文章目录

一、RAID磁盘阵列
二、几种磁盘阵列
- 2.1、RAID 0 磁盘阵列
- 2.2、RAID 1 磁盘阵列
- 2.3 RAID 5 磁盘阵列
- 2.4 RAID 6 磁盘阵列
- 2.5 RAID 1+0 磁盘阵列
- 2.6 RAID 0+1磁盘阵列
三、阵列卡介绍
- 阵列卡的缓存
四、制作软raid 0
- 4.1添加两块盘做raid0
- 4.2 创建raid 0
- 4.3 写入raid配置文件
- 4.4 格式化
- 4.5 挂载
五、制作软RAID 1
- 5.1 添加两块磁盘做raid 1
- 5.2把两块盘制作成raid1
- 5.3 把raid1信息写入raid配置
- 5.4 格式化
- 5.5 挂载
- 5.6 破坏raid1中的一块盘，查看文件是否还在
- 5.7 移除被破坏的硬盘
- 5.8 添加一块硬盘顶替raid1中被破坏的硬盘
- 5.9 制作有热备份的raid1
六、制作RAID5
- 1、添加四块盘
- 2. 制作raid 5
- 扩容raid5
七、制作raid10

一、RAID磁盘阵列

RAID磁盘阵列介绍
1、是Redundant Array of Independent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列。
2、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。
3、组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
4、常用的RAID级别：
●RAID0，RAID1，RAID5， RAID6 ，RAID1+0等

二、几种磁盘阵列

2.1、RAID 0 磁盘阵列

●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只是单纯地提高性能，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
N块硬盘并行组合成一个新的逻辑盘

RAID 0也叫条带卷，同时给两块硬盘写数据（数据一左一右分）
把数据划分最小存储单元chunk 1chunk=512K
优点：读写速度块，成本极低至少两块硬盘
缺点：没有任何冗余
实际应用场景：MySQL Slave,集群节点RS

2.2、RAID 1 磁盘阵列

●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
N（偶数）块硬盘组合成一组镜像，N/2容量

raid1 镜像卷
提高冗余但只有50%利用率必须偶数块
优点：100%冗余，镜像盘，至少两块盘
缺点：读写性能一般，成本高
实际应用场景：单独的，数据重要，且不能宕机的业务。监控、系统盘

2.3 RAID 5 磁盘阵列

●N (N>=3) 块盘组成阵列，-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

raid5 带奇偶校验码的模式最少三块硬盘
优点：具有一定性能和冗余，可坏一块盘。读写性能不错
缺点：需要奇偶校验，因此，写入性能不高。至少三块盘
实际应用场景：对性能和安全要求不是很高的业务都可以用

2.4 RAID 6 磁盘阵列

●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RAID 5有更大的“写损比“

因为有两个校验码，所以比raid5写入更慢，冗余性比raid5更高，最少4块硬盘。
优点：更高的读取速度，更高的容错能力
缺点：很慢的写入速度，成本更高
实际应用场景：基本上在大公司常见。

2.5 RAID 1+0 磁盘阵列

●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

企业raid 1+0 比较多先保证数据安全性最少4块
优点：数据安全性好，只要不是1个RAID1上的2个硬盘同时坏，没有问题，还可以继续跑数据。数据恢复快
缺点：写性能稍微比RAID 0+1 差（读性能一样）

2.6 RAID 0+1磁盘阵列

优点：正常使用中，考虑性能上讲，RAID0+1 好，就是先做RAID 0 条带，再做 RAID 1 镜像，这样写入速度快，读的速度和RAID1+0一样。
缺点：一旦一个硬盘坏了，一半的硬盘无法工作，如果2个条带上各坏1个硬盘（RAID0+1只有2个条带），GAME OVER…即使是只有一个硬盘坏了，做数据恢复也很慢，因为一半的硬盘要rebuild。

对比项	RAID 0	RAID 2	RAID 10	RAID 5	RAID 6
磁盘数	≥2	≥2	≥4	≥3	≥4
存储利用率	100%	≤50%	≤50%	n-1/n	n-2/n
校验盘	无	无	无	1	2
容错性	无	有	有	有	有
IO性能	高	低	中	较高	较高

三、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
●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

硬RAID：磁盘阵列卡
软RAID：软件做磁盘阵列

阵列卡的缓存

■缓存(Cache)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卡出厂时配备的内存容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等

四、制作软raid 0

4.1添加两块盘做raid0

reboot重启

4.2 创建raid 0

mdadm -C -v /dev/md0 -l 0 -n2 /dev/sd[b,c]
-C 创建  -v显示详情  -l raid级别  -n磁盘数  /dev/md0为raid0设备取得名

mdadm -D /dev/md0  查看raid详细信息

4.3 写入raid配置文件

mdadm -Ds /dev/md0   查看raid信息
或者
mdadm -Dsv /dev/md0
mdadm -Dsv /dev/md0 > /etc/mdadm.conf 把raid信息写入raid配置文件中

4.4 格式化

mkfs.xfs /dev/md0

4.5 挂载

mkdir /raid0  创建挂载点
mount /dev/md0 /raid0  挂载

五、制作软RAID 1

5.1 添加两块磁盘做raid 1

5.2把两块盘制作成raid1

mdadm -C /dev/md1 -l 1 -n2 /dev/sd[b-c]   制作raid 1

5.3 把raid1信息写入raid配置

mdadm -Dsv /dev/md1 > /etc/mdadm.conf 把raid1信息写入raid配置文件

5.4 格式化

mkfs.xfs /dev/md1

5.5 挂载

mount /dev/md1 /raid1

5.6 破坏raid1中的一块盘，查看文件是否还在

1、在raid1 中复制/etc/passwd文件
2、mdadm /dev/md1 -f /dev/sdd 破坏raid1中的sdb磁盘

看看是否还有文件

成功文件还在说明raid1 进行了备份

5.7 移除被破坏的硬盘

mdadm -r /dev/md1 /dev/sdd 移除raid1中被破坏的硬盘

5.8 添加一块硬盘顶替raid1中被破坏的硬盘

mdadm -a /dev/md1 /dev/sdf  在raid1中增加一块磁盘

5.9 制作有热备份的raid1

mdadm -C /dev/md11 -l1 -n2 -x1 /dev/sd[g-i]   创建有热备份的raid1  -x代表几块盘备份

现在破坏一块硬盘

可以直接破坏并移除

移除被破坏的g盘

添加新的热备硬盘

六、制作RAID5

1、添加四块盘

2. 制作raid 5

mdadm -C /dev/md5 -l5 -n3 -x1 /dev/sd[b-e]  制作有热备份的raid5   raid5至少需要三块盘

破坏一块盘

watch -n 0.5 'mdadm -D /dev/md5'  每0.5S监控一次命令

扩容raid5

mdadm -G /dev/md5 -n 4    在有热备份的情况下  为raid5扩容一块硬盘

mdadm -S /dev/md5  关闭停止raid5

mdadm -As  激活raid

mdadm --zero-superblock /dev/sd[b,c,e,f]   彻底删除raid中的硬盘，可用于其他地方

删除步骤：
1.卸载
2.停止
3.删除硬盘

raid 1 可以添加也可以减少硬盘 raid 5只能添加硬盘

七、制作raid10

1、mdadm -C /dev/md11 -l1 -n2 /dev/sd[b,c]
mdadm -C /dev/md11 -l1 -n2 /dev/sd[d,e]
mdadm -C -v /dev/md10  -l0 -n2  /dev/md11 /dev/md122、mdadm  -C -v  /dev/md10 -l10 -n4 /dev/sd[b-e]

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