服務器硬件及RAID配置實戰

服務器硬件及RAID配置實戰

• 服務器硬件詳解
• RAID磁盤陣列詳解
• 陣列卡介紹與真機配置
• 構建軟RAID磁盤陣列

  1、服務器硬件詳解

• RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫，中文簡稱爲獨立冗餘磁盤陣列
• RAID是吧多塊獨立的物理硬盤按不一樣的方式組合起來造成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數據備份技術。
• 組成磁盤陣列的不一樣方式爲RAID界別（RAID Levels），經常使用的RAID級別有如下幾種：RAID0,RAID1,RAID5RAID6,RAID1+0等

  RAID 0磁盤陣列介紹

• RAID 0連續以位或字節爲單位分割數據，並行讀/寫於多個磁盤上，所以具備很高的數據傳輸率，但它沒有數據冗餘，所以並不能算真正的RAID結構
• RAID 0只是單純地提升性能，並無爲數據的可靠性提供保證，而其中的一個盤失效將影響到全部數據
• RAID 0不能應用於數據安全性要求高的場合

  跨區卷：LVM卷

  特色：擴展性
  組成條件：大小不一樣的磁盤追加而成
  容量：多塊磁盤容量總和

  帶區卷：條帶卷 raid0

  特色：高度寫
  缺點：不可靠
  組成條件：大小相同的磁盤組成
  容量：多塊磁盤容量總和

  示例：

  
  mdadm -D /dev/md0 查看raid磁盤陣列的詳細信息
  
  

  RAID 1

• 經過磁盤數據鏡像實現數據冗餘，在成對的獨立磁盤上產生互爲被分的數據
• 當原始數據繁忙時，可直接從鏡像中拷貝中讀取數據，所以RAID 1能夠提升讀取性能
• RAID 1是磁盤陣列中單位成本最高的，但提供了很高的數據安全性和可用性。當一個磁盤失效時，系統能夠自動切換到鏡像磁盤上讀寫，而不須要重組失效的數據。

  鏡像卷：raid1

  特色：高可靠
  缺點：不具有擴展性
  組成條件：大小相同的磁盤組成
  容量：多塊磁盤容量總和的一半
  

  示例：

  
  -x1表示備用一塊磁盤
  
  
  查看狀態，此時正在同步。
  
  
  
  
  此時模擬一塊盤壞了，看處於standby狀態的磁盤是否會頂替上去
  
  已卸載
  
  
  成功頂替，正在同步。
  

  RAID 5

• N（N>=3）塊盤組成陣列，一份數據產生N-1個條帶，同事還有一份校驗數據，共N份數據在N塊盤上循環均衡存儲
• N塊盤同時讀寫，讀性能很高，但因爲有校驗機制的問題，寫性能相對不高
• （N-1）/N容量
• 可靠性高，容許壞1塊盤，不影響全部數據

  Raid5

  特色：高讀取，寫通常，高可靠
  組成條件：至少3塊大小相同的磁盤
  容量：n-1/n磁盤容量總和
  
  

  示例

  RAID 6

• N（N.=4）塊盤組成陣列，（N-2）/N容量
• 與RAID 5相比，RAID 6增長了第二個獨立的奇偶校驗信息塊。
  兩個獨立的奇偶系統使用不一樣的算法，即便兩塊磁盤同事失效也不會影響數據的使用
• 相對於RAID 5有更大的「寫損失」，所以寫性能較差
  

  RAID 1+0

• N（偶數，N>=4）塊盤兩兩鏡像後，在組合成一個RAID 0
• N/2容量
• N/2塊盤同時寫入，N塊盤同時讀取
• 性能高，可靠性高
  
  
  
  
  下一步格式化
  
  

  2、陣列卡介紹

• 陣列卡就是用來實現RAID功能的板卡，一般是由I/O處理器、硬盤控制器、硬盤鏈接器和緩存等一系列零組件構成的
• 不一樣的RAID卡支持的RAID功能不一樣，例如支持RAID0、RAID一、RAID五、RAID10等
• RAID卡的接口類型
  • IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

    陣列卡的緩存

• 緩存是RAID卡與外部總線交換數據的場所，RAID卡先將熟句傳送到緩存，自由緩存和外邊數據總線交換數據
• 緩存的大小和速度是直接關係到RAID卡的實際傳輸速度的重要因素
• 不一樣的RAID卡出廠時配置的內存容量不一樣，通常爲幾兆到數百兆容量不等

  本章總結

• 服務器的硬件組成
• RAID提供比單個硬盤具備更高的存儲性能和提供數據備份技術
• 經常使用的RAID級別
  • RAID0、RAID一、RAID五、RAID六、RAID1+0等
• 陣列卡及緩存