大厂小厂都在用的RAID软件磁盘阵列技术,必须学起来!

RAID软件磁盘阵列

  • 一、常用RAID介绍
    • 1.1 RAID 0(条带化存储)— 性能最佳
    • 1.2 RAID 1(镜像存储)— 完整备份
    • 1.3 RAID 5 — 性能与数据备份的均衡考虑
    • 1.4 RAID 6 — 更强大的数据备份
    • 1.5 RAID 1+0(先做镜像,再做条带)
    • 1.6 RAID 0+1(先做条带,在做镜像)
  • 二、磁盘阵列的优点
  • 三、硬件磁盘阵列
      • 3.1 磁盘阵列介绍
      • 3.2 阵列卡介绍
      • 3.2 阵列卡的缓存
  • 四、软件磁盘阵列的设置
    • 4.1 在VMware中给Linux添加4块SCSI硬盘
    • 4.1 检查是否安装mdadm软件包
    • 4.2 新磁盘划分主分区:类型fd
    • 4.3 创建RAID 5 设备
    • 4.4 查看RAID磁盘详细信息
    • 4.5 对创建的RAID5 进行格式化并挂载
    • 4.6 模拟故障检测RAID功能
    • 4.7 创建相关配置文件
    • 4.8 停止和启动RAID

一、常用RAID介绍

磁盘阵列的全名是(Redundant Arrays of Inexpensive Disk,RAID),中文意思是独立冗余磁盘阵列。RAID可以通过技术(软件或者硬件)将多个较小的磁盘整合成为一个较大的磁盘设备,而这个较大的磁盘功能可不止存储而已,它还具有数据保护的功能,整个RAID由于选择的级别(level)不同,而使得整合后的磁盘具有不同的功能,基本常用的level有以下几种

1.1 RAID 0(条带化存储)— 性能最佳

  • 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RAID 1 可以提高读取性能;
  • RAID 1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。

1.3 RAID 5 — 性能与数据备份的均衡考虑

  • N (N>=4) 块盘组成阵列,(N-2) N磁盘利用率;
  • 与RAID 5相比,RAID 6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RAID 5有更大的“写损失”因此写性能较差。

1.5 RAID 1+0(先做镜像,再做条带)

  • 读写性能与RAID 10相同;
  • 安全性低于RAID 10;
  • 使用较少。

二、磁盘阵列的优点

RAID级别 RAID 0 RAID 1 RAID 5 RAID 6 RAID 1+0
硬盘数量 N N(偶数) N>=3 N>=4 N>=4(偶数)
硬盘利用率 N N/2 (N-1)/N (N-2)/N N/2
是否有校验
保护能力 允许一个硬盘故障 允许一个硬盘故障 允许两个硬盘故障 允许两个硬盘故障
写性能 单个硬盘的N倍 需写两对存储设备,互为主备 需写计算校验 需双重写计算校验 N/2块盘同时写入

三、硬件磁盘阵列

4.1 检查是否安装mdadm软件包

使用进行检查,如下图代表已安装过mdadm软件,未安装的话使用 进行安装。

格式:

选项 作用
-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 –auto, 表示如果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,15表示创建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块空闲的硬盘作备用
/dev/sde1 指定用作于备用的磁盘

4.4 查看RAID磁盘详细信息

1.查看RAID创建进度的两种方式

    4.6 模拟故障检测RAID功能

    4.7 创建相关配置文件

    创建/etc/mdadm.conf 配置文件,方便管理软RAID的配置,如:启动、停止等。

    #-s:指查找 文件中的配置信息

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