监控存储raid5怎么计算硬盘数量

转载

mob6454cc70219b 2024-07-06 21:49:26

文章标签 监控存储raid5怎么计算硬盘数量 raid 数据配置文件磁盘阵列 文章分类 运维

RAID概念

磁盘阵列，磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘，以硬件（RAID卡）或软件（MDADM）形式组合成一个容量巨大的磁盘组，利用多个磁盘组合在一起，提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。磁盘阵列还能利用同位检查的观念，在数组中任意一个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中

RAID可以预防数据丢失，但是它并不能完全保证你的数据不会丢失，所以大家使用RAID的同时还是注意备份重要的数据

RAID的创建有两种方式：软RAID（通过操作系统软件来实现）和硬RAID（使用硬件阵列卡）；在企业中用的最多的是：raid1、raid5和raid10。不过随着云的高速发展，供应商一般可以把硬件问题解决掉。
RAID几种常见的类型

RAID类型		最低磁盘个数	空间利用率	各自的优缺点
级别	说明
RAID0	条带卷	2+	100%	读写速度快，不容错
RAID1	镜像卷	2	50%	读写速度一般，容错
RAID5	带奇偶校验的条带卷	3+	(n-1)/n	读写速度快，容错，允许坏一块盘
RAID6	带奇偶校验的条带集，双校验	4+	(n-2)/n	读写快，容错，允许坏两块盘
RAID10	RAID1的安全+RAID0的高速	4	50%	读写速度快，容错
RAID50	RAID5的安全+RAID0的高速	6	(n-2)/n	读写速度快，容错

RAID基本思想

把好几块硬盘通过一定组合方式把它组合起来，成为一个新的硬盘阵列组，从而使它能够达到高性能硬盘的要求

RAID有三个关键技术

镜像：提供了数据的安全性；
chunk条带（块大小也可以说是条带的粒度），它的存在的就是为了提高I/O，提供了数据并发性
数据的校验：提供了数据的安全

Raid相对于单个磁盘优点：

监控存储raid5怎么计算硬盘数量_数据

创建RAID0

raid种类	磁盘	热备盘
raid0	sdb、sdc

创建raid0

mdadm  -C -v /dev/md0 -l 0 -n 2 /dev/sdb /dev/sdc
mdadm -Ds

查看阵列信息

mdadm -Ds
mdadm -D /dev/md0
	/dev/md0:
	           Version : 1.2
	     Creation Time : Thu May 17 15:59:16 2018
	        Raid Level : raid0
	        Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)
	      Raid Devices : 2
	     Total Devices : 2
	       Persistence : Superblock is persistent
	       Update Time : Thu May 17 15:59:16 2018
	             State : clean 
	    Active Devices : 2
	   Working Devices : 2
	    Failed Devices : 0
	     Spare Devices : 0
	        Chunk Size : 512K   #chunk是raid中最小的存储单位
	Consistency Policy : none
	              Name : xuegod63.cn:0  (local to host xuegod63.cn)
	              UUID : cadf4f55:226ef97d:565eaba5:3a3c7da4
	            Events : 0
	    Number   Major   Minor   RaidDevice State
	       0       8       16        0      active sync   /dev/sdb
	       1       8       32        1      active sync   /dev/sdc
mdadm -Ds > /etc/mdadm.conf   #生成配置文件

对创建的RAID0进行文件系统创建并挂载

mkfs.xfs /dev/md0
mkdir /raid0
mount /dev/md0 /raid0/
df -Th /raid0/
echo 324 > /raid0/a.txt

开机自动挂载

blkid /dev/md0

创建RAID1

raid种类	磁盘	热备盘
raid1	sdd、sde	sdf

创建RAID1

mdadm -C -v /dev/md1 -l 1 -n 2 -x 1 /dev/sd[d,e,f]

