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RAID及其配置操作

2021-02-11 20:30:37  阅读:257  来源: 互联网

标签:RAID 配置 RAID1 镜像 操作 磁盘 mdadm 硬盘


RAID及其配置操作

一、RAID磁盘阵列

  • 是Redundant Array of Independent Disks的缩写,简称为独立冗余磁盘阵列
  • 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
  • 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
  • 常用的RAID级别:RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等

1. RAID0(条带化存储)


N块硬盘并行组合成一个新的逻辑盘

  • RAID0连续以位或字节为单位分割数据,并行读/写于多个硬盘上,因此具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余
  • RAID0只是单纯地提供性能,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
  • RAID0不能应用于数据安全性要求高的场所

2. RAID1(镜像存储)

在这里插入图片描述
N(偶数)块硬盘组合成一组镜像,N/2容量

  • 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RAID1可以提高读取性能
  • RAID1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

3. RAID5

在这里插入图片描述

  • N(N大于等于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

4. RAID6

在这里插入图片描述

  • N(N大于等于4)块盘组成阵列,(N-2)/N磁盘利用率
  • 与RAID5相比,RAID6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RAID5有更大的”写损失“,因此写性能较差

5. RAID1+0(先做镜像,再做条带)

在这里插入图片描述

  • N(偶数,N大于等于4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID0
  • 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

6. 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
  • 安全性低于RAID10
RAID级别硬盘数量磁盘利用率是否有校验保护能力写性能
RAID0NN单个硬盘的N倍
RAID1N(偶数)N/2允许一个设备故障需写两对存储设备,互为主备
RAID5N大于等于3(N-1)/2允许一个设备故障需写计算校验
RAID6N大于等于4(N-2)/2允许两个设备故障需双重写计算校验
RAID10N大于等于4(偶数)N/2允许两个基组中各坏一个N/2块盘同时写入

二、阵列卡介绍

  • 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
  • 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
  • 缓存是RAID卡与外部总线交换数据的场所,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卡出厂时配备的内容容量不同,一般为几兆到数百兆容量不等

三、构建软RAID磁盘

1. 检查是否已安装mdadm软件包

在这里插入图片描述

2. 使用fdisk工具将新磁盘设备划分出主分区,并且把分区类型的ID标记号改为“fd”

在这里插入图片描述
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3. 创建RAID设备

mdadm命令:

选项说明
-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表示若该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3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块空闲的硬盘做备用
/dev/sde1指定用作于备用的磁盘

在这里插入图片描述
用wtach命令来每隔一段时间刷新/proc/mdstat的输出
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查看RAID情况:
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格式化并挂载到/data目录下:
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模拟sdd1故障:
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4. 创建/etc/mdadm.conf配置文件,方便管理软RAID的配置,比如启动、停止

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

mdadm命令其他常用选项:

  • -r:移除设备
  • -a:添加设备
  • -S:停止RAID
  • -A:启动RAID

标签:RAID,配置,RAID1,镜像,操作,磁盘,mdadm,硬盘
来源: https://blog.csdn.net/Ryu_hayabusa/article/details/113755249

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