Linux服务器硬件及RAID配置

一、服务器硬件

1. 塔式服务器：最初的服务器形态之一，类似于传统的台式电脑，但具有更强的处理能力和稳定性，适合小型企业或部门使用。

2. 机架式服务器：设计为可安装在标准化机架内的模块化单元，可以有效地节省空间并便于集中管理。适用于数据中心和云计算环境。

3. 刀片式服务器：将多个独立的服务器节点集成在一个机架内，每个节点都是一个独立的服务器。这种设计提高了资源密度和能效比，适用于需要高密度计算的场景。

机架式服务器

刀架式服务器

服务器可以根据其使用的指令集进行分类。主要的架构包括：

1. 基于x86架构的服务器：最常见的服务器类型，使用x86架构的微处理器（如英特尔Xeon系列和AMD EPYC系列产品）。这种架构以其兼容性和高性能而广受欢迎。x86是当前PC及服务器市场的主流架构，海光、兆芯都采用x86架构IP内核授权模式，可基于公版CPU核进行优化或修改，优点是性能起点高、生态壁垒低，由于依赖海外企业授权，自主可控风险很高。

2. 基于ARM架构的服务器：相较x86，走Arm路线自主化程度更高，华为鲲鹏、飞腾都获得了Armv8永久授权，可自行研发设计CPU内核和芯片，也可以扩充指令集。使用ARM架构的微处理器，主要特点是低功耗和高效率。随着移动设备和云服务的发展以及国产化的趋势，ARM架构在服务器市场的份额逐渐增加。

二、RAID磁盘阵列

RAID磁盘阵列介绍

RAID是Redundant Array of Independent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列。把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组 (逻辑硬盘)，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别，常用的RAID级别：RAIDO，RAID1，RAID5，RAID6，RAID1+0等。

RAID 0（条带化存储）

• RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据几余
• RAID0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据
• RAID0不能应用于数据安全性要求高的场合。

RAID 1 (镜像存储)

• 通过磁盘数据镜像实现数据几余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据
• 当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能
• RAID1是磁盘阵列中单位成本最高的但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据

RAID 5 

• N (N>=3)  块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有1份校验数据共N份数据在N块盘上循环均衡存储(一个纠删码)
• N块盘同时读写，读性能很高，但由于有校验机制的问题，写性能相对不高
• (N-1)/N磁盘利用率
• 可靠性高，允许坏1块盘，不影响所有数据

RAID 6

• N (N>=4) 块盘组成阵列,(N-2)/N磁盘利用率
• 与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块(两个纠删码)
• 两个独立的奇偶系统使用不同的算法，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用
• 相对于RAID5有更大的“写损失”，因此写性能较差

RAID 1+0磁盘阵列介绍

RAID 1+0(先做镜象，再做条带)

• N (偶数，N>=4)块盘两两镜像后，再组合成一个RAID0
• N/2磁盘利用率
• N/2块盘同时写入，N块盘同时读取
• 性能高，可靠性高

RAID 0+1(先做条带，再做镜象)    

• 安全性没RAID1+0高 生产环境一般不用
• 读写性能与RAID 10相同
• 安全性低于RAID 10