Linux初级介绍之RAID的初步认知

RAID磁盘阵列

RAID(独立冗余磁盘阵列)是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

促成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别,常用的RAID级别有:RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等。

RAID0(条带化存储)

在这里插入图片描述

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,但它没有数据冗余

RAID 0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

RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合

RAID1(镜像存储)

在这里插入图片描述

通过磁盘数据镜像实现数据冗余,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

RAID 1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镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据

RAID5

在这里插入图片描述

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

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

RAID6

在这里插入图片描述

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RAID 5有更大的“写损失”,因此写性能较差

RAID1+0与RAID0+1

RAID1+0(先做镜像,再做条带)

在这里插入图片描述

N(偶数,N>=4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID 0

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

RAID0+1(先做条带,再做镜像)

在这里插入图片描述

读写性能与RAID10相同

安全性能低于RAID10

阵列卡

阵列卡是用来实现RAID功能的板卡

通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的

不同的RAID卡支持的RAID功能不同
例如:支持RAlD0、RAID1、RAID5、RAID10等

RAID卡的接口类型
IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

阵列卡的缓存

RAID卡先将数据传送到缓存,再由缓存和外边数据总线交换数据

缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素

不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同,一般为几兆到数百兆容量不等

创建软 RAID 磁盘阵列步骤

检查是否已安装mdadm 软件包

rpm -q mdadm
yum install -y mdadm

使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1,并且把分区类型的 ID 标记号改为“fd”

fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc

创建 RAID 设备(RAID5或RAID10)

#创建RAID5
mdadm -C -v /dev/md0 [-a yes] -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1

-C:表示新建

-v:显示创建过程中的详细信息

/dev/md0:创建 RAID5 的名称

-a yes:–auto,表示如果有什么设备文件没有存在的话就自动创建,可省略

-l:指定 RAID 的级别,l5 表示创建 RAID5

-n:指定使用几块硬盘创建 RAID,n3 表示使用 3 块硬盘创建 RAID

/dev/sd[bcd]1:指定使用这四块磁盘分区去创建 RAID

-x:指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘,x1表示保留1块空闲的硬盘作备用

/dev/sde1:指定用作于备用的磁盘

#创建RAID10(先做镜象,再做条带)
mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
mdadm -Cv /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
mdadm -Cv /dev/md10 -l0 -n2 /dev/md0 /dev/md1
#查看RAID磁盘详细信息
cat /proc/mdstat		#还能查看创建RAID的进度
或者
mdadm -D /dev/md0
#检查磁盘是否已做RAID
mdadm -E /dev/sd[b-e]1

创建并挂载文件系统

mkfs -t xfs /dev/md0
mkdir /myraid
mount /dev/md0 /myraid/
df -Th
cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
设置开机自动挂载
vim /etc/fstab
/dev/md0      /myraid        xfs   	 defaults   0  0

实现故障恢复

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1 		#模拟/dev/sdb1 故障
mdadm -D /dev/md0					#查看发现sde1已顶替sdb1

mdadm命令其它常用选项

-r:移除设备

-a:添加设备

-S:停止RAID

-A:启动RAID

命令举例

mdadm -S /dev/md0

创建 /etc/mdadm.conf 配置文件

方便管理软RAID的配置,;例如启动、停止

echo ‘DEVICE /dev/sdc1/dev/sdb1/dev/sdd1’ > /etc/mdadm.conf
mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/m0_53497201/article/details/113681303
今日推荐