将RADI信息保存到配置文件

mdadm  -Dsv > /etc/mdadm.conf

查看 RAID 阵列信息：

mdadm  -D /dev/md1

在RAID设备上创建文件系统

mkfs.xfs /dev/md1
mkdir /raid1
mount /dev/md1  /raid1/

添加1个热备盘
添加一块新热备盘

mdadm  -a /dev/md1  /dev/sde

模拟磁盘故障，自动顶替故障盘
准备测试文件

cp /etc/passwd /raid1/

模拟损坏

下面模拟RAID1中数据盘/dev/sde出现故障，观察/dev/sdf备用盘能否自动顶替故障盘

mdadm  /dev/md1 -f  /dev/sde

查看一下阵列状态信息

mdadm  -D /dev/md1

更新配置文件

mdadm  -Dsv > /etc/mdadm.conf

查看数据是否丢失

ls /raid1/    #数据正常，没有丢失

重要的数据如：数据库；系统盘（把系统安装到raid1的md1设备上，可以对md1做分区）

从raid1中移出故障盘
移除损坏的设备：

mdadm  -r /dev/md1 /dev/sde

查看信息：

mdadm  -D /dev/md1

创建RAID5

raid种类	磁盘	热备盘
raid5	sdg、sdh、sdi	sdj

创建RAID5, 添加1个热备盘，指定chunk大小为32K

mdadm -C -v /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1 -c32 /dev/sd{g,h,i,j} 
mdadm -D /dev/md5

-x或–spare-devicds= 指定阵列中备用盘的数量
-c或–chunk= 设定阵列的块chunk块大小，单位为KB

停止阵列，重新激活阵列
停止MD5阵列

mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf   #停止前，

一定要先保存配置文件

mdadm  -D /dev/md5

停止前，请确认数据已经同步完

Consistency Policy : resync #数据已经同步完

mdadm  -S /dev/md5

激活MD5阵列

mdadm  -As

使用热备盘，扩展阵列容量，从3个磁盘扩展到4个
扩展RAID5磁盘阵列

将热备盘增加到md5中，使用md5中可以使用的磁盘数量为4块

mdadm -G /dev/md5 -n 4 -c 32

#-G或–grow 改变阵列大小或形态

保存配置文件

mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf   #

阵列只有在正常状态下，才能扩容，降级及重构时不允许扩容。对于raid5来说，只能增加成员盘，
不能减少。而对于raid1来说，可以增加成员盘，也可以减少。

查看状态

mdadm -D /dev/md5  
	。。。
	        Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)   #发现新增加硬盘后空间没有变大，为什么？
	     Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)
	。。。
	    Reshape Status : 3% complete   #重塑状态：3%完成 ，等到100%， 数据才同步完，同步完后            会变成成：Consistency Policy : resync   #一致性策略：再同步，表示已经同步完
	。。。
	  Number   Major   Minor   RaidDevice State
	       0       8       96        0      active sync   /dev/sdg
	       1       8      112        1      active sync   /dev/sdh
	       4       8      128        2      active sync   /dev/sdi
	       3       8      144        3      active sync   /dev/sdj
	等一会，等所有数据同步完成后，查看md5空间大小：
	        Array Size : 62865408 (59.95 GiB 64.37 GB)  #空间已经变大
	     Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)

创建RAID10

raid种类	磁盘	热备盘
raid10	分区：sdk1,sdk2,sdk3.sdk4

分4个主分区，每个分区1G大小

fdisk  /dev/sdk 
mdadm -C -v /dev/md10 -l 10 -n 4 /dev/sdk[1-4]
cat /proc/mdstat

删除RAID所有信息及注意事项
如果你已经挂载raid，就先卸载。

umount /dev/md0 /raid0

停止raid设备

mdadm  -Ss

删除raid配置文件

rm -rf /etc/mdadm.conf

清除物理磁盘中的raid标识

mdadm  --zero-superblock /dev/sdb

清除物理磁盘中的raid标识

mdadm  --zero-superblock /dev/sdc

参数：–zero-superblock : erase the MD superblock from a device.
#擦除设备中的MD超级块

企业中硬件raid5的配置

开机后，进入raid配置界面有提示，按ctrl +h进入raid配置界面：连接服务器以后，显示以下界面,单击start进入配置页面：
单机Configuration Wizard （配置向导）进行配置：
单机Clear Configuration(清除配置)清除旧的配置：
清除以后，显示如下图，再次单机Configuration Wizard进行配置,：
单机new Configuration 进行新的配置：
进入如下页面，单击Manual Configuration（配置手册）：
选择左侧两块磁盘，做个raid1，单机 Add To Array(加入阵列)：
此处我们把两块盘做raid1，单机Accept DG（接受磁盘组，DG为disk groups的缩写），：
然后单机next，会进入如下页面，单机Add to SPAN(缚住或扎牢的意思，理解为将两块盘捆绑到一起)，单机next：
进入如下页面，可以选择raid（我们做的而是raid1），然后单机Update Size，accept，直接next就可以：
后面全部选next或者yes，当碰到下面这步骤时，可以忽略，直接点back：
会回到之前的Configuration Wizard配置向导页面, 后面选择add
Configuration(添加配置)，后面做raid5的10块盘操作步骤和之前相同。最后配置完成的结果如下：