磁盘管理配额和raid配置

磁盘结构

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MBR与磁盘分区表示

主引导记录(MBR:Master Boot Record)

MBR位于硬盘第一个物理扇区处 MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表

分区表有4个分区记录区,每个分区记录区占16个字节

Linux中将硬盘,分区等设备均表示为文件

磁盘分区结构

硬盘中的主分区数目只有4个,因此主分区和扩展分区的序号也就限制在1-4

扩展分区再分为逻辑分区 逻辑分区的序号将始终从5开始

检测并确认新硬盘-fdisk

查看或管理磁盘分区 fdisk-l

交互模式中常用命令

m帮助 p打印显示 n创建new新分区 d删除分区 t转换格式 w保存配置 q退出 简易操作如图

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格式化mkfs

mkfs -t 文件系统类型 分区设备

创建交换文件

mkswap 分区设备

挂载-mount卸载文件系统-umount

mount 【-t类型】存储设备挂载点

LVM机制基本概念

PV(物理卷) VG(卷组) LV(逻辑卷)

主要命令

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磁盘配额概述

实现磁盘限额的条件:需要Linux内核支持 安装xfsprogs与quota软件包

Linux磁盘限额的特点

作用范围:针对指定的文件系统(分区)

限额对象:用户账号,组账号

限制类型:磁盘容量,文件数量

限制方法:软限制,硬限制 (软限制<=硬限制)

大部分的命令都是临时生效,重启时效配置文件设置是永久生效

编辑用户和组账号的配额设置-xfs_quota

-u 用户 -g组 -x专家模式 -c命令

容量软:bsoft
容量硬:bhard
数量软:isoft
数量硬:ihard

RAID磁盘阵列介绍

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将多个磁盘合并成一个大的磁盘,不具有冗余,并行I/O,速度最快。RAID 0亦称为带区集。它是将多个磁盘并列起来,成为一个大磁盘。在存放数据时,其将数据按磁盘的个数来进行分段,然后同时将这些数据写进这些盘中,所以在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0没有冗余功能如果一个磁盘(物理)损坏,则所有的数据都会丢失,危险程度与JBOD相当

理论上越多的磁盘性能就等于“单一磁盘性能”ד磁盘数”,但实际上受限于总线I/O瓶颈及其它因素的影响,RAID性能会随边际递减,也就是说,假设一个磁盘的性能是50MB每秒,两个磁盘的RAID 0性能约96MB每秒,三个磁盘的RAID 0也许是130MB每秒而不是150MB每秒,所以两个磁盘的RAID 0最能明显感受到性能的提升。

但如果是以软件方式来实现RAID,则磁盘的空间则不见得受限于此(例如Linux Software RAID),通过软件实现可以经由不同的组合而善用所有的磁盘空间。

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两组以上的N个磁盘相互作镜像,在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度,理论上读取速度等于硬盘数量的倍数,另外写入速度有微小的降低。只要一个磁盘正常即可维持运作,可靠性最高。RAID 1就是镜像,其原理为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘(物理)损坏时,镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因为有镜像硬盘做数据备份,所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但无论用多少磁盘做RAID 1,仅算一个磁盘的容量,是所有RAID中磁盘利用率最低的一个级别

如果用两个不同大小的磁盘建RAID 1,可用空间为较小的那个磁盘,较大的磁盘多出来的空间也可以分区成一个区来使用,不会造成浪费。

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RAID Level 5是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是Disk Striping(硬盘分区)技术。RAID 5至少需要三颗硬盘,RAID 5不是对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是因为多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度相对单独写入一块硬盘的速度略慢,若使用“回写高速缓存”可以让性能改善不少。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较便宜。

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为了进一步提高存储的高可用,聪明的人们又提出了RAID6方案,可以在有两块磁盘同时损坏的情况下,也能保障数据可恢复。

为什么RAID6这么牛呢,因为RAID6在RAID5的基础上再次改进,引入了双重校验的概念。

RAID6除了每块磁盘上都有同级数据XOR校验区以外,还有针对每个数据块的XOR校验区,这样的话,相当于每个数据块有两个校验保护措施,
因此数据的冗余性更高了。

但是RAID6的这种设计也带来了很高的复杂度,虽然数据冗余性好,读取的效率也比较高,但是写数据的性能就很差。因此RAID6在实际环境中应用的比较少。

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RAID 10是先镜射再分区数据,再将所有硬盘分为两组,视为是RAID 0的最低组合,然后将这两组各自视为RAID 1运作。

RAID 01则是跟RAID 10的程序相反,是先分区再将数据镜射到两组硬盘。它将所有的硬盘分为两组,变成RAID 1的最低组合,而将两组硬盘各自视为RAID 0运作。

当RAID 10有一个硬盘受损,其余硬盘会继续运作。RAID 01只要有一个硬盘受损,同组RAID 0的所有硬盘都会停止运作,只剩下其他组的硬盘运作,可靠性较低。如果以六个硬盘建RAID 01,镜射再用三个建RAID 0,那么坏一个硬盘便会有三个硬盘脱机。因此,RAID 10远较RAID 01常用,零售主板绝大部份支持RAID 0/1/5/10,但不支持RAID 01。

最后说说为什么RAID10比RAID 01好且靠谱:

RAID0+1是先做两个RAID0,然后再做RAID1,因此RAID0+1允许坏多个盘,但只能在坏在同一个RAID0中,不允许两个RAID0都有坏盘。
RAID1+0是先做RAID1,然后再做RAID0,因此RAID1+0允许坏多个盘,只要不是一对磁盘坏就可以啦。
因此说RAID1+0比RAID0+1安全得多,因为在同一对磁盘中,两块磁盘都坏掉的概率很低。
RAID 0和RAID 1分别用于增强存储性能(RAID 0 条带)和数据安全性(RAID 1 镜像),而RAID 0+1和RAID 10兼顾了RAID 0和RAID 1的优点,它在提供RAID 1一样的数据安全保证的同时,也提供了与RAID 0近似的存储性能。虽然RAID 0+1和RAID 10基本原理相近,都是RAID0和RAID1的结合,不过还是有些区别。

在MySQL数据库中,通常我们选用RAID 10。

RAID安装命令-mdadm

mdadm -C -v /dev/md0 -l(这不是1)0 -n2 /dev/sd[b-c]1 示例如图(前提是之前已经用fdisk建好了硬盘分区)

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结论:这次的命令的应用也忒长了,必须要先理解好意思再记,不过就算理解好了也还是难记。就算记住了,中间那些斜杠也要注意,别搞错。