Day 11175 自行组装RAID10磁盘阵列

以前的时候，由于家里的网速一直不是很快，加上由于环境受限，一直没有外网环境，从来没有做过资源党，也就对硬盘空间没有多高的需求。事实上，从第一台电脑开始，家中的台式机几乎一一直是单（机械）硬盘配置，依次经历了2G、20G、120G、600G、1T和2T的容量台阶，并且在600G以前一直是IDE接口。

然而对存储空间的追求是永无止境的，为了在一段时间内暂时不再受台式机硬盘的限制，又忌惮于群晖的价格，一狠心，实践了一次用阵列卡自行组装磁盘阵列的想法。

这中间也算学到了点东西。

首先，这套阵列从未将静音和省电作为目标，因此也并未在这两个方向上下功夫，只要有一台方便使用、方便扩展的存储池就可以了。

因此，最初的材料清单如下（除阵列卡和硬盘外，全部为闲置件）：

CPU：Intel Pentium G620 2.60Ghz（2C）

主　板：技嘉H61M-DS2

内　存：威刚万紫千红DDR3 4GB

系统盘：希捷 80GB

硬　盘：希捷 ST4000DM004 5400RPM 4TB 256MB（￥680×4=￥2720）

阵列卡：戴尔DELL PERC H310（无缓存，无电池）（￥160）

电　源：鑫谷劲翔450（额定350W）

机　箱：ITX机箱

这块DELL PERC H310阵列卡某宝售价￥160元左右，支持RAID 0、1、5、10、50，但是没有任何板上高速缓存，同样也没有后备电池，应该是同系列产品内最低端的型号。由于没有高速缓存，如果做RAID 5/50速度将可以用惨不忍睹来形容（同时也应注意一点：消费级SATA硬盘原则上不要组建 RAID 5，最低也应该是RAID 6），因此原则上只能用来组成RAID 0、1、10阵列。

配合使用的连接线为SFF-8707 SATA一拖四连接线，价格￥15元左右。

由于该阵列卡设计为配合DELL原厂主板使用，为使其配合普通的家用机使用，需要将阵列卡的PCI-E金手指第5、6针用电工胶带贴住，否则会在引导过程中阻止系统启动。注意：只需要贴住正面部分的金手指即可，背面不要贴。

此外，在将硬盘连上阵列卡前，建议使用任何方式（如笔写、在盘体上贴标签等）对硬盘顺序进行标注，并且在创建阵列后禁止对连线顺序进行任何调整，否则可能会造成阵列不可逆的损毁。

引导过程中，阵列卡BIOS会临时中断引导过程，对阵列情况进行检测，上图的提示会停留10秒钟左右，如果需要进入阵列配置界面，此时可以多敲几次Ctrl+R。

检测完成后，由于目前暂时还没有配置任何阵列，所以提示找到0个非RAID磁盘、0个虚拟磁盘。

在前面的界面连续敲Ctrl+R进入阵列控制器配置工具，此时右侧Physical Disks为0，不代表没有检测到硬盘，继续往下看。（本图开始，请无视图中的摩尔纹 TwT）

硬盘需要转换为RAID capable的状态才能组建阵列，将光标移动到 No Configuration Present（当前没有可用的配置）上，按下F2键，选择Convert to RAID capable（将磁盘转换为RAID可用状态）。

选择要转换为RAID capable的磁盘，此处因为所有已连接的磁盘均要组建阵列，使用空格键将所有磁盘条目前的 [ ] 变化为 [X]，然后 Tab 到 OK 上，按回车确定操作。

此时可以看到4块物理盘出现在 Unconfigured Physical Disks（未配置的物理磁盘）下。仍然将光标移动到 No Configuration Present 上，按下 F2 键。

选择 Create New VD（创建新的虚拟磁盘）。

此处创建的是 RAID-10 阵列，4块盘每2块为一组做RAID 1（镜像），每2组再做 RAID 0（跨组条带），右侧的 VD Size（虚拟磁盘容量）会自动填入最大的可用容量。其它选项不需要变动，选择OK。

