文章目录
- 一、RAID磁盘阵列
- 1、RAID级别
- ①、RAID 0（条带化存储）
- ②、RAID 1（镜像存储）
- ③、RAID 5
- ④、RAID 6
- ⑤、RAID 1+0(先做镜象，再做条带)
- ⑥、RAID 0+1(先做条带，再做镜象)
- 二、创建软 RAID 磁盘阵列实验
- 三、创建软 RAID 磁盘阵列步骤命令
- 1、检查是否已安装mdadm 软件包
- 2、使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1，并且把分区类型的 ID 标记号改为“fd”
- 3、创建 RAID 设备
- 4、创建并挂载文件系统
- 5、实现故障恢复
一、RAID磁盘阵列
简称：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。
1、RAID级别
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、RAID 0（条带化存储）
●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传输率，但它没有数据冗余。
●RAID 0只是单纯的提高性能，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
②、RAID 1（镜像存储）
●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。
③、RAID 5
●N(N≥3)块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有一份校验数据，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，允许坏一块盘，不影响所有数据
④、RAID 6
●N（N≥4）块盘组成阵列，（N-2）/N 磁盘利用率
●与RAID 5相比，RAID 6增加了第二块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“写损失”，因此写性能较差
⑤、RAID 1+0(先做镜象，再做条带)
●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
⑥、RAID 0+1(先做条带，再做镜象)
●读写性能与RAID 10相同
●安全性低于RAID 10
| RAID级别 | 硬盘数量 | 硬盘利用率 | 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≥3 | （N-1）N | 有 | 允许一个设备故障 | 需写计算校验 |
| RAID6 | N≥4（偶数） | N/2 | 无 | 允许两个基组各坏一个 | N/2块盘同时写入 |
二、创建软 RAID 磁盘阵列实验
1、检查是否已安装mdadm 软件包
2、先关闭虚拟机，然后编辑虚拟机设置，添加4块硬盘，每块分配40G，点击确认后开启虚拟机
3、我们使用xshell来进行连接，使用fdisk -l来查看分区情况
4、对分区进行管理，创建分区并修改分区类型，这里示范一个/dev/sdb，其余的操作一样，就不示范了
5、使用fdisk -l看一下分区情况，是否全部转换完成
6、验证一下磁盘是否已做raid，然后开始创建raid，这里我们创建一个raid名为md0，级别使用RAID5，然后-l3设置使用三个磁盘，-x1使用一块备份磁盘，再进行查看创建速度。
7、这里已经创建好了，我们开始验证一下
8、我们模拟让它坏掉一个磁盘，来测试一下备份磁盘是否会自动顶上
9、想使用起来得先进行格式化，再进行挂载，我接着尝试了一下在格式化和挂载之后备用磁盘是否还能自动顶上，实验结果：可以。
三、创建软 RAID 磁盘阵列步骤命令
1、检查是否已安装mdadm 软件包
rpm -q mdadm
yum install -y mdadm
2、使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1，并且把分区类型的 ID 标记号改为“fd”
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
3、创建 RAID 设备
#创建RAID5
mdadm -C -v /dev/md0 [-a yes] -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/md0：创建 RAID5 的名称。
-a yes：–auto，表示如果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 表示创建 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：指定使用这四块磁盘分区去创建 RAID。
-x：指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘，x1表示保留1块空闲的硬盘作备用
/dev/sde1：指定用作于备用的磁盘
cat /proc/mdstat #还能查看创建RAID的进度
或者
mdadm -D /dev/md0 #查看RAID磁盘详细信息mdadm -E /dev/sd[b-e]1 #检查磁盘是否已做RAID
4、创建并挂载文件系统
mkfs -t xfs /dev/md0
mkdir /myraid
mount /dev/md0 /myraid/
df -Th
cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
vim /etc/fstab
/dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0
5、实现故障恢复
mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1 #模拟/dev/sdb1 故障
mdadm -D /dev/md0 #查看发现sde1已顶替sdb1
mdadm命令其它常用选项
-r：移除设备
-a：添加设备
-S：停止RAID
-A：启动RAID
mdadm -S /dev/md0
mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb1
