、RAID磁盘成员的在线管理和维护

这次示例的情形如图：我们已经建好了两RAID阵列RAID1（ID=00,01）和RAID10。其中RAID1阵列的成员ID=01的磁盘出现故障，生产服务器如何在在线的情况下进行硬盘的修复和更换（以Windows 2008 R2为例）。

当然，在PERC BIOS管理界面里，我们只要选择一个空闲硬盘，按全局热备硬盘的设置里方法，将其设成热备硬盘，该硬盘就自动重建了。这种方法需要服务器宕机重启到PERC BIOS界面里操作，不是我们讨论的情形。我们下面演示的是，当生产服务器在运行中，出现硬盘故障，如何在线实现故障硬盘的更换和重建。

注：下面示例，所有操作在服务器保持在线状态下进行，模拟实际生产服务器运行中出现硬盘故障的情形

1. 首先（这步请在服务器部署的时候就做好），我们需要登录戴尔技术支持官网下载并安装支持软件：戴尔OMSA （OpenManage Server Administrator Managed Node)，方法：

登录：http://www.dell.com/support/drivers/cn/zh/cnlca1输入服务器型号，得到相关软件及驱动的列表。

下载地址：OpenManage Server Administrator Managed Node，本链接版本适合R620 + Windows 2008 R2

2. 安装好软件后，点击桌面程序图标或者程序菜单，进入管理OMSA管理登录页面

当然，也可以从远端服务器或管理工作站，通过OMSA远程管理端口1311进入，如图（IP为服务器公网地址，1311为管理端口。请确认防火墙打开）：

3. 输入Windows管理员帐号及密码，点击提交，登录管理页面：

4. 使用左侧导航条，进入存储-> PERC H710p -> 连接器0（RAID） -> 机柜（背板）-> 物理磁盘界面。这里，我们刚刚拔出ID=01的硬盘，模拟一次硬盘故障。可以看到该位子的状况呈红色告警，状态为已删除：

5. 选择一个空闲硬盘ID=06，在任务下来菜单里选择“分配全局热备份”，然后点击右边的“执行”按钮

6. 查看ID=06硬盘状态已经自动进入“正在重建”状态，证明该热备硬盘设置已经成功并自动重建。该状态将保持一定时间，直至重建完成

7. 等待重建完成后，我们查看一下硬盘的状态：我们注意到，ID=01的硬盘已经消失，取而代之的是ID=06的硬盘已经取代它成为RAID1的成员之一

左侧导航栏进入虚拟磁盘菜单，查看RAID1信息：

到这步，故障硬盘的重建就已经做好了！

 

下面我们再来看看一些额外的步骤，我们还能做些什么？

1. 如果我们把上面ID=02的故障硬盘更换掉，找到一个全新的硬盘，插回到ID=02的硬盘背板槽位里，H710p的PERC控制卡将自动开始RAID1阵列成员的更换。这步不是必须，管理员也可以在任务菜单里选择“取消成员更换”任务来终止该操作

（截屏里多了Start菜单，大家多包涵一下）

2. 成员更换完成后，我们可以看到RAID1成员恢复为ID=00,01，而ID=06的硬盘则恢复为全局热备状态

至此，我们完成了生产服务器硬盘故障，如何在服务器在线状态下完成故障硬盘更换及RAID数据重建的演示。

 

七、磁盘漫游

 
磁盘漫游是指在同一控制器的电缆连接或背板插槽间移动物理磁盘。控制器将自动识别重新定位的物理磁盘，并从逻辑上将其置于属于磁盘组的一部分的虚拟磁盘中。

注：仅当系统关闭时才能执行磁盘漫游。请勿在 RAID 级别迁移 (RLM) 或联机容量扩展 (OCE) 过程中尝试磁盘漫游。这将导致虚拟磁盘丢失。

下面我们来做一次磁盘漫游的演示：

1. 实验环境：这是一台PowerEdge R620服务器，运行Windows 2008 R2企业版服务器。服务器上有两个磁盘阵列（Drive C：是RAID1，Drive D：是RAID 5)，两个阵列上都存有文件。

