Linux01-企业核心技术之Raid及mdadm命令讲解和实战34

一、存储接口控制器

   1、IDE(ATA)：133Mbps 并行

   2、SATA：300Mbps 600Mbps 6GMbps 串行

   3、USB3.0：480Mbps 串行

   4、SCSI：Small Computer System Interface，320Mbps 并行总线

   5、SAS：2.5寸

二、RAID(Redundant Arrays of independent Disks)

   RAID级别：仅代表磁盘组织方式不同，没有上下之分；

   组合RAID要求：

       速度

       数据可用性

   1、0： 条带

       性能提升: 读，写

       冗余能力（容错能力）: 无

       空间利用率：nS

       至少2块盘

   2、1： 镜像(mirro)

       性能表现：写性能下降，读性能提升

       冗余能力：有

       空间利用率：1/2

       至少2块盘

   3、2：

   4、3：

   5、4:

   6、5: 校验码技术

       性能表现：读，写提升

       冗余能力：有

       空间利用率：(n-1)/n

       至少需要3块

       最多只能坏一块盘

   7、1+0:

       

       性能表现：读、写提升

       冗余能力：有

       空间利用率：1/2

       至少需要4块

   8、0+1:

       

       性能表现：读、写提升

       冗余能力：有

       空间利用率：1/2

       至少需要4块

   9、5+0:

       性能表现：读、写提升

       冗余能力：有

       空间利用率：(n-2)/n

       至少需要6块

   10、jbod:

       性能表现：无提升

       冗余能力：无

       空间利用率：100%

       至少需要2块

三、SCSI

   

   数据报文的首部会标记出数据该发往哪个目标地址

四、如何实现RAID

   1、硬件RAID

       a)主板上的RAID控制器--线缆连接--外置的RAID陈列；

       b)RAID芯片--通过主板上的总线连接--Raid插槽--bIOS配置Raid--安装系统是需要先安装Raid驱动程序；

   2、软件RAID

       a)首先是内核中要有multi disks模块来支持软件RAID

       b)逻辑RIAD(内核内部)：

           /dev/md0

           /dev/md1

       c)文件系统：fd(Linux raid auto)

五、mdadm命令

   1、mdadm: 将任何块设备做成RAID

   2、模式化的命令：

       a)创建模式

           -C raid设备：

               专用选项：

                   -l: 级别

                   -n #: 设备个数

                   -a {yes|no}: 是否自动为其创建设备文件

                   -c: CHUNK大小, 2^n，默认为64K

                   -x #: 指定空闲盘个数

       b)管理模式

           --add, --remove, --fail

           模拟磁盘损坏，如：mdadm /dev/md# --fail /dev/sda7

       c)监控模式

           -F

       d)增长模式

           -G

       e)装配模式

           -A,如：mdadm -A /dev/md0 /dev/hda{5,6}

   3、查看RAID阵列的详细信息

       mdadm -D|--detail /dev/md#

   4、停止阵列：

       mdadm -S|--stop /dev/md#

       如：mdadm --stop /dev/md0

   5、将当前RAID信息保存至配置文件，以便以后进行装配：

       mdamd -D --scan > /etc/mdadm.conf

练习1，创建RAID0、RAID1：

   1、创建RAID0

       2G:

           4: 512MB

           2: 1G

   2、创建RAID1

       2G

       2：2G

2参考答案：

1)创建RAID1：

   划分2块2G的磁盘

   mdadm -C /dev/md1 -l 1 -n 2 -a yes /dev/hda{7,8}

   cat /proc/mdstat

   mke2fs -j /dev/md1

   mount /dev/md1 /media

   cp /etc/inittab /media

2)模拟/dev/hda8磁盘损坏：

   mdadm /dev/md1 -f /dev/hda8

   mdadm --detail /dev/md1

   cat /media/inittab(能访问)

3)移除损坏的磁盘/dev/hda8：

   mdadm /dev/md1 --remove /dev/hda8

   添加一块同样大小的磁盘/dev/hda9来填充修复损坏的磁盘：

   mdadm /dev/md1 -a /dev/hda9

   cat /proc/mdstat(同步是否完成)

4)模拟/dev/sda7磁盘损坏：

   mdadm /dev/md1 -f /dev/hda7

   mdadm --detail /dev/md1

   cat /media/inittab(能访问)

5)添加一块空闲磁盘做备份，当其中一块损坏，另一块自动补充：

   mdadm /dev/md1 -a /dev/hda7

   mdadm -D /dev/md1

   mdadm /dev/md1 -f /dev/hda9

   mdadm -D /dev/md1

六、RAID相关的2个命令

   1、watch: 周期性地执行指定命令，并以全屏方式显示结果

       -n #：指定周期长度，单位为秒，默认为2

       格式： watch -n # 'COMMAND'

   2、指定条带大小，提高raid性能：

       mke2fs -j -E stride=16 -b 4096 /dev/md0

练习2：

   创建一个空间大小为10G的RAID5设备；其chuck大小为32k；要求此设备开机时可以自动挂载至/backup目录；

mdadm -C /dev/md5 -l 5 -n 3 -a yes -c 32 /dev/hda{10,11,12}

watch 'cat /etc/mdstat'

mke2fs -j /dev/md5

mkdir /backup

vim /etc/fstab

/dev/md5                /backup                 ext3    defaults        0 0