磁盘配额与RAID磁盘阵列

前言
什么是磁盘配额？磁盘配额有什么用？
磁盘配额就是管理员可以对本域中的每个用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，即每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。磁盘配额监视个人用户卷的使用情况，因此，每个用户对磁盘空间的利用都不会影响同一卷上其它用户的磁盘配额。磁盘配额具有如下特性：
磁盘配额可以对每个用户的磁盘使用情况进行跟踪和控制。这种跟踪是利用文件或文件夹的所有权来实现的。当一个用户在Linux ext 2/3分区上拷贝或存储一个新的文件时，他就拥有对这个文件的所有权，这时磁盘配额程序就将此文件的大小计入这个用户的磁盘配额空间。
当设置了磁盘配额后，分区的报告中所说的剩余空间，其实指的是当前这个用户的磁盘配额范围内的剩余空间。 磁盘配额程序对每个分区的磁盘使用情况是独立跟踪和控制的，而不论它们是否位于同一个物理磁盘.
要实现磁盘配额，请使用以下步骤：

1. 检查Linux 内核是否打开磁盘配额支持。
2. 修改／etc／fstab，对所选文件系统激活配额选项。
3. 更新装载文件系统，使改变生效。
4. 在该文件系统引导时建立aquota.user文件。
5. 扫描相应文件系统，用quotacheck命令生成基本配额文件。
6. 用edquota命令，对特定用户采用配额限制。
7. 最后，用命令激活配额。
   磁盘阵列RAID
   磁盘阵列简称RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks，RAID），有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘，在容量及速度上，无法跟上CPU及内存的发展，提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘，组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时，在储存数据时，利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。
   磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将故障硬盘内的数据，经计算后重新置入新硬盘中。
   磁盘配额管理
   （1）实现磁盘配额的条件
   需要Linux内核支持
   安装xfsprogs与quota软件包
   （2）Linux磁盘限额的特点
   作用范围：针对指定的文件系统（分区）
   限制对象：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
   注意！！！
   （1）对用户账号，组账号进行限制，软限制小于等于硬限制
   （2）大部分的命令设置都是临时生效，重启失效。配置文件设置永久生效。
   一、磁盘限额的过程
   1、 以支持配额功能的方式挂载文件系统。
   2、编辑用户和组账号的配额设置
   3、验证磁盘配额功能
   4、查看磁盘配额使用情况

RAID磁盘阵列

• RAID是英文Redundant Array of Independent Disksde的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列。
• RAID是把多块独立的物理磁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，常用的RAID级别有以下几种：RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等

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• RAID0连续以位或字节为单位分隔数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但他没有数据冗余，因此并不能算真正的RAID结构。
• RAID0只是单纯的提高性能，并没有为数据可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到多有数据
• RAID0不能应用于数据安全性要求高的场合
  
  RAID1
• 通过磁盘数据镜像实现数据冗余，再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
  
  RAID5
• N（N>=3）块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有一份校验数据，共N份数据在N块盘上循环存储
• N块盘同时读写，读写性能很高，但由于有校验机制的问题，写性能相对不高
• （N-1）/N容量
• 可靠性高，允许一块盘坏，不影响所有数据
  
  RAID6
• N（N>=4）块盘组成阵列，（N-2）/N容量
• 与RAID5相比，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，即时两块磁盘同时失效也不会影响数据使用
• 相对于RAID5有更大的写损失，因此写性能较差

RAID 1+0

• N（偶数，N>=4）块两两镜像后，再组成一个RAID0
• N/2容量
• N/2块盘同时写入，N块盘同时读取
• 性能高，可靠性高