Linux-RAID独立冗余磁盘阵列

在上一篇博客讲到磁盘分区，是将一个大的磁盘分成多个小的磁盘分区，每个磁盘分区可以用在对应的地方。而RAID独立冗余磁盘阵列技术，是一种磁盘组合技术，可以在安全性能、成本、读写速度之间找到一个很好的平衡。

• RAID技术通过把多个硬盘设备组合成一个容量更大、安全性更好的磁盘阵列，并把数据切割成多个区段后分别存放在各个不同的物理磁盘设备上，然后利用分散读写技术来提高磁盘阵列的性能，同时把多个重要数据的副本同步到不同的物理硬盘设备上，从而起到非常好的数据冗余备份的效果。
• RAID技术具有非常好的数据冗余备份的功能，硬盘设备损坏后数据丢失几率较低，提高了磁盘的读写速度，但是物理硬盘设备的成本提升。

RAID独立磁盘冗余阵列

RAID目前有四种技术方案：RAID0、RAID1、RAID5、RAID10

四种技术方案各有各的特色，各方面对比如下：

几点介绍：

1. RAID0磁盘阵列追求读写速度，忽略了数据的安全性，不具备数据备份和错误恢复能力。
2. RAID1磁盘阵列以备份的方式提高了数据的安全性，但提高了成本。假设原来有磁盘A和磁盘B，当一块磁盘B损坏后，重新安装了另一块磁盘C，系统会自动通过热交换的方式将磁盘A上的数据备份到磁盘C上，以恢复数据的正常使用。由于是通过备份提高数据安全性，读写速度自然比较慢。
3. RAID5无数据备份，但有错误恢复能力，即当数据丢失时，可通过数据的奇偶校验信息恢复数据。最少需要3块磁盘来搭建RAID5磁盘阵列。
4. RAID10有数据备份，也有较好的数据读写速度，但成本较高。最少需要4块磁盘才能组合成一个RAID10磁盘阵列组。
5. 在虚拟机环境中需自己配置硬盘设备，在实际生产环境中，一般会配备RAID磁盘阵列卡。
6. 在使用设备文件搭建RAID阵列卡时，设备文件是基础。所以要认准系统中的设备文件名。（重点）
7. RAID磁盘阵列在创建的时候就已经固定了磁盘阵列容量，新添加进去的硬盘只能作为备份盘被使用。如：RAID5由3块硬盘组成，那么第4块添加进去的硬盘只能当作是备份盘。【不可随意扩容缩容】
8. 在我的另一篇博客理有讲到设备文件在分区后如何进行格式化和挂载，而当创建了RAID磁盘阵列卡后，就可以开始格式化和挂载了。即RAID磁盘阵列卡所处位置与磁盘分区后等价。（认清位置）

创建磁盘阵列卡

创建RAID10

• 检查linux系统的磁盘情况，RAID10磁盘阵列最少需要4块磁盘才能创建。
  
• 打开虚拟机看看磁盘设备是否存在
  
• 创建RAID10磁盘阵列卡，并查看磁盘阵列卡的详细信息
  
  
  
• 磁盘格式化
  
• 磁盘挂载，并查看挂载信息
  
• 磁盘永久挂载
  

创建RAID5

• 检查linux系统磁盘信息情况，RAID5至少需要3块硬盘才能创建。
  
• 开启虚拟机，并查看设备文件情况
  
• 创建RAID5磁盘阵列，并查看创建情况
  
  
• 格式化磁盘
  
• 挂载磁盘
  
• 永久挂载磁盘
  
  reboot后，可以看到RAID5磁盘阵列仍然可以被使用。

损坏磁盘阵列及恢复

• 查看RAID10磁盘阵列的情况
  
  
• 模拟磁盘损坏，或者直接移除一块硬盘，总之就是有一块硬盘坏了。
  
  
  可以看到磁盘/dev/sdb的状态为faulty了。
• 在将一块新的硬盘添加进去的时候，必须要先取消挂载，然后再添加硬盘。而我这里是直接再将硬盘/dev/sdb恢复回去，所以在取消挂载之间必须要重启系统。所以reboot下。
  
  
  可以看到硬盘/dev/sdb已经添加进去了。
• 检测/etc/fstab文件中未挂载的设备文件，并将之挂载。
  
  可以看到RAID10已经恢复正常使用了。

磁盘阵列+备份盘

1、同时创建RAIDA5和添加备份盘

• 创建4块硬盘用于RAID5+热备盘
  
• 开启虚拟机，查看硬盘设备情况。
  
• 创建RAID5，并用一块磁盘作为热备盘。
  
• 磁盘格式化
  
• 磁盘挂载
  
• 磁盘永久挂载
  
  为了更好的验证备份盘的效果，我们reboot一下系统。
• 查看下RAID5的详细信息
  
• 移除磁盘/dev/sdb，看磁盘/dev/sde是否会自动以热备份的方式去同步数据。
  
  
  可以看到，热备盘/dev/sde正在顶替上去并开始同步数据。同步完数据之后RAID5应该是这样的：
  

2、在创建好的RAID5中添加备份盘

• 添加硬盘作为备份盘
  
• 开启虚拟机，查看硬盘设备情况
  
• 创建RAID5磁盘阵列并格式化、挂载、重启系统、查看RAID5的详细信息如下：
  
  此时并没有添加热备份盘。
• 将热备盘添加进RAID5磁盘阵列中
  
  
• 移除一块硬盘，看下热备盘是否会自动顶替上去并同步数据。
  
  
  从上图中可以看到，是会的。同步完数据之后RAID5磁盘阵列如下：
  

综上，若RAID5是由3个磁盘组成的，那么第四个添加进RAID5的磁盘会自动作为热备份盘，当组成RAID5的3个磁盘的某一个出现故障后，会自动顶替上去并开始同步数据。

以上就是RAID磁盘阵列的全部内容了！！！