Ubuntu18.04軟RAID 0 1 5 10創建(附gparted/live使用)

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目錄

• 前言
• 磁盤準備
• 建立RAID 0陣列

• 格式化RAID
• 保存RAID
• 刪除RAID

• 建立RAID 1陣列
• 建立RAID 5陣列
• 磁盤測速
• gparted live修改根目錄大小
• 建立RAID 10陣列
• 最後

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前言

關於RAID能夠參看維基百科, 或者我推薦這篇博文, 簡單來講, RAID把多個硬盤組合成爲一個邏輯硬盤, 所以, 操做系統只會把它看成一個硬盤. RAID常被用在服務器計算機上, 而且常使用徹底相同的硬盤做爲組合. 因爲硬盤價格的不斷降低與RAID功能更加有效地與主板集成, 它也成爲普通用戶的一個選擇, 特別是須要大容量存儲空間的工做, 如: 視頻與音頻製做.

RAID等級	最少硬碟	最大容錯	可用容量	讀取效能	寫入效能	安全性	目的	應用產業
單一硬碟	(參考)	0	1	1	1	無
JBOD	1	0	n	1	1	無（同RAID 0）	增長容量	我的（暫時）儲存備份
0	2	0	n	n	n	一個硬碟異常, 所有硬碟都會異常	追求最大容量、速度	影片剪接快取用途
1	2	n-1	1	n	1	高, 一個正常便可	追求最大安全性	我的、企業備份
5	3	1	n-1	n-1	n-1	高	追求最大容量、最小預算	我的、企業備份
6	4	2	n-2	n-2	n-2	安全性較RAID 5高	同RAID 5, 但較安全	我的、企業備份
10	4			n		高	綜合RAID 0/1優勢, 理論速度較快	大型資料庫、伺服器
50	6					高	提高資料安全
60	8					高	提高資料安全

1. n表明硬盤總數
2. JBOD（Just a Bunch Of Disks）指將數個物理硬盤, 在操做系統中合併成一個邏輯硬盤, 以直接增長容量
3. 依不一樣RAID廠商實現算法對於性能表現會有不一樣, 性能公式僅供參考 4.RAID十、50、60 依實現 Parity 不一樣公式也不一樣

可是很遺憾, 個人筆記本是沒有那麼多硬盤的, 爲了完成演示, 我只能經過將單個磁盤進行分區來模擬.

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磁盤準備

注意數據備份!!!. 注意數據備份!!!. 注意數據備份!!!.

首先用指令看下目前磁盤狀況:

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,MOUNTPOINT
複製代碼

能夠看到, 我這裏是一個空的465G的固態, 而後被我劃出3個5G的分區, 並且未進行文件系統的格式化. 可是你目前手上的磁盤基本不多是這樣的. 因此要先進行處理: 首先推薦安裝GParted:

sudo apt-get install gparted
複製代碼

而後打開GParted, 這裏就能夠將分區刪除, 而後看到是一整塊固態, 而後用fdisk從新分區:

這裏展現一下分區的操做, 最後分紅3個5G的磁盤:

在使用w保存以前, 都是能夠用q進行撤銷重來的:

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建立RAID 0陣列

RAID 0: striping條帶模式 特色: 在讀寫的時候能夠實現併發, 因此相對其讀寫性能最好, 每一個磁盤都保存了完整數據的一部分, 讀取也採用並行方式, 磁盤數量越多, 讀取和寫入速度越快. 由於沒有冗餘, 一個硬盤壞掉所有數據丟失. 至少兩塊硬盤才能組成Raid0陣列.
容量: 全部硬盤之和. 磁盤利用率爲100%.

/dev/md0是磁盤名, --level=0指的是RAID 0, --raid-devices=3表明3個磁盤數, /dev/sda{1, 2, 3}是磁盤名:

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=3 /dev/sda{1,2,3}
複製代碼

用指令看下構建狀況, 只要沒有進度條, 就是構建完成:

cat /proc/mdstat
複製代碼

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格式化RAID

這個格式化是通用操做, 包括以後的RAID 1, RAID 5等等. 而後就是文件系統格式化, 創建文件夾, 掛載三連了:

sudo mkfs.ext4 -F /dev/md0
sudo mkdir -p /mnt/md0
sudo mount /dev/md0 /mnt/md0
複製代碼

用df -h -x devtmpfs -x tmpfs查看下是否可用:

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保存RAID

這個保存是通用操做, 包括以後的RAID 1, RAID 5等等. 這樣重啓以後也會自動掛載. 注意名稱上的對應, 由於你的命名可能與我不一樣:

sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf
sudo update-initramfs -u
echo '/dev/md0 /mnt/md0 ext4 defaults, nofail, discard 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab
複製代碼

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刪除RAID

卸載, 中止RAID.

sudo umount /dev/md0
sudo mdadm --stop /dev/md0
複製代碼

查看下當前磁盤情況:

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,MOUNTPOINT
複製代碼

刪除RAID並重置:

sudo mdadm --zero-superblock /dev/sda{1,2,3}
複製代碼

打開/etc/fstab, 刪除以前輸入的配置.

sudo vim /etc/fstab
複製代碼

刪除RAID定義:

sudo vim /etc/mdadm/mdadm.conf
複製代碼

最後, 更新initramfs:

sudo update-initramfs -u
複製代碼

簡單來講, 就是將以前的操做反向操做一波, 若是沒有刪乾淨, 會致使啓動時出問題, 進入修復模式, 在修復模式中也能夠再刪除.

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建立RAID 1陣列

查看下當前磁盤情況:

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,MOUNTPOINT
複製代碼

其實和建立RAID 0就差一個level:

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=3 /dev/sda{1,2,3}
複製代碼

我就不重複操做了, 直接跳到RAID 5吧.

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建立RAID 5陣列

要求: 至少3個存儲設備

• 主要好處: 具備更多可用容量的冗餘.
• 須要注意的事項: 在分配奇偶校驗信息時, 一個磁盤的容量將用於奇偶校驗. 在處於降級狀態時, RAID 5可能會遭受很是差的性能.

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sda{1,2,3}
複製代碼

RAID 5構建是比較慢的, 這裏能夠查看狀態, 發現有進度條. 固然了, 我故意把大小設置成5G, 設置成200G, 這篇文章就無法寫了.

cat /proc/mdstat
複製代碼

等待完成.

而後請回頭查看格式化RAID, 和保存RAID, 不重複寫了.

磁盤測速

這裏推薦hdparm指令.

hdparm -Tt /dev/md0
複製代碼

這樣就能夠測速了. 固然了, 我這樣測速沒什麼意義, 由於我是分區而後製成RAID的, 不是經過多個硬盤. 固然了, 也能夠看出sda是SATA3固態, sdb是M.2固態或者其餘, whatever, 反正和mac的PCIE固態比起來都是弟弟.

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gparted live修改根目錄大小

最後是RAID 10, 這是RAID 0和RAID 1的組合, 表現搶眼. 可是至少須要四塊磁盤. 而一塊硬盤只能分紅3個主分區和一個擴展區, 也就是說, 沒法靠當前磁盤分配進行演示.

思路就是從根目錄所在固態借5G主分區出來. 可是根目錄是不能再Linux啓動的時候修改的, 這裏就須要gparted live工具. 其實思路很簡單, 就和裝系統同樣. 這裏下載鏡像, 用軟件Universal USB Installer進行刻錄, 以下圖. 而後BIOS進入U盤一路默認, 選擇gparted工具, resize大小便可:

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建立RAID 10陣列

建立RAID 10思路也是同樣同樣的.

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sda{1,2,3} /dev/sdb3
複製代碼

等待完成

再查看下磁盤狀態.

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最後

花費最大精力的就是修改根目錄大小, 查閱了不少資料, 也失敗了不少次. 總之, 各位若是要下載軟件之類, 儘可能去官網下載, 避免沒必要要的麻煩. gparted/live真的是個神器, 不但在Linux好用, 其餘OS, 好比macOS也是同樣. 順帶解釋一下, 爲何刻錄的時候用的是Windows, 由於官網推薦的Tuxboot我安裝以後打不開, 因此只能放棄. 喜歡記得點贊, 有意見或者建議評論區見哦~