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我们注意到，RAID1成员为ID=00, 01，RAID5成员为ID=02,03,04
2.关闭系统、物理磁盘、机柜和系统组件的电源。从系统上断开电源线的连接，然后拔出ID=00~04的所有硬盘，打乱次序后，随机插回背板槽位。开机进入PERC BIOS管理界面：

        这里，我们注意到，RAID1的成员已经变成ID=02,04。这是因为原来RAID1的两个成员硬盘被插到了服务器背板上02，04的槽位去了。同样可以看到RAID5的硬盘插入到了00，01，03的槽位上去了

3. 执行安全检查。确保正确插入物理磁盘。然后退出管理界面，重启服务器，进入Windows操作系统：

        服务器正常进入Windows 2008 R2系统，所以驱动器上的文件未受影响。

 

八、RAID阵列的迁移

        PERC H710、H710P 和 H810 插卡支持在不同控制器间迁移虚拟磁盘，而无需使目标控制器脱机。控制器可以导入处于最佳、降级或部分降级状态的 RAID 虚拟磁盘。但不能导入处于脱机状态的虚拟磁盘。

磁盘迁移提示：

• 支持从 PERC H700 和 H800 至 PERC H710P 和 H810 的虚拟磁盘迁移

• 支持在 H710、 H710P、或 H810 中创建的卷的迁移

• 支持将在 H310 上创建的卷迁移至 H710、 H710P、或 H810

• 不支持从 H700 或 H800 至 H310 的迁移

• 不支持从 H710、 H710P、或 H810 至 H310 的迁移

注：在执行磁盘迁移前，源控制器必须处于脱机状态。
注：磁盘不可迁移至旧版或换代前的 PERC 卡。
注：非 RAID 磁盘仅在 PERC H310 控制器上受支持。不支持迁移至任何其他PERC 产品。
注：在提供或配置相应的密钥 (LKM) 情况下，支持导入受安全保护的虚拟磁盘。

        如果控制器检测到物理磁盘包含现有配置，则将该物理磁盘标记为 foreign（外部），并生成检测到外部磁盘的警报提示。

小心：请勿在 RLM 或联机容量扩展 (OCE) 过程中尝试磁盘漫游。这将导致虚拟磁盘丢失。

下面我们来做这样的一个实验：

1. 我们先看一下服务器（R620+H710p）的RAID配置：3个硬盘组成的一个RAID5，分配了100GB的虚拟磁盘空间

2. 关闭服务器，将上述硬盘从背板槽位取出，然后插入到另一台同型号服务器上，开机

服务器自检提示：PERC卡发现外来配置（Foreign Configration）。这里我们如果按“F”键，PERC将自动从硬盘导入相关的RAID配置信息。为了看得明白点，我们选择按“C”进入管理界面进行配置。

3. 在管理界面里，我们现在还看不到RAID的信息。高亮选中PERC卡，按F2，在菜单里选择“Foreign Config” --》Import 进行RAID配置信息的导入。

4. 告警提示，选YES

5. 这样，硬盘上存放的RAID配置信息就迁移到新的PERC卡上了。我们的磁盘迁移完成

 

九、RAID磁盘阵列扩容

        这里我们讨论服务器硬盘空间不足时，我们有什么方法可以扩充原有虚拟磁盘的空间，而无需删除上面的数据。

简介

        我们可通过扩充容量和 / 或改变 RAID 级别的方式来重新配置联机虚拟磁盘。

注：跨接式虚拟磁盘（如 RAID 10、 50 和 60）无法重新配置。
注：重新配置虚拟磁盘时一般会对磁盘性能有所影响，直到重新配置完成后为止。

联机容量扩充 (OCE) 可通过两种方法实现。

• 如果磁盘组中只有一个虚拟磁盘，而且还有可用空间可供使用，则可在可用空间的范围内扩充虚拟磁盘的容量。

• 如果已创建虚拟磁盘，但虚拟磁盘使用的空间未达到该磁盘组大小的上限，则剩有可用空间

        通过 Replace Member （更换成员）功能使用较大的磁盘更换磁盘组的物理磁盘时也可以获得可用空间。虚拟磁盘的容量也可以通过执行 OCE 操作来增加物理磁盘的数量进行扩充。

