磁盤陣列 (RAID)

 1、什麼是 RAID

磁盤陣列全名是「 Redundant Arrays of Inexpensive Disks, RAID 」 ：廉價冗餘磁盤陣列。 RAID 能夠透過一個技術(軟件或硬件)，將多個較小的磁碟整合成爲一個較大的磁碟裝置； 而這個較大的磁碟功能可不止是儲存而已，他還具備數據保護的功能。

 

RAID有如下不一樣級別(level)：

 

RAID-0 (等量模式, stripe)：效能最佳

這種模式的 RAID 會將磁碟先切出等量的區塊， 而後當一個文件要寫入 RAID 時，該文件會依據區塊的大小切割好，以後再依序放到各個磁碟裏面去。因爲每一個磁碟會交錯的存放數據， 所以當你的數據要寫入 RAID 時，數據會被等量的放置在各個磁碟上面。

 

RAID-1 (映射模式, mirror)：完整備份

這種模式也是須要相同的磁碟容量的，最好是如出一轍的磁碟。若是是不一樣容量的磁碟組成 RAID-1 時，那麼總容量將以最小的那一顆磁碟爲主。這種模式主要是讓同一份數據，完整的保存在兩顆磁碟上頭。

 

RAID 0+1，RAID 1+0

所謂的 RAID 0+1 就是：

(1)先讓兩顆磁碟組成 RAID 0，而且這樣的配置共有兩組；

(2)將這兩組 RAID 0 再組成一組 RAID 1

 

RAID 5：效能與數據備份的均衡考量

RAID-5 至少須要三顆以上的磁碟纔可以組成這種類型的磁盤陣列。這種磁盤陣列的數據寫入有點相似 RAID-0 ， 不過每一個循環的寫入過程當中，在每顆磁碟還加入一個同位檢查數據 (Parity) ，這個數據會記錄其餘磁碟的備份數據， 用於當有磁碟損毀時的救援。利用效率爲n-1/n

RAID 4: 工做方式相似於RAID5,可是它只用某一塊磁盤來校驗備份數據。

 

 

2、software, hardware RAID

硬件磁盤陣列 (hardware RAID) 是透過磁盤陣列卡來達成陣列的目的。硬件磁盤陣列卡又很貴。所以就有發展出利用軟件來模擬磁盤陣列的功能， 這就是所謂的軟件磁盤陣列 (software RAID)。軟件磁盤陣列主要是透過軟件來模擬陣列的任務， 所以會損耗較多的系統資源。

 

 

3、mdadm多磁盤管理

-A 裝配模式

-C 建立模式

-F 監控模式

-G 增加模式 –n 指定使用多少塊磁盤來建立設備

            -x 指定空閒盤的個數

            -c chunk大小（默認64k）

            -l  level，指定使用RAID的級別

管理模式 - - add

         - - fail

         - -remove

 

實例：建立RAID5

[root@www ~]# fdisk /dev/hda

Command (m for help): n

First cylinder (2053-5005, default 2053): <==直接按下 [enter]

Using default value 2053

Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (2053-5005, default 5005): +1000M

# 上述的動做請做五次！

 

Command (m for help): p

 

Disk /dev/hda: 41.1 GB, 41174138880 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 5005 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

 

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System

/dev/sda1   *           1          13      104391   83  Linux

/dev/sda2              14        1288    10241437+  83  Linux

/dev/sda3            1289        1925     5116702+  83  Linux

/dev/sda4            1926        5005    24740100    5  Extended

/dev/sda5            1926        2052     1020096   82  Linux swap / Solaris

/dev/sda6            2053        2175      987966   83  Linux

/dev/sda7            2176        2298      987966   83  Linux

/dev/sda8            2299        2421      987966   83  Linux

/dev/sda9            2422        2544      987966   83  Linux

/dev/sda10           2545        2667      987966   83  Linux

  //6~10 號是須要的 partition

 

Command (m for help): w

 

[root@www ~]# partprobe

 

[root@www ~]# mdadm --C --a=yes /dev/md0 --level=5 –n 5 /dev/sda{6,7,8,9,10}

[root@www ~]# mdadm --detail /dev/md0  //查看詳細信息

[root@www ~]# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid6] [raid5] [raid4]

md0 : active raid5 hda9[3] hda10[4](S) hda8[2] hda7[1] hda6[0]   

      2963520 blocks level 5, 64k chunk, algorithm 2 [4/4] [UUUU]

格式化與掛載使用 RAID

[root@www ~]# mkfs -t ext3 /dev/md0

[root@www ~]# mount /dev/md0 /mnt/raid

[root@www ~]# df

Filesystem     1K-blocks      Used Available Use% Mounted on

/dev/hda2        9920624   3858820   5549736  42% /

/dev/hda1         101086     21408     74459  23% /boot

tmpfs             371332         0    371332   0% /dev/shm

/dev/hda3        4956316   1056996   3643488  23% /home

/dev/md0         2916920     69952   2698792   3% /mnt/raid