配置程序会提示进行逻辑磁盘初始化，选择OK继续。

在新创建的 Virtual Disks（虚拟磁盘）下，选中新创建的虚拟磁盘，按 F2 调出菜单，在 Initialization（初始化）下选择初始化操作。由于是全新磁盘，可以选择Fast Init（快速初始化），该过程类似磁盘高级格式化中的快速格式化，只对头部信息进行重置，而不对整个磁盘进行写0操作，通常会在瞬间完成。如果需要对数据进行清零，可以选择 Start Init，耗时较长。如果只是对阵列配置进行原地重建，千万不要进行该步骤的操作，否则磁盘上的信息会全部被清除。

系统警告初始化操作会销毁磁盘上的所有数据，此处因为是新磁盘，选择YES继续。

完成后在主界面按ESC退出，然后按Ctrl+Alt+Del重启即可。

新建的虚拟磁盘在操作系统支持的情况下，会表现为一块大硬盘，其容量为刚刚创建时看到的总容量。

到此为止阵列建立完成，下面说说两次差点造成阵列损毁的小事故：

一、线缆损坏

某天开机后，发现过了好久也连不上共享（正常应该在3分钟左右启动完成），将机器连上显示器，看到如下提示：

大意为构成虚拟磁盘的物理磁盘有离线的情况出现，可以按除C以外的任意键继续引导——但相应的虚拟磁盘会被移除（那还玩个毛线），也可以按C进入阵列卡配置界面查看情况。此处按下C后还会有另一大段英文提示，按屏幕提示继续进入配置界面。

进入配置界面后，可以看到阵列已处于Degraded（降级）状态，而Span 1中有一块物理盘处于 Missing 状态。此时不要对阵列进行任何操作，直接按电源键关机即可。

最终发现问题出在这跟二手的一拖四数据线上，如图所示，线已折断，只好又买了一根，价格仍然在￥15元左右。

更换连接线并按原始顺序进行连接后，再次进入系统，遗失的物理磁盘已重新变为在线状态。

二、供电不足造成的阵列损毁

后来有一次，为了提升在该机上使用TrueCrypt的处理速度，将CPU由G620更换为E3-1230v1，结果正常使用几天后，发生启动时硬盘发出尖啸声的情况，引导过程通常卡死在阵列卡检测阵列的提示处，即使勉强可以通过检测，也会出现阵列已经降级、物理磁盘Missing的情况，最后导致其中一块物理盘彻底无法起转。

上图为磁盘3尚未完全损毁时阵列卡配置程序的提示，可见阵列状态变为Degraded，且有两块盘同时进行Rebuild。

经过咨询，原本的电源虽然可以在使用过程中正常为整机供电，但该机所使用的硬盘起转时需要在+12V上使用2A的电流，该电源的+12V输出在更换CPU后无法满足该要求，造成了硬件的故障乃至损毁。

此外，由于该机使用的主板原本就存在暗病，此时点不亮的情况也愈发频繁。综上所述，最后对以下部件进行了更换：

CPU：已更换为Xeon E3-1230v1（原闲置）

主板：华硕P8H61-M LE（￥150）

硬盘：希捷 ST4000DM004 5400RPM 4TB 256MB（质保期内，免费换货1块）

电源：安钛克ANTEC VP450P（额定450W）（￥100）

但当接入新硬盘后，阵列卡提示阵列卡上有Foreign Configuration（外部配置），导入时却又因为原来的硬盘处于 Offline 状态无法导入，最后冒险尝试以完全相同的配置重新建立阵列，并且在提示是否初始化时坚决予以阻止，幸而成功重建了阵列信息。

为同步数据，进行了一致性检查：

其中，右侧的Operation: CC就是正在进行数据一致性检查（Consistency Check）的提示。

鉴于PERC H310孱弱的性能，这一操作整整进行了7天，而此时整个阵列上的实际数据尚不足2TB，但好在最后数据全都回来了。