Linux服务器硬件及RAID配置
时间：2021-06-24 17:40:30
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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：RAID 0，RAID 1，RAID 5，RAID 6，RAID 1+0 等
1、RAID 0（条带化存储）
- 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
2、RAID 1（镜像存储）
- 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RAID1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
3、RAID 5
- 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
4、RAID 6
- 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
5、RAID 1+0（先做镜像，再做条带）
- N (偶数，N≥4)块盘两两镜像后，再组合成一个RAID
- 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
6、RAID 0+1（先做条带，再做镜像）
- 读写性能与RAID 10相同
- 安全性低于RAID 10
7、各个RAID级别间的区别
1、阵列卡是用来实现RAID功能的板卡
2、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
3、不同的RAID卡支持的RAID功能不同
- 例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等
4、RAID卡的接口类型
- IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口
1、 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
2、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
3、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
1、格式
mdadm -C -v /dev/md0 [-a yes] -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1
2、常用选项
3、实现故障恢复
4、创建/etc/mdadm.conf配置文件，方便管理RAID
echo ‘DEVICE /dev/sdc1 /dev/sdb1 /dev/sdd1‘> /etc/mdadm.conf mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf
5、其他常用选项
1、检查是否已安装mdadm软件包
1 rpm -q mdadm 2 yum install -y mdadm //安装mdadm软件包
2、使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdc、dev/sdd、dev/sde、dev/sdf划分出主分区sdc1、sdd1、sde1、sdf1，并把分区类型的ID标记号改为“fd”
1 echo ‘n 2 p 3 4 5 6 t 7 fd 8 w ‘ | fdisk /dev/sdc //sdd、sde、sdf也可以用这种方式
3、创建RAID设备
3.1 创建RAID 5
mdadm -C -v /dev/md0 [-a yes] -l5 -n3 /dev/sd[cde]1 -x1 /dev/sdf1
//创建RAID 10 （先做镜像，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
//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
//用watch命令来每隔一段时间刷新/proc/mdstat的输出 watch -n 10 ‘cat /proc/mdstat‘
//检查磁盘是否已做RAID mdadm -E /dev/sd[b-e]1
4、创建并挂载文件系统
mkfs -t xfs /dev/md0 //指定md0的文件类型 mkdir /myraid //创建myraid目录 mount /dev/md0 /myraid/ //将md0挂载到myraid（临时） df -Th //查看挂载情况 cp /etc/fstab /etc/fstab.bak //备份 vim /etc/fstab //永久挂载 /dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0
5、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
6、创建/etc/mdadm.conf配置文件，方便管理软RAID的配置，比如启动、停止
echo ‘ DEVICE /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 dev/sde1‘> /etc/mdadm.conf //.conf结尾的基本都是配置文件 >重定向输出，会覆盖原文件 mdadm --detail --scan>> /etc/mdadm.conf //重定向追加，不会覆盖原文件 umount /dev/md0 //启动之前先解挂载 mdadm /dev/md0 -S /dev/md0 mdadm /dev/md0 -AS /dev/md0 //-s：指查找/etc/mdadm.conf 文件的配置信息
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