構(gòu)建RAID磁盤陣列

一、RAID磁盤陣列

1、RAID磁盤陣列介紹

RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫，中文簡(jiǎn)稱為獨(dú)立冗余磁盤陣列。
RAID是吧把多塊獨(dú)立的物理磁盤按不同的方式組合起來(lái)形成一個(gè)硬盤組（邏輯硬盤），從而提供此單個(gè)硬盤更高的儲(chǔ)存性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。
組成磁盤陣列的不同方式稱為RAID級(jí)別（RAID Lecels）
常用的RAID級(jí)別有一下幾種：RAID0, RAID1， RAID5, RAID6，RAID1+0等

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2、RAID 0 （ 帶區(qū)卷 條帶卷 ）

特點(diǎn)：高讀寫。連續(xù)一位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)，并行讀/寫于多個(gè)磁盤上，因此具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率。
缺點(diǎn)：不可靠。沒(méi)有數(shù)據(jù)冗余，其中一個(gè)磁盤失效將影響到所有數(shù)據(jù)。
RAID 0不能應(yīng)運(yùn)于數(shù)據(jù)安全性要求高的場(chǎng)合。
組成條件：大小相同的磁盤組成
容量：多塊磁盤容量總和

構(gòu)建RAID 0 卷

（1）在虛擬機(jī)上添加2塊磁盤，分別將磁盤/dev/sdb和磁盤/dev/sdc，先分區(qū)，然后將他們改為L(zhǎng)inux raid模式

創(chuàng)建raid 0 并查看創(chuàng)建好的raid0
創(chuàng)建raid 0的命令為：mdadm -C -v /dev/md0 -l0 -n2 /dev/sd[b-c]1
查看raid 0 命令為：mdadm -D /dev/md0

查看raid 0 狀況的命令：cat /proc/mdstat，
格式化raid 0 卷：mkfs.xfs /dev/md0
創(chuàng)建掛載點(diǎn)：mkdir /opt/md0
掛載：mount /dev/md0 /opt/md0
查看掛載：df -h

以上就是RAID 0 的創(chuàng)建

3、RAID 1 （鏡像卷 ）

通過(guò)磁盤數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，在成對(duì)的獨(dú)立磁盤上產(chǎn)生互為備份的數(shù)據(jù)。
當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí)，可直接從鏡像拷貝中讀取數(shù)據(jù)，因此RAID 1可以提高讀取性能。
RAID 1是磁盤陣列中單位成本最高的，但提供了很高的數(shù)據(jù)安全性和可用性。當(dāng)一個(gè)磁盤失效時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)切換到鏡像磁盤上讀寫，而不需要重組失效的數(shù)據(jù)。
特點(diǎn)：高可靠
缺點(diǎn)：不具備擴(kuò)展性
組成條件：大小相同的磁盤組成
容量：多塊磁盤容量總和的一半

構(gòu)建RAID 1卷

在虛擬機(jī)上添加3塊磁盤。將它們分區(qū)，并且轉(zhuǎn)換為linux raid類型

創(chuàng)建raid 0 并查看創(chuàng)建好的raid0
創(chuàng)建raid 0的命令為：mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd{b..c}1 -x1 /dev/sdd1

查看raid 0 命令為：mdadm -D /dev/md1

格式化raid 1卷：mkfs.xfs /dev/md1
創(chuàng)建掛載點(diǎn)：mkdir /opt/md1
掛載：mount /dev/md1 /opt/md1
查看掛載：df -h

將raid1 中的/dev/sdb1磁盤設(shè)置掛掉：mdadm -f /dev/md1 /dev/sdb1

查看raid 1命令為：mdadm -D /dev/md1

4、RAID 5

N（N>=3）塊盤組成的陣列，一份數(shù)據(jù)產(chǎn)生N-1個(gè)條帶，同時(shí)還有一份校驗(yàn)數(shù)據(jù)，共N份數(shù)據(jù)在N塊盤上循環(huán)儲(chǔ)存
特點(diǎn)：高讀取，寫一般。高可靠，允許壞一塊盤，不影響所有數(shù)據(jù)。
組成條件：至少3塊大小相同的磁盤
容量：n-1/n 磁盤容量總和

構(gòu)建RAID 5卷

在虛擬機(jī)上添加4塊磁盤。將它們分區(qū)，并且轉(zhuǎn)換為linux raid類型

創(chuàng)建raid 5 卷的命令mdadm -C -v /dev/md5 -l5 -n3 /dev/sd{b..d}1 -x1 /dev/sde1
查看raid 5卷的進(jìn)程的命令： cat /proc/mdstat

查看創(chuàng)建好的raid 5 的命令：mdadm -D /dev/md5

格式化raid 5卷：mkfs.xfs /dev/md5
創(chuàng)建掛載點(diǎn)：mkdir /opt/md5
掛載：mount /dev/md5 /opt/md5
查看掛載：df -h

在撤掉一塊盤后保留盤自動(dòng)添加上去，開始同步信息

5、RAID 6

組成條件：N (N>=4) 塊盤組成陣列，
容量： (N-2) /N容量。
特點(diǎn)：與RAID 5相比，RAID 6增加了第二個(gè)獨(dú)立的奇偶校驗(yàn)信息塊。兩個(gè)獨(dú)立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法，即使兩塊磁盤同時(shí)失效也不會(huì)影響數(shù)據(jù)的使用。
缺點(diǎn)：相對(duì)于RAID 5有更大的“寫損失1 因此寫性能較差。

構(gòu)建RAID 6卷

在虛擬機(jī)上添加5塊磁盤。將它們分區(qū)，并且轉(zhuǎn)換為linux raid類型

創(chuàng)建raid 6 卷的命令mdadm -C -v /dev/md6 -l6 -n4 /dev/sd{b..e}1 -x1 /dev/sdf1
查看raid 6卷的進(jìn)程的命令： cat /proc/mdstat

格式化raid 6卷：mkfs.xfs /dev/md6
創(chuàng)建掛載點(diǎn)：mkdir /opt/md6
掛載：mount /dev/md6 /opt/md6
查看掛載：df -h

在撤掉一塊盤后保留盤自動(dòng)添加上去，開始同步信息

6、RAID 1+0

組成條件：N（偶數(shù)，N>=4）塊磁盤兩兩鏡像后，在組合成一個(gè)RAID 0
容量：N/2容量
特點(diǎn)：N/2塊盤同時(shí)寫入，N塊盤同時(shí)讀取。性能高，可靠性高。

構(gòu)建RAID 1+0卷

在虛擬機(jī)上添加4塊磁盤。將它們分區(qū)，并且轉(zhuǎn)換為linux raid類型

創(chuàng)建raid 1+0卷的命令 ： mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd{b..c}1
mdadm -C -v /dev/md2 -l1 -n2 /dev/sd{d..e}1
mdadm -C -v /dev/md10 -l0 -n2 /dev/md1 /dev/md2


格式化raid 1+0卷：mkfs.xfs /dev/md10
創(chuàng)建掛載點(diǎn)：mkdir /opt/md10
掛載：mount /dev/md10 /opt/md10
查看掛載：df -h

7、陣列卡介紹
陣列卡全稱為磁盤陣列卡，是用來(lái)實(shí)現(xiàn)RAID功能的板卡。一般分為硬RAID卡和軟RAID 卡。
9、陣列卡緩存
緩存：是RAID卡與外部總線交換數(shù)據(jù)的場(chǎng)所，RAID卡先將數(shù)據(jù)傳送到緩存，再由緩存和外邊數(shù)據(jù)總線交換數(shù)據(jù)。
緩存的大小與速度是直接關(guān)系到RAID卡的實(shí)際傳輸速度的重要因素。
不同的RAID卡出廠時(shí)配備的內(nèi)存容量不同，一般為幾兆到數(shù)百兆不等。