存储看这一篇就够了

硬盘

SAS-SATA-SSD-SCSI-IDE

磁盘分区工具和挂载

• fdisk

实战扩展swap分区

Redundant Arrays of Independent Disk

引言

独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列；
磁盘阵列是由磁盘，以硬件(RAID卡)或软件(MDADM)形式组合成一个容量巨大的磁盘组，利用多个次磁盘组合在一起，提升真个磁盘系统效能。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，在数组中任意一个硬盘故障时，仍然读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。

注：RAID可以预防数据丢失，但是它并不能保证你的数据不会丢失，所以大家使用RAID的同时还应该备份重要的数据

• RAID的创建有两种方式： 软RAID(通过操作系统软件来实现)和硬RAID(使用硬件阵列卡)；软RAID在工作中用的比较少，但是可以帮助我们理清思路
• 企业中使用最多的是：1、5、10。不过随着云的高速发展，供应商一般可以把硬件问题解决掉。
• 基本思想L: 把好几块硬盘通过一定组合方式把它组合起来，成为一个新的磁盘阵列组，从而使它能够达到高性能磁盘的要求

三个关键技术：
1、镜像 - 提供了数据的安全性
2、chunk - 条带，块大小也可以说是条带的粒度，它的存在是为了提高I/O,提供了数据并发性
3、数据的校验：提供了数据的安全

RAID嵌套组合：

• 10就是将镜像和条带进行两级组合的RAID级别，第一级是RAID1镜像对
• RAID 0,1,5,10 的工作原理
• RAID 0,1,5,10 搭建、使用、删除及注意事项

热插拔：HotSwap

• 在不影响系统正常运转的情况下，用正常的物理硬盘替换RAID系统中失效硬盘

RAID0-6都是有的 只是被淘汰了

做硬件RAID，是在装系统前还是之后？

• 先做阵列才装系统，服务器启动时，有显示进入配置RAID的提示 有配置截面，硬RAID:需要有RAID卡，我们的磁盘是接在RAID卡的，由它统一管理和控制，数据也由它来进行分配和维护；它有自己的cpu 处理速度快

思想：用RAID卡来解耦CPU 专门的人干专门的事儿

软RAID:通过操作系统实现：

• Linux 内核中有一个md(multiple devices)模块在底层管理RAID设备，
• 工具mdadm,是linux下用于创建和管理软件RAID的命令

RAID5需要3块盘，那么使用4块盘，可以做raid5么？当然是可以的
奇偶校验信息的作用：异或运算
当一个磁盘数据发生损坏后，利用剩下的数据和相应的就校验信息去回复被损坏的数据

raid0 chunk卷
raid1 镜像卷
raid5 n-1/n 奇偶校验镜像卷
raid10 两级组合（镜像+条带）

RAID0

创建 mdadm -C -V /dev/md0 -l 0 -n 2 /dev/sda /dev/sdb
对创建的RAID0进行文件系统创建 - 格式化xfs mkfs.xfs /dev/md0
挂载 mkdir raid0 && mount /dev/md0 /raid0
看一下 df -Th /raid0
开机自动挂载 blkid /dev/md0

RAID1

创建 mdadm -C -V /dev/md1 -l 1 -n 2 -x 1 /dev/sd[a,b,c]
模拟故障盘 mdadm /dev/md1 -f /dev/sda
出现故障后更新配置 mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf
什么时候会用到raid1 镜像卷的特性？？
重要数据 数据库 系统盘
移除损坏的设备：mdadm -r /dev/md1 /dev/sda
RAID5:
实验：
1、创建RAID5,添加1个热备盘，指定chunk大小为32K
-x 或 --spare-devicds= 指定阵列中备用盘的数量
-c 或 --chunk= 设定阵列的块 chunk 块大小，单位为 KB
2、停止阵列，重新激活阵列
3、使用热备盘，扩展阵列容量，从3个磁盘扩展到4个
4、硬盘损坏，修复添加

RAID5

创建 mdadm -C -V /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1 -c 32 /dev/sd{g,h,i,j}
查看 mdadm -D /dev/md5
停止 mdadm -Dsv > /etc/mdam.conf #停止前一定要先保存配置文件
mdadm -S /dev/md5 #停止前，请确认数据已经同步完
激活 mdadm -As
扩容 mdadm -G /dev/md5 -n 4 -c 32
-G 或 --grow 改变阵列大小或形态
mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf #保存配置文件
再次查看时发现磁盘没有变大，是因为一致性策略 数据同步完成 状态才会改变
注意： 阵列只有在正常状态下才能扩容，降级及重构时不允许扩容
RAID5只能增加不能减少
RAID1既能增加又能减少

RAID10

创建 mdadm -C -V /dev/md10 -l 10 -n 4 /dev/sdk[1-4]
查看 cat /proc/mdstat

RAID磁盘失效处理

删除RAID中的所有信息(拿RAID0举例子)

1、先卸载
2、mdadm -Ss
3、rm -rf /etc/mdadm.conf
4、mdadm --zero-superblock /dev/sdb

企业中硬RAID5的配置

1、为什么先把两块磁盘做RAID1,然后把后面的磁盘都做成RAID5
RAID1是镜像卷 安装系统用 一块坏了 不影响系统运行 RAID5保存数据
如果服务器主板不支持硬RAID,可以用RAID卡

LVM

容器的overlay文件系统

overlay

对象存储

在存储领域内，主要包括三大存储方式，分别为文件系统、块存储与对象存储。
其中对象存储(Object-based Storage)是一种新的网络存储架构，同时兼具块存储高速直接访问磁盘特点及文件系统的分布式共享特点，提供了高可靠性、跨平台性以及安全的数据共享的存储体系结构，集中了块存储的高速与文件存储利于共享的特点。
目前应用最为广泛的两大对象存储为S3与Swift。其中，S3即Simple Storage Service简单存储服务；
Swift是openstack开源云计算项目的子项目之一，也是一种对象存储

对象存储是一种将数据作为对象进行管理的计算机数据存储体系结构，与其他存储体系结构（例如将数据作为文件层级管理的文件系统）以及将数据作为块和扇区内的块进行管理的块存储相对。每个对象通常包括数据本身，可变数量的元数据和全局唯一标识符。

分布式存储

分布式存储的原理，安装以及应用。分布式存储Ceph的特点，Ceph的核心组件，Ceph存储的原理和企业级应用项目。