使用 RAID 与 LVM 磁盘阵列技术


软硬链接:

  软连接(符号链接):相当于windows快捷方式,原文件呗删除后,链接文件不可访问。格式:ln -s 源文件 目标文件

  硬链接:相当于把inode文件复制一份,删除原文件后,链接文件仍可访问(硬链接不能跨分区操作以及对目录进行操作)。格式:ln 源文件 链接文件


RAID(Redundant Array of Independent Disks,独立冗余磁盘阵列),目前已有的 RAID 磁盘阵列的方案至少有十几种,而 RAID 0、RAID 1、RAID 5 与 RAID 10 这 4 种方案较为常见。

  RAID0:把多块物理硬盘设备(至少两块)通过硬件或软件的方式串联在一起,组成 一个大的卷组,并将数据依次写入到各个物理硬盘中。 

  RAID1:把两块以上的硬盘设备进行绑定,在写入数据时,是将数据同时写入到多块硬盘设备上(可以将其视为数据的镜像或备份)。当其中某一块硬盘发生故障后,一般会立即自动以热交换的方式来恢复数据的正常使用。

  RAID5:把硬盘设备的数据奇偶校验信息保存到其他硬盘设备中。RAID 5 磁盘阵列组中数据的奇偶校验信息并不是单独保存到某一块硬盘设备中,而是存储到 除自身以外的其他每一块硬盘设备上,这样的好处是其中任何一设备损坏后不至于出现致命缺陷,当硬盘设备出现问题后通过奇偶校验信息来尝试 重建损坏的数据。这样的技术特性“妥协”地兼顾了硬盘设备的读写速度、数据安全性 与存储成本问题。

  RAID10:RAID 1+RAID 0 技术的一个“组合体”。RAID 10技术需要至少4块硬盘来组建,其中先分别两两制作成RAID 1 磁盘阵列,以保证数据的安全性;然后再对两个 RAID 1 磁盘阵列实施 RAID 0 技术,进一步提高硬盘设 备的读写速度。只要坏的不是同一组中的所有硬盘,那么最多可以损坏50%的硬盘设备而不丢失数据。由于 RAID 10 技术继承了 RAID 0 的高读写速度和 RAID 1 的数据安全性,在不考虑成本的情况下RAID 10 的性能都超过了 RAID 5。


RAID的创建:

使用mdadm命令创建RAID10:mdadm -Cv /dev/md0 -n 4 -l 10 /dev/sd[b-e],-C创建、-v显示过程、-n指定设备数量、-l指定RAID级别。  

把制作好的RAID磁盘阵列格式化为xfs格式:mkfs.xfs /dev/md0

挂载:

  mkdir /RAID

  mount /dev/md0 /RAID

把挂载信息写入到配置文件中,使其永久生效:

  vim /etc/fstab

  /dev/md0 /RAID xfs defaults 0 0


LVM逻辑卷管理器

LVM :Linux 系统用于对硬盘分区进行管理的一种机制,是为了解决硬盘设备在创建分区后不易修改分区大小的缺陷。在硬盘分区和文件系统之间添加了一个逻辑层,它提供了一个抽象的卷组,可以把多块硬盘进行卷组合并。分为物理卷(PV)、卷组(VG)、逻辑卷(LV),LV是最小基本单元PE的倍数(PE=4M默认)。


部署逻辑卷操作步骤:

创建两个物理卷:pvcreate /dev/sdb         pvcreate /dev/sdc

创建卷组(合并两个物理卷):vgcreate storage /dev/sdb /dev/sdc

创建逻辑卷:lvcreate -n vo -l 100 storage    (容量是pe大小4M的倍数,100*4=40 0M)

格式化逻辑卷:mkfs.ext4 /dev/storage/vo    (/dev/卷组/逻辑卷)

挂载逻辑卷:mount /dev/storage/vo /haha   (haha为挂载目录)

开机自动挂载:vim /etc/fstab

         /dev/storage/vo  /haha  ext4  feaults  0  0




扩容逻辑卷步骤:

卸载逻辑卷:umount /haha

扩展逻辑卷:lvextend -L 600M /dev/storage/vo

检查系统(硬盘)完整性:e2fsck -f /dev/storage/vo     (检查数据是否正常、是否有丢失) 

通知系统内核重置硬盘容量:resize2fs /dev/storage/vo

重新挂载硬盘设备(或重启reboot):mount -a

并查看挂载状态,是否扩展容量成功:df -h



缩小逻辑卷步骤:

卸载逻辑卷:umount /haha

检查系统(硬盘)完整性:e2fsck -f /dev/storage/vo     (检查数据是否正常、是否有丢失)

通知系统内核硬盘容量发生变化:resize2fs /dev/storage/vo 200M

扩展逻辑卷:lvextend -L 200M /dev/storage/vo 

重新挂载硬盘设备(或重启reboot):mount -a

并查看挂载状态,是否缩小容量成功:df -h


  逻辑卷快照:LVM 还具备有“快照卷”功能,该功能类似于虚拟机软件的还原时间点功能。可以对某一个逻辑卷设备做一次快照,如果日后发现数据被改错了,就可以利用之前做好的快照卷进行覆盖还原。LVM 的快照卷功能有两个特点:快照卷的容量必须等同于逻辑卷的容量;快照卷仅一次有效,一旦执行还原操作后则会被立即自动删除。



学习Linux打卡计划(第九天)_Linux