RAID(磁盤陣列)使用

    磁盤陣列是由不少價格較便宜的磁盤,組合成一個容量巨大的磁盤組,利用個別磁盤提供數據所產生加成效果提高整個磁盤系統效能。利用這項技術,將數據切割成許多區段,分別存放在各個硬盤上,即便有一塊損壞,也不會丟失數據,還能夠繼續使用。vim



RAID的簡介(磁盤陣列):ide


什麼是RAID:多個磁盤合成一個「陣列」來提供更好的性能、冗餘,或者二者都提供;工具

RAID的功能:性能

    提升IO 能力:測試

        磁盤並行讀寫;操作系統

    提升耐用性:3d

        磁盤冗餘來實現;日誌

    級別:多塊磁盤組織在一塊兒的工做方式有所不一樣;component

RAID 實現的方式:blog

    外接式磁盤陣列:經過擴展卡提供適配能力;

    內接式RAID :主板集成RAID 控制器;

        安裝OS前在BIOS 裏配置;

    Software RAID:



RAID 級別:


    RAID-0 :條帶卷,strip

    RAID-1:  鏡像卷,mirror

    RAID-2

    ..

    RAID-5

    RAID-6

    RAID-10

    RAID-01

RAID 級別的簡介:

RAID-0:

    讀、寫性能提高;

    可用空間:N*min(S1,S2,...);

    無容錯能力;

    最少磁盤數:2, 2;

RAID-1:

    讀性能提高、寫性能略有降低;

    可用空間:1*min(S1,S2,...);

    有冗餘能力;

    最少磁盤數:2, 2N;

RAID-4:

    多塊數據盤異或運算值,存於專用校驗盤;

RAID-5:

    讀、寫性能提高;

    可用空間:(N-1)*min(S1,S2,...);

    有容錯能力:容許最多1 塊磁盤損壞;

    最少磁盤數:3, 3+;

RAID-6:

    讀、寫性能提高;

    可用空間:(N-2)*min(S1,S2,...);

    有容錯能力:容許最多2 塊磁盤損壞;

    最少磁盤數:4, 4+;

RAID-10:

    讀、寫性能提高;

    可用空間:N*min(S1,S2,...)/2;

    有容錯能力:每組鏡像最多隻能壞一塊;

    最少磁盤數:4, 4+;

RAID-01 、RAID-50

RAID7:能夠理解爲一個獨立存儲計算機,自身帶有操做系統和管理工具,能夠獨立運行,理論上性能最高的RAID 模式;

JBOD :Just a Bunch Of Disks;

   功能:將多塊磁盤的空間合併一個大的連續空間使用;

       可用空間:sum(S1,S2,...);

經常使用級別:RAID-0, RAID-1, RAID-5, RAID-10,RAID-50, JBOD;



軟RAID實現:


mdadm :爲軟RAID 提供管理界面;

爲空餘磁盤添加冗餘;

結合內核中的md(multi devices);

RAID 設備可命名爲/dev/md0 、/dev/md1 、/dev/md二、/dev/md3 等等;

軟件RAID 的實現:

    mdadm :模式化的工具;

    命令的語法格式:mdadm [mode] <raiddevice> [options]<component-devices>;

    支持的RAID 級別:LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4,RAID5, RAID6, RAID10;

    模式:

        建立模式:-C

            -n #:  使用# 個塊設備來建立此RAID;

            -l # :指明要建立的RAID 的級別;

            -a {yes|no} :自動建立目標RAID 設備的設備文件;

            -c CHUNK_SIZE:  指明塊大小;

            -x #:  指明空閒盤的個數;

        顯示模式:-D (顯示raid 的詳細信息)

            mdadm -D /dev/md#

        管理模式:-f, -r, -a

            -f:  標記指定磁盤爲損壞

            -a:  添加磁盤

            -r:  移除磁盤

        裝配: -A

        監控: -F

<raiddevice>: /dev/md#

<component-devices>:  任意塊設備

觀察md 的狀態:

    cat /proc/mdstat

中止md 設備:

    mdadm -S /dev/md#



軟RAID管理:


生成配置文件:mdadm –D –s >> /etc/mdadm.conf

停服務:mdadm –S /dev/md0

激活:mdadm –A –s /dev/md0

刪除raid 信息:mdadm –zero-superblock /dev/sdb1

軟RAID測試和修復:

    模擬磁盤故障:

        #mdadm /dev/md0 -f /dev/sda1

    移除磁盤:

        #mdadm /dev/md0 –r /dev/sda1

    從軟件RAID 磁盤修復磁盤故障:

        替換出故障的磁盤而後開機;

        在備用驅動器上重建分區;

        #mdadm /dev/md0 -a /dev/sda1

    mdadm 、/proc/mdstat 及系統日誌信息



實現軟件raid實例:


一、fdisk t fd  (磁盤或分區轉換RAID格式)

wKiom1fU_lPAW4xqAABH5zqBIhw052.png-wh_50

二、建立raid設備

    mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5  -n 4 -x1 /dev/sd{b2,c1,c2,d1,d2}1  (贊成 建立RAID設備 md0 -l  是RAID的級別,-n 使用幾塊組成RAID,-x  備用的塊數 )

wKioL1fU_nmDODbeAAAQLr-CptQ278.png-wh_50

    mdadm -D /dev/md0 (顯示建立的RAID)

wKiom1fU_2qA2GBOAABQ6VZVIEk675.png-wh_50

三、mkfs.ext4 /dev/md0  (給 md0 建立文件系統)

wKioL1fU_53xXCoAAABgJUtwNBg164.png-wh_50

四、vim /etc/fstab (編輯配置文件)

wKiom1fVAHfBd7XKAABk7KceGYs613.png-wh_50

五、mdadm  -Ds /dev/md0 > /etc/mdadm.conf 生成配置文件

 wKioL1fVALuBdBrQAAAr1EzV7Oo382.png-wh_50

6, 啓動raid

mdadm -A /dev/md0

wKiom1fVAlPQ4ojmAAACwRkmKx8867.png-wh_50

7,測試

    mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb2 模擬損壞

wKiom1fVAnrBrl6EAAAOiqZ3FGs182.png-wh_50

wKiom1fVAzSQgyJ9AACFFppxb_U855.png-wh_50

    mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb2刪除成員

wKioL1fVAo6zb9DEAAAR8egtj2A759.png-wh_50

wKioL1fVA0vw-md6AACDW0vgl6g066.png-wh_50

    mdadm /dev/md0 -a /dev/sdf1 增長

wKiom1fVAtSQ0I3lAAAIeclOCOU453.png-wh_50

wKiom1fVA3HBxf7wAABhLwqaERY409.png-wh_50

    mdadm -G /dev/md0 -n 6 -a /dev/sdd4 增長成員

wKioL1fVAt_A5NcKAACCiTOc5Ig718.png-wh_50

七、刪除raid

    umount /mnt/raid  (取消掛載)

wKioL1fVAx2jClasAABYG1CAhy4449.png-wh_50

    mdadm -S /dev/md0 中止raid

wKiom1fVA5KA4c5wAAAUxXXPBCs232.png-wh_50

    rm -f /etc/mdadm.conf  (刪除配置文件)

wKiom1fVA7Hzc-3sAAAH5u9ymB0377.png-wh_50

    vi /etc/fstab (刪除編輯的配置文件)

    fdisk /dev/sda  (刪除RAID的成員)

    mdadm --zero-superblock /dev/sdd1(清除RAID的信息)

wKioL1fVA_7jkO-IAADD8Jam6YM950.png-wh_50