Linux_------RAID配置介绍 以及配置详解（详细）

Linux_------RAID配置以及介绍

一、RAID磁盘阵列介绍

• 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
• 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别（RAID Levels）
• 常用的RAID级别
  RAID0，RAID1，RAID5，RAID6 ，RAID1+0等

二、常用的RAID级别

（一）、RAID 0磁盘阵列介绍

• 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

• 

（二）、RAID 1磁盘阵列介绍

• 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RAID 1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
  

（三）、RAID 5磁盘阵列介绍

• 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
• 

（四）、RAID 6磁盘阵列介绍

• 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
• 

（五）、RAID 1+0磁盘阵列介绍

• N（偶数，N>=4）块盘两两镜像后，再组合成一个RAID 0
• 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

三、阵列卡

（一）、阵列卡介绍

• 阵列卡是用来实现RAID功能的板卡
• 通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的
• 不同的RAID卡支持的RAID功能不同
  例如支持RAlD0、RAID1、RAID5、RAID10等
  RAID卡的接口类型
• IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

（二）、阵列卡的缓存

• 缓存（Cache）是RAID卡与外部总线交换数据的场所，RAID卡先将数据传送到缓存，再由缓存和外边数据总线交换数据
• 缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素
• 不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等

四、RAID类型功能总结

五、创建软 RAID 磁盘阵列

1、检查是否已安装mdadm 软件包
rpm -q mdadm
yum install -y mdadm

2、使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1，并且把分区类型的 ID 标记号改为“fd”
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc…四个磁盘，每个磁盘40 G

这一步前几篇文章有详细步骤，这边不做更多介绍，注意的地方就是创建的磁盘类型，选择fd类型

3、创建 RAID 设备
#创建RAID10（先做镜象，再做条带）
mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
mdadm -Cv /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[de]1
mdadm -Cv /dev/md10 -l0 -n2 /dev/md0 /dev/md1

-C：表示新建；
-v：显示创建过程中的详细信息。
/dev/md0：创建 RAID5 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 表示创建 RAID5。
-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：指定使用这四块磁盘分区去创建 RAID。
-x：指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘，x1表示保留1块空闲的硬盘作备用
/dev/sde1：指定用作于备用的磁盘

• #创建RAID5
  mdadm -C -v /dev/md0 [ -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1

  用RAID5创建磁盘阵列，磁盘sdb1\sdc1\sdd1组成阵列，sde1作为热备份

​ 操作跟上面的基本一样，这边就不详细介绍了

• 查看RAID磁盘详细信息
  cat /proc/mdstat #还能查看创建RAID的进度
  或者
  mdadm -D /dev/md0

• 检查磁盘是否已做RAID
  mdadm -E /dev/sd[b-e]1

• 创建并挂载文件系统
  mkfs -t xfs /dev/md0
  mkdir /myraid
  mount /dev/md0 /myraid/
  df -Th
  cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
  vim /etc/fstab
  /dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0

• 实现故障恢复
  mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1 #模拟/dev/sdb1 故障
  mdadm -D /dev/md0 #查看发现sde1已顶替sdb1

• mdadm命令其它常用选项
  -r：移除设备
  -a：添加设备
  -S：停止RAID
  -A：启动RAID

• mdadm -S /dev/md0
  #模拟/dev/sdb1 故障
  mdadm -D /dev/md0 #查看发现sde1已顶替sdb1

• mdadm命令其它常用选项
  -r：移除设备
  -a：添加设备
  -S：停止RAID
  -A：启动RAID

• mdadm -S /dev/md0
  mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb1