RAID
- 一.RAID磁盘阵列
- 二.RAID 级别介绍
- 1.RAID 0 (条带化存储)
- 2.RAID 1(镜像存储)
- 3. RAID 5
- 4. RAID 6
- 5.RAID 1+0(先做镜象,再做条带)
- 6.RAID 0+1(先做条带,再做镜象)
- 三.创建软RAID磁盘阵列步骤
- 四.创建RAID5磁盘阵列实验步骤
- 五.创建RAID10.实验
一.RAID磁盘阵列
- 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
RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等
二.RAID 级别介绍
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只是单纯的提高性能,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。
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 磁盘利用率
●可靠性高,允许坏一块盘,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增加了第二块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(先做镜象,再做条带)
●N (偶数,N>=4)。块盘两两镜像后,再组合成一个RAID 0
●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,再做镜象)
●读写性能与RAID 10相同
●安全性低于RAID 10
RAID级别 | 硬盘数量 | 硬盘利用率 | 是否有校验 | 保护能力 | 写性能 |
RAID0 | N | N | 无 | 无 | 单硬盘的N倍 写性能最快 |
RAID1 | N(偶数) | N/2 | 无 | 允许一个故障 | 需写两对有存储设备互为主备 |
RAID5 | N>=3 | (n-1)/N | 有 | 允许一个故障 | 需要写计算校验 |
RAID6 | N>=4 | (n-2)/N | 有 | 允许两个故障 | 需要双重写计算校验 |
RAID10 | N>=4(偶数) | N/2 | 无 | 允许两个基组中各坏一个 | N/2块盘同时写入 |
三.创建软RAID磁盘阵列步骤
创建软RAID磁盘阵列步骤:
1、检查是否已安装mladm软件包
rpm -q mdadm
yum install -y mdadm
2、使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/ sdb、/dev/sdc、 /dev/sdd、 /dev/sde 划分出主分区sdb1、sdc1、 sdd1、 sde1, 并且把分区类型的ID标记号改为“fd”
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
3、创建RAID设备
#创建RAID5
mdadm -C -v /dev/md0 [-a yes] -15 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1
-C:表示新建;
-v: 显示创建过程中的详细信息。
/dev/md0:创建RAID5 的名称。
-ayes:–auto,表示如果有什么设备文件没有存在的话就自动创建,可省略。
-l: 指定RAID的级别,15表示创建RAID5.
-n: 指定使用几块硬盘创建RAID, n3表示使用3块硬盘创建RAID。
/dev/sd [bcd]1:指定使用这3块磁盘分区去创建RAID。
-x:指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘,x1表示保留1块空闲的硬盘作备用
/dev/sde1:指定用作于备用的磁盘
4、创建并挂载文件系统
mkfs -t Xfs /dev/ md0
mkdir /myraid .
mount /dev/md0 /myraid/
df -Th
cp /etc/ fstab /etc/ fstab.bak
vim /etc/ fstab
/dev/md0 /myraid xfs defaults 00
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
四.创建RAID5磁盘阵列实验步骤
1.创建4块硬盘:
fdisk -l 检查4块硬盘是否安装
检查是否安装mdadm 软件包:
2.使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/ sdb、/dev/sdc、 /dev/sdd、 /dev/sde 划分出主分区sdb1、sdc1、 sdd1、 sde1, 并且把分区类型的ID标记号改为“fd”
以同样的方法创建sdc、sdd 、sde再fdisk -l 查看磁盘分区情况
3.创建RAID设备
创建好后,格式化,创建目录,挂载:
4.模拟故障,实现故障恢复:
此时sdb 故障 ,已被顶替
查看状态:
移除坏的磁盘,再添加回来:
再查看状态,命令: mdadm -D /dev/md0
五.创建RAID10.实验
1.创建4块硬盘:
2.fdisk -l 检查硬盘是否安装:
3.查询是否安装软件包
4.创建分区,分区类型修改为fd:
创建RAID10,先做镜像,再做条带:
查看状态:
格式化RAID10:建立目录,并将md10挂载上去,因为RAID10中有两个盘为备份,所以实际使用空间是最大容量的1/2
模拟/dev/sdb1故障:
sdb1,故障。可正常使用
先移除sdb1,再添加sdb1: