Linux系统之RAID简介
目录
RAID磁盘阵列
RAID 0(条带化存储)
RAID 1(镜像存储)
RAID 5
RAID 6
RAID 1 + 0(先做镜像,再做条带)
RAID 0 + 1(先做条带,再做镜像)
各个RAID级别间的区别
创建RAID:mdadm
格式
实现故障恢复
创建/etc/mdadm. conf 配置文件,方便管理RAID
其他常用选项
演示RAID 5
RAID磁盘阵列
是Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文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
成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
常用的RAID级别:RAID 0,RAID 1,RAID 5,RAID 6,RAID 1+0 等
RAID 0(条带化存储)
RAID 0连续以位或字节为单位分割数据,并行读/写于多个磁盘上,因此具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余
RAID 0只是单纯地提高性能,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
RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合
RAID 1(镜像存储)
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
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
RAID 5
N(N≥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
RAID 6
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
RAID 1 + 0(先做镜像,再做条带)
N (偶数,N≥4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID
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
RAID 0 + 1(先做条带,再做镜像)
读写性能与RAID 10相同
安全性低于RAID 10
各个RAID级别间的区别
RAID级别 | 硬盘数量 | 磁盘利用率 | 保护能力 | 写性能 |
---|---|---|---|---|
RAID 0 | N | N | 无 | 单个硬盘的N倍 |
RAID 1 | N(偶数) | N/2 | 无 | 需写两对存储设备,互为主备 |
RAID 5 | N≥3 | (N-1)/N | 有 | 需写计算校验 |
RAID 6 | N≥4 | (N-2)/N | 有 | 需双重写计算校验 |
RAID 10 | N≥4(偶数) | N/2 | 无 | N/2块盘同时写入 |
创建RAID:mdadm
格式
mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1
说明 | |
---|---|
-C | 表示新建 |
-v | 显示新建过程中的详细信息 |
/dev/md0 | 创建RAID 5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,-l5 表示RAID 5 |
-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 | 指定使用者三块磁盘分区去创建RAID |
-x | 指定使用几块硬盘作为热备用盘 |
/dev/sde1 | 指定用于备用的磁盘 |
实现故障恢复
命令 | 说明 |
---|---|
mdadm /dev/md0 -f /dv/sdb1 | 模拟 /dv/sdb1 故障 |
mdadm -D /dev/md0 | 查看发现 sde1 已经顶替故障的 sdb1 |
创建/etc/mdadm. conf 配置文件,方便管理RAID
echo 'DEVICE /dev/sdc1 /dev/sdbl /dev/sdd1' > /etc/mdadm. conf
mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf
其他常用选项
选项 | 说明 |
---|---|
-r | 移除设备 |
-a | 添加设备 |
-S | 停止设备 |
-A | 启动设备 |
演示RAID 5
检查是否已安装mdadm软件包
使用fdisk工具划分出主分区sdb1、sdc1、 sdd1,、sde1,并且把分区"类型的ID标记写改为"fd"
创建RAID
现在状态
格式化并挂载
模拟故障并查看状态
移除和重新添加
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