        RAID 级别迁移 (RLM) 是指更改虚拟磁盘的 RAID 级别。 RLM 和 OCE 可同时实现，这样虚拟磁盘可同时更改 RAID 级别并增加容量。完成RLM/OCE 操作后，不需要重新引导。要查看 RLM/OCE 操作可行性列表，请参阅下表。源 RAID 级别列表示执行 RLM/OCE 操作之前的虚拟磁盘RAID 级别，目标 RAID 级别列表示操作完成后的 RAID 级别。

注：如果控制器包含的虚拟磁盘数目已达最大值，则不能再对任何虚拟磁盘进行 RAID 级别迁移或容量扩充。
注：控制器将所有正在进行 RLM/OCE 操作的虚拟磁盘的写入高速缓存策略更改为直写式，直到 RLM/OCE 完成。

RAID级别迁移：

下面，我们来演示一下两种情形下磁盘的扩容：

联机容量扩充 (OCE) 

        实验的情景是：有一台R620服务器，两个硬盘驱动器。Drive C：是RAID1的阵列，安装操作系统；Drive D：是10GB的RAID1阵列，装有数据文件。如图：

        我们重启服务器，按CTRL-R进入PERC BIOS 管理界面查看一下RAID的配置：

        其中10GB的虚拟磁盘建立在一个总容量278GB的RAID1阵列上，该阵列还留有268GB的剩余空间。我们准备使用这些剩余空间，将10GB的虚拟磁盘扩充到50GB以上。

注：我们下面的演示，在PERC BIOS管理界面里进行。但是实际的操作，在OMSA GUI管理界面里也可以完成。后一个RLM的演示，我们将在OMSA管理界面里进行：

1. 高亮选中需要扩容的虚拟磁盘 VD1，按F2，在弹出菜单里选Expand VD size

2. 输入需要扩容的空间百分比15%，下面会显示扩容后的估计虚拟磁盘大小。然后选择Resize按钮

3. 管理界面回到主页面，选中VD1，可以看到空间已经变成50GB，且右侧显示后台初始化在进行中。这里的初始化是对新加入的空白区的初始化，并不会删除原有数据。

4. 初始化结束后，服务器重启回到操作系统。我们在服务器管理器的磁盘管理器里可以看到，原来的磁盘1 已经增加了40.33GB的空余空间。

5. 下面做Drive D：的空间扩展。鼠标右击Drive D：在弹出菜单里选择扩展卷

6. 进入扩展卷向导，点击“下一步”

7. 选择需要扩展的卷，已经希望扩展的大小。我们使用默认值，即全部空余空间，下一步

8.确认执行的操作，下一步

9. 任务完成，Drive D：已经成功扩容到50GB

10. 再次确认文件系统的新空间50GB，以及原有的数据文件都得到保存

 

RAID 级别迁移 (RLM)

        下面我们来看看RLM，这种扩容方法可以通过改变RAID阵列的级别，或者往阵列里添加新的硬盘成员，来实现容量的扩展。我们来做一个演示，如何将RAID1扩展成由4个硬盘组成的RAID5，从而实现容量的扩展：

1. 登录OMSA控制台，查看一下阵列的配置信息：这里有两个RAID1阵列，VD0在第一个RAID1上，安装有操作系统，我们不做操作。VD1使用了另一个RAID1的200GB空间，该RAID1还余有78GB空余空间。

