RAID各级别的特性及使用介绍
介绍:
独立硬盘冗余阵列(RAID:Redundant Array of Independent Disks),旧称廉价磁盘冗余阵列,简称磁盘阵列。
组成:
多块磁盘,RAID控制器(硬件RAID、软件RAID)
硬件RAID:自带CPU的RAID卡,不消耗服务器资源,可通过备份电池模块和NVRAM讲硬盘读写日志保存在内存中,防止数据丢失。待电力恢复后,再由NVRAM读取日志数据,恢复读写作业。保证了数据完整性。通常性能较好,价格也较贵。
软件RAID:由电脑主板CPU处理数据存储作业,优点是价格较低,缺点是消耗CPU资源较多。分为:1,纯软件磁盘阵列,只需主板支持即可,不需阵列卡;2,硬件辅助磁盘阵列:需要RAID卡和驱动程序。
优势:
通过并行读写提高IO能力、通过多盘冗余提供耐用性
种类:
标准RAID:RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 6
混合RAID:JBOD、RAID 7、RAID 10/01、RAID 50、RAID 53、RAID 60
RAID级别 | 最小硬盘数 | 最大容错 | 可用容量 | 读性能(倍) | 写性能(倍) | 安全性 | 目的 |
单块磁盘 | 参考 | 0 | 1 | 1 | 1 | 无 | 参考 |
JBOD | 1 | 0 | n | 1 | 1 | 无 | 增加容量 |
0 | 2 | 0 | n | n | n | 无 | 增大容量、速度 |
1 | 2 | n-1 | 1 | n | 1 | 最高,坏一个没事 | 最大安全性 |
5 | 3 | 1 | n-1 | n-1 | n-1 | 高 | 容量、备份、安全兼顾 |
6 | 4 | 2 | n-2 | n-2 | n-2 | 比5安全 | 同5、比5更安全 |
10/01 | 4 | n/2 | n/2 | n | n/2 | 高 | 综合0/1优点,速度快 |
CentOS6结合内核中的md(multi devices)的软件RAID的实现
mdadm:模式化的工具
语法:mdadm[mode]<raiddevice>[options]<component-devices>
支持的RAID级别:LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4, RAID5, RAID6, RAID10;
模式:
-A, –assemble:加入一个以前存在的阵列
-B, –build:建立不带超级块的传统阵列
-C, –create:创建一个新阵列
-F, –follow, –monitor:选择监控模式
-G, –grow:调整激活的阵列大小或形状
-I, –incremental:从现有合适阵列中增减一个设备,并尽可能启动阵列
–auto-detect:请求内核启动任何自动检测到的阵列
-V, –version:打印mdadm的版本信息
-v, –verbose:显示细节
-b, –brief:较少的细节。用于 –detail 和 –examine 选项
-Q, –query:查看一个device,判断它为一个 md device 或是 一个 md 阵列的一部分
-D, –detail:打印一个或多个 md device 的详细信息
-E, –examine:打印 device 上的 md superblock 的内容
-c, –config=: 指定配置文件,缺省为 /etc/mdadm.conf
-s, –scan:扫描配置文件或 /proc/mdstat以搜寻丢失的信息。配置文件/etc/mdadm.conf
-f,–force:标记指定磁盘为损坏;
-a:–add:添加磁盘
-r:–remove:移除磁盘
示例:
1,创建一个可用空间为10G的RAID0设备,要求其chunk大小为128k,文件系统为ext4,有一个空闲盘,开机可自动挂载至/backup目录;
先创建两个5G的分区/dev/sdb1与/dev/sdb2
创建题目要求的阵列:
mdadm -C /dev/md0 -l0 -n2 -c 128 /dev/sdb1 /dev/sdb2 3mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started.
格式化这个阵列
mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) 文件系统标签= OS type: Linux 块大小=4096 (log=2) 分块大小=4096 (log=2) Stride=32 blocks, Stripe width=64 blocks 655360 inodes, 2619392 blocks 130969 blocks (5.00%) reserved for the super user 第一个数据块=0 Maximum filesystem blocks=2151677952 80 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632 Allocating group tables: 完成 正在写入inode表: 完成 Creating journal (32768 blocks): 完成 Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
编辑/etc/fstab文件,在最后添加一行
/dev/md0 /backup ext4 defaults 0 0
2,创建一个可用空间为10G的RAID10设备,要求其chunk大小为256k,文件系统为ext4,开机可自动挂载至/mydata目录
创建4个5G的分区/dev/sdb1与/dev/sdb2与/dev/sdb3与/dev/sdb4
mdadm -C /dev/md0 -l10 -n4 -c256 /dev/sdb1 /dev/sdb2 /dev/sdb3 /dev/sdb4 mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started.
格式化阵列
mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) 文件系统标签= OS type: Linux 块大小=4096 (log=2) 分块大小=4096 (log=2) Stride=64 blocks, Stripe width=128 blocks 655360 inodes, 2619392 blocks 130969 blocks (5.00%) reserved for the super user 第一个数据块=0 Maximum filesystem blocks=2151677952 80 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632 Allocating group tables: 完成 正在写入inode表: 完成 Creating journal (32768 blocks): 完成 Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
编辑/etc/fstab文件,在最后添加一行
/dev/md0 /mydata ext4 defaults 0 0
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