linux磁盘阵列raid

一、磁盘阵列详解

1.raid磁盘阵列介绍

是 Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文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

2、raid 0 (条带化储存）

1.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

2.只是单纯地提高性能，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据

3.不能应用于数据安全性要求高的场合

3、raid 1 （镜像储存）

1.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

2.当原始数据繁忙时，可以直接从镜像拷贝中读取数据，因此，RAID 1可以提高读取性能

3.RAID 1 是磁盘阵列中单位成本最高的，但是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

4、raid 5

1.N （N>=3) 块盘组成阵列，一份数据产生N-1 个条带，同时还有1分校验数据，共N份数据在N块盘上循环存储

2.N块盘同时读写，读性能很高，但是由于有校验机制的问题，写性能相对不高

3.可靠性高，允许坏 1 块盘，不影响所有数据

5、raid 1+0 （先做镜像再做条带）

1.N(偶数，N>=4) 块盘两两镜像后，再组合成一个RAID 0

2.N/2 磁盘利用率

3.N/2 块盘同时写入，N块盘同时读取

4.性能高，可靠性高

6、各级raid对比

RID级别	硬盘数量	硬盘利用率	是否有校验	安全性	写性能
RAID 0	N	N	无	无	单个硬盘的N倍
RAID 1	N(偶数）	N/2	无	允许一个设备故障	需要写两对存储设备
RAID 5	N>=3	(N-1)/N	有	允许一个设备故障	需要写计算校验数据
RAID 1+0	N>=4	N/2	无	允许两个基组中各坏一个	N/2 块盘同时写入

二、创建软RAID磁盘阵列

步骤：安装mdadm 软件包 --> 磁盘分区，修改ID为RAID 类型 ---> 创建磁盘阵列 ---> 格式化磁盘 ---->挂载----> 测试---> 创建配置文件

1、下载mdadm软件包

使用 rpm -qa | grep mdadm ，检查软甲包是否已经下载安装

如果没有下载，用 yum -y install mdadm 下载mdadm 软件包

2、raid 0实验

准备两块硬盘并进行分区（b/c两块）

创建raid 0

mdadm -Cv /dev/md0 -l0 -n2 /dev/sd[bc]1

-C-------表示新建
-v-------显示创建过程中的详细信息
/dev/md0-------创建raid 0的名称
-l-------指定raid的级别，l0表示创建raid 0
-n-------指定使用几块硬盘创建raid，n2表示使用2块硬盘创建raid
/dev/sd[bc]1-------指定使用这2块磁盘分区去创建raid 0

对创建的raid 0进行文件系统创建并挂载

3、raid 1实验

准备两块盘并进行分区（d/f两块）

创建raid 1

格式化md1，创建文件挂载md1

4、raid 5 实验

准备四块盘并进行分区（b/c/d/e盘）

四块硬盘分区后创建raid 5

mdadm -Cv /dev/md5 -l5 -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/md5-------创建raid 5的名称
-l-------指定raid的级别，l5表示创建raid 5
-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 0
-x-------指定几块空闲硬盘做RAID的热备用盘，x1表示保留1块空闲的硬盘作备用盘
/dev/sde1-------指定使用这块磁盘作为备用盘

创建目录，格式化/dev/md5并挂载

如果某一个磁盘发生故障，sde1会顶替故障的磁盘

5、raid 1+0实验

准备四块盘并进行分区（b/c/d/e盘）

分区后将b/c盘做RAID 1,再把d/e盘也做成RAID 1

再把md1/md2做成raid 0

创建目录，格式化/dev/md10并挂载