一.RAID介绍
什么是RAID
RAID(redundant arrays of independents disk,独立磁盘冗余阵列)是利用数组的方式组成磁盘组。RIAD大多是由廉价的磁盘组成容量巨大的磁盘组。,利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果提升整个磁盘系统效能。
使用RAID目的
加快访问速度
使用一个虚拟磁盘,从而增加存储容量
减少磁盘失效带来不利的影响
RAID实现的方式:
外接式磁盘阵列:通过扩展卡提供适配能力。
内接式磁盘阵列:主板集成RAID控制器。安装OS前在BIOS里配置
软件RAID:通过OS实现。
RAID有级别之分,不同的级别仅代表磁盘组织工作的方式不同,并未有优劣之分。
常用的RAID级别有:
RAID-0:条带卷
RAID-1:镜像卷
RAID-5:单磁盘分布式奇偶校验
RAID-6:双磁盘双分布式奇偶校验
RAID-10:RAID-1嵌套在RAID-0中使用
RAID-01:RAID-0嵌套在RAID-1中使用
对比总结
二.RAID级别及其特点
1.RAID-0:也叫条带化存储,将一块数据切分为块,其中一半存储在一块磁盘中,另一半存储在另外一块磁盘中
特点:
(1)至少需要两块磁盘
(2)可用空间:磁盘块数 * 所有磁盘中容量最小的磁盘容量大小
(3)从图中可以看出来,RAID 0没有容错能力
(4)磁盘的读写性能均有提升
2.RAID-1:也叫镜像化存储,将数据拆分为数据块进行存储,而且一边存储一边备份
特点:
(1)至少需要两块磁盘
(2)可用空间:磁盘块数 * 所有磁盘中容量最小的磁盘容量大小
(3)具有容错功能,允许一块磁盘损坏
(4)磁盘的写性能有所下降
3.RAID-5:分布式奇偶校验,数据分块之后存储在不同的磁盘上,校验码也分布在各个磁盘上,如下图,p为校验码
特点:
(1)至少需要3块磁盘
(2)可用空间:(磁盘总数-1)*所有磁盘中容量最小的磁盘的容量
(3)具有容错能力
(4)磁盘的读写性能均有提升
4.RAID-6:双分布式奇偶校验,将数据分块之后存储在不同的磁盘之上,使用两个独立的校验系统,具有很高的可靠性,即使两个磁盘同时损坏,也依然能将数据恢复,如下图,p和p'分别采用不同的校验系统
特点:
(1)至少需要4块磁盘
(2)可用空间:(磁盘总数-2)*所有磁盘中容量最小的磁盘的容量
(3)因为要做两次校验,因此磁盘的写性能下降
(4)具有较强的容错能力
5.RAID-01:顾名思义,先做RAID-0,整体再做RAID-1,如下图所示:
特点:
(1)至少需要4块磁盘
(2)磁盘的读写性能均有提升
(3)可用空间:(磁盘总数 * 所有磁盘中容量最小磁盘的容量)/2
(4)具有容错能力
6.RAID-10:同样,先做RAID-1,再做RAID-0,如下图所示
特点:
(1)至少需要4块磁盘
(2)可用空间为:(磁盘总数 * 磁盘中容量最小的磁盘的容量)/2
(3)磁盘的读性写能都有提升
(4)具有容错能力
三.以软件的方式实现RAID
软RAID的实现要依赖内核中的multi devices模块,使用mdadm来实现,目前支持的级别有 RAID-0,RAID-1,RAID-5,RAID-01,RAID-10,注意,要想实现软RAID磁盘的分区类型必须为fd
1.mdadm的使用方式:
mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>
其中:
mode有:创建模式,装配模式,监控模式,管理模式
(1)创建模式:-C
-n <number>:创建RAID使用的设备数
-l <raid_level>:指定所创建的raid级别
-a {yes|no}:是否自动创建RAID设备文件
-x <number>:指明空闲盘的个数
(2)装配模式:-A
(3)监控模式:-F
(4)管理模式:当对raid设备进行标记,添加,移除等操作时,就是在管理模式
<raid_device> :RAID设备
<component_device>:要使用那几块磁盘创建
[options]:
-D <raid_device>:查看指定RAID设备的信息
–stop <raid_device> : 停止指定的raid设备
-h,–help:获取帮助
2.使用示例:
创建一个大小为10G的RAID1,要求有一个空闲盘,而且CHUNK大小为128k
思路:RAID-1至少需要2块硬盘,还要求有一个空闲盘,于是至少需要三块盘,但是由于是软raid,所以以分区模拟磁盘
步骤:
(1)创建三个分区,使用fdisk创建:
(2)创建RAID-1:
查看结果为:
创建一个大小为4G的RAID5设备,chunk大小为256k,格式化ext4文件系统,要求可开机自动挂载至/backup目录,而且不更新访问时间戳,且支持acl功能;
思路:RAID-5至少需要三块磁盘,同样以三个分区来模拟,要想实现开机自动挂载,要通过编辑/etc/fstab来实现
步骤:
(1)创建分区,与上一示例相同
(2)创建
查看结果为:
(3)格式化为ext4文件系统
(4)修改/etc/fstab文件
首先创建/backup目录
修改配置文件:vim /etc/fstab
联系客服