看看资源管理器，VD1对应的Drive D：存有用户数据：

2. 在VD1的可用任务里选择“重新配置”，点击执行

3. 顺带提一下，因为VD1所在的RAID1还有78GB剩余空间，如果想在OMSA管理界面里做OCE也是可以的，可以在这里的界面里点击“扩展容量”

然后就可以看到和上面OCE章节里相似的配置界面做OCE扩展，这里就不演示了。

4. 原来的RAID1由ID=02,03的硬盘组成，我们追加ID=04,05的空闲硬盘，点击“继续”

5. 选择新的RAID级别为RAID-5，注意提示：新的容量将变为600GB，点击“继续”

6. 确认配置信息，点击“完成”

7. VD1进入RLM扩展状态，我们可以在OMSA管理器里看到百分比进度，直至完成

8. 检查确认VD1扩展进程结束，级别已经显示为RAID5，成员变为ID=02~-05硬盘

9. 退出OMSA，我们注意到，在windows磁盘管理器及资源管理器里，扩展的新空间还未生效，还是200GB

10. 重启服务器，进入PERC BIOS里查看，服务器经重启后，新的空间生效了

11.服务器重启，重新进入操作系统，这次在磁盘管理器里，我们就可以看到多出来的未分配空间了。

12. 请按照OCE介绍里，卷扩展的步骤扩展Drive D：，至此演示完成

 

十、物理磁盘的电源管理

        PERC H310、 H710、 H710P、和 H810 卡具备的节电功能。此功能根据磁盘配置和 I/O 活动可允许磁盘停转。在所有旋转式SAS 和 SATA 磁盘上均支持此功能（包括未配置、已配置和热备用磁盘）。
        物理磁盘电源管理功能默认为禁用。可在 Dell Open Manage 存储管理应用程序中使用统一可扩展固件接口（UEFI） RAID 配置公用程序来启用此功能。

        共有四种可用的节电模式：

• No Power Savings （非节电模式）（默认模式）—所有节电功能均已禁用。

• Balanced Power Savings （负载平衡节电模式）—仅对未配置的和热备用磁盘启用停转。

• Maximum Power Savings （最大程度节电模式）—对已配置、未配置和热备用磁盘均启用停转。

• Customized Power Savings （自定义节电模式）—所有节电功能均可自定义。您可以指定一个“优质服务”时间窗口，在该窗口期间排除停转已配置磁盘。

        下面我们就来做一次物理磁盘电源管理的演示，帮助大家理解戴尔PowerEdge服务器PERC是如何实现物理磁盘的电源管理，以实现节能功能。

1. 我们先来看看演示设备的配置：我们有9块物理磁盘，ID=0,1组成VD0(RAID1)，ID=2~5组成VD1(RAID5)，ID=6是RAID5的专享热备硬盘，ID=7是全局热备硬盘，ID=8是闲置硬盘。我们看到其中ID=6~8的硬盘上其实是没有数据IO的，但它们却和其他硬盘一样处于运行状态中，消耗电源。我们下面将通过设置“负载平衡节电模式”来控制空闲硬盘的运转。

2. 我们先开机进入操作系统，运行OMSA，进入管理界面，在左侧导航栏里点击进入物理磁盘列表。我们注意到，ID=6~8的硬盘电源状态显示“高速旋转”，和其他联机硬盘是一样的，并不节能。

这个是完整视图：

3.点击左栏里的存储菜单，选择右边对应的PERC控制卡，在“可用任务”里选择“管理物理磁盘电源”，然后点击执行

4. 在物理磁盘电源管理设置里，选择“均衡节能模式”，然后点击“应用更改”

5.设置结束，回到物理磁盘列表，我们看到现在电源状况还没改变，暂时还是“高速旋转”

6.诺干时间后（约30分钟），刷新物理磁盘列表，我们看到，ID=6~8的3个空闲的硬盘，无论是热备还是完全闲置状态，电源状况都进入了“停转”状态，实现了服务器节能的目的

 

 

来自为知笔记(Wiz)