服务器硬件及RAID配置实战

  • 服务器硬件详解
  • RAID磁盘阵列详解
  • 阵列卡介绍与真机配置
  • 构建软RAID磁盘阵列

    一、服务器硬件详解

  • RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文简称为独立冗余磁盘阵列
  • RAID是吧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为RAID界别(RAID Levels),常用的RAID级别有以下几种:RAID0,RAID1,RAID5RAID6,RAID1+0等

    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,因此并不能算真正的RAID结构
  • 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,而其中的一个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 服务器硬件及RAID配置实战
    跨区卷:LVM卷

    特点:扩展性
    组成条件:大小不同的磁盘追加而成
    容量:多块磁盘容量总和

    带区卷:条带卷 raid0

    特点:高度写
    缺点:不可靠
    组成条件:大小相同的磁盘组成
    容量:多块磁盘容量总和

    示例:

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    mdadm -D /dev/md0 查看raid磁盘阵列的详细信息
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    RAID 1

  • 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被分的数据
  • 当原始数据繁忙时,可直接从镜像中拷贝中读取数据,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。

    镜像卷:raid1

    特点:高可靠
    缺点:不具备扩展性
    组成条件:大小相同的磁盘组成
    容量:多块磁盘容量总和的一半
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    示例:

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    -x1表示备用一块磁盘
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    查看状态,此时正在同步。
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    此时模拟一块盘坏了,看处于standby状态的磁盘是否会顶替上去
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    已卸载
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    成功顶替,正在同步。
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    RAID 5

  • N(N>=3)块盘组成阵列,一份数据产生N-1个条带,同事还有一份校验数据,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容量
  • 可靠性高,允许坏1块盘,不影响所有数据

    Raid5

    特点:高读取,写一般,高可靠
    组成条件:至少3块大小相同的磁盘
    容量:n-1/n磁盘容量总和
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    示例

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    RAID 6

  • N(N.=4)块盘组成阵列,(N-2)/N容量
  • 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,即使两块磁盘同事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
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    RAID 1+0

  • N(偶数,N>=4)块盘两两镜像后,在组合成一个RAID 0
  • N/2容量
  • N/2块盘同时写入,N块盘同时读取
  • 性能高,可靠性高
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    下一步格式化
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    二、阵列卡介绍

  • 阵列卡就是用来实现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零组件构成的
  • 不同的RAID卡支持的RAID功能不同,例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等
  • RAID卡的接口类型
    • IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

      阵列卡的缓存

  • 缓存是RAID卡与外部总线交换数据的场所,RAID卡先将熟句传送到缓存,自由缓存和外边数据总线交换数据
  • 缓存的大小和速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素
  • 不同的RAID卡出厂时配置的内存容量不同,一般为几兆到数百兆容量不等

    本章总结

  • 服务器的硬件组成
  • RAID提供比单个硬盘具有更高的存储性能和提供数据备份技术
  • 常用的RAID级别
    • RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等
  • 阵列卡及缓存