RAID及其配置操作

• 一、RAID磁盘阵列
• • 1. RAID0（条带化存储）
  • 2. RAID1（镜像存储）
  • 3. RAID5
  • 4. RAID6
  • 5. RAID1+0（先做镜像，再做条带）
  • 6. RAID0+1（先做条带，再做镜像）
• 二、阵列卡介绍
• 三、构建软RAID磁盘
• • 1. 检查是否已安装mdadm软件包
  • 2. 使用fdisk工具将新磁盘设备划分出主分区，并且把分区类型的ID标记号改为“fd”
  • 3. 创建RAID设备
  • 4. 创建/etc/mdadm.conf配置文件，方便管理软RAID的配置，比如启动、停止

一、RAID磁盘阵列

• 是Redundant Array of Independent Disks的缩写，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：RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等

1. RAID0（条带化存储）

N块硬盘并行组合成一个新的逻辑盘

• RAID0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个硬盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余
• RAID0只是单纯地提供性能，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
• RAID0不能应用于数据安全性要求高的场所

2. RAID1（镜像存储）

N（偶数）块硬盘组合成一组镜像，N/2容量

• 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
• RAID1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. RAID5

• N（N大于等于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. RAID6

• N（N大于等于4）块盘组成阵列，（N-2）/N磁盘利用率
• 与RAID5相比，RAID6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RAID5有更大的”写损失“，因此写性能较差

5. RAID1+0（先做镜像，再做条带）

• N（偶数，N大于等于4）块盘两两镜像后，再组合成一个RAID0
• 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. RAID0+1（先做条带，再做镜像）

• 读写性能与RAID10相同
• 安全性低于RAID10

RAID级别	硬盘数量	磁盘利用率	是否有校验	保护能力	写性能
RAID0	N	N	无	无	单个硬盘的N倍
RAID1	N（偶数）	N/2	无	允许一个设备故障	需写两对存储设备，互为主备
RAID5	N大于等于3	(N-1)/2	有	允许一个设备故障	需写计算校验
RAID6	N大于等于4	(N-2)/2	有	允许两个设备故障	需双重写计算校验
RAID10	N大于等于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

二、阵列卡介绍

• 阵列卡是用来实现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组件构成的
• 不同的RAID卡支持的RAID功能不同
• 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卡先将数据传送到缓存，再由缓存和外边数据总线交换数据
• 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
• 不同的RAID卡出厂时配备的内容容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等

三、构建软RAID磁盘

1. 检查是否已安装mdadm软件包

2. 使用fdisk工具将新磁盘设备划分出主分区，并且把分区类型的ID标记号改为“fd”

3. 创建RAID设备

mdadm命令：

选项	说明
-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
-a yes	表示若该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，l5表示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块空闲的硬盘做备用
/dev/sde1	指定用作于备用的磁盘

用wtach命令来每隔一段时间刷新/proc/mdstat的输出

查看RAID情况：


格式化并挂载到/data目录下：

模拟sdd1故障：

4. 创建/etc/mdadm.conf配置文件，方便管理软RAID的配置，比如启动、停止

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

mdadm命令其他常用选项：

• -r：移除设备
• -a：添加设备
• -S：停止RAID
• -A：启动RAID

标签：RAID,配置,RAID1,镜像,操作,磁盘,mdadm,硬盘
来源： https://blog.csdn.net/Ryu_hayabusa/article/details/113755249