Windows Server 2016 存储池与磁盘阵列配置实战指南

01-28 1249阅读

在企业级服务器环境中，高效、可靠的存储管理是保障业务连续性的关键。Windows Server 2016 引入了强大的存储空间（Storage Spaces）功能，允许管理员通过软件方式创建存储池并配置虚拟磁盘（即软件 RAID），从而在不依赖专用硬件的情况下实现高可用性和性能优化。本文将手把手指导您如何在 Server 2016 中创建存储池并配置磁盘阵列。

前提准备

在开始操作前，请确保满足以下条件：

系统已安装 Windows Server 2016（建议使用 Datacenter 或 Standard 版本）。
至少有两块未初始化的物理磁盘（用于镜像或条带化）；若需奇偶校验（类似 RAID 5），则至少需要三块。
所有目标磁盘未被分配驱动器号或包含重要数据（操作将清除磁盘内容）。
以管理员身份运行 PowerShell 或具有相应权限的账户登录。

注意：存储空间功能不支持系统盘，仅适用于数据磁盘。

步骤一：查看可用物理磁盘

首先，我们需要确认哪些磁盘可用于创建存储池。打开 PowerShell（以管理员身份运行），执行以下命令：

# 获取所有可用于存储池的物理磁盘
Get-PhysicalDisk | Where-Object { $_.CanPool -eq $true }

该命令会列出所有状态为“OK”且未被使用的磁盘。记录下这些磁盘的 FriendlyName 或 SerialNumber，后续将用于指定磁盘。

步骤二：创建存储池

假设我们有三块可用磁盘，名称分别为 Disk1、Disk2 和 Disk3。我们将它们加入一个名为 “DataPool” 的存储池中：

# 创建名为 "DataPool" 的存储池
New-StoragePool `
    -FriendlyName "DataPool" `
    -StorageSubsystemFriendlyName "Windows Storage*" `
    -PhysicalDisks (Get-PhysicalDisk | Where-Object CanPool -eq $true)

上述命令自动选取所有可池化的磁盘。若只想使用特定磁盘，可替换为：

# 指定具体磁盘创建存储池
$disks = Get-PhysicalDisk -FriendlyName "Disk1", "Disk2", "Disk3"
New-StoragePool `
    -FriendlyName "DataPool" `
    -StorageSubsystemFriendlyName "Windows Storage*" `
    -PhysicalDisks $disks

步骤三：创建虚拟磁盘（配置磁盘阵列）

存储池创建完成后，即可在其上创建虚拟磁盘，并选择所需的冗余类型（即磁盘阵列模式）：

简单（Simple）：无冗余，类似 RAID 0，性能高但无容错。
镜像（Mirror）：数据写入多份副本，类似 RAID 1 或 RAID 10，支持单盘或双盘故障（取决于副本数）。
奇偶校验（Parity）：类似 RAID 5/6，提供容量效率和容错能力，但写入性能较低。

以下示例创建一个使用双副本镜像的虚拟磁盘：

# 在 "DataPool" 中创建镜像虚拟磁盘
New-VirtualDisk `
    -FriendlyName "DataVolume" `
    -StoragePoolFriendlyName "DataPool" `
    -ResiliencySettingName Mirror `
    -NumberOfDataCopies 2 `
    -Size 500GB

若需奇偶校验模式（至少三块盘）：

# 创建奇偶校验虚拟磁盘（类似 RAID 5）
New-VirtualDisk `
    -FriendlyName "ArchiveVolume" `
    -StoragePoolFriendlyName "DataPool" `
    -ResiliencySettingName Parity `
    -Size 1TB

提示：-Size 参数可使用 KB、MB、GB、TB 等单位，也可设为 0 表示使用全部可用空间。

步骤四：初始化并格式化虚拟磁盘

新创建的虚拟磁盘在系统中显示为未初始化的磁盘。需通过以下步骤使其可用：

# 获取刚创建的虚拟磁盘对应的磁盘对象
$disk = Get-Disk | Where-Object { $_.FriendlyName -eq "DataVolume" }

# 初始化磁盘（使用 GPT 分区表）
Initialize-Disk -Number $disk.Number -PartitionStyle GPT

# 创建主分区并分配驱动器号
New-Partition -DiskNumber $disk.Number -UseMaximumSize -DriveLetter D

# 格式化为 NTFS 文件系统
Format-Volume -DriveLetter D -FileSystem NTFS -NewFileSystemLabel "Data" -Confirm:$false

完成以上操作后，新的卷（如 D: 盘）即可在资源管理器中正常使用。

高级配置建议

热备盘（Hot Spare）：可通过 Add-PhysicalDisk 命令为存储池添加热备盘，提升自动恢复能力。
监控健康状态：定期使用 Get-StorageJob 和 Get-VirtualDisk 检查重建进度与磁盘状态。
性能调优：对于高性能场景，建议使用 SSD 缓存（需 Windows Server 2016 支持的存储分层功能）。

总结与建议

Windows Server 2016 的存储池功能为企业提供了灵活、低成本的软件定义存储解决方案。通过合理配置镜像或奇偶校验模式，可在保障数据安全的同时优化存储成本。建议在生产环境中优先采用镜像模式以获得最佳性能与可靠性平衡；对于归档类数据，可考虑奇偶校验以节省空间。务必定期备份关键数据，并监控存储池健康状态，确保系统长期稳定运行。