第七周作业

1、破坏mbr表并修复
　　首先破坏MBR表文件
[root@ys ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sda count=1 bs=446
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
446字节(446 B)已复制，0.0105188 秒，42.4 kB/秒
[root@ys ~]# hexdump -C /dev/sda -n 446 -v
00000000  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000010  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000020  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000030  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000040  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000050  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00000060  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|

重启后已无法正常启动了，现在虚拟机挂载系统光盘重启进入救援模式

选择第一项进入命令行模式，挂载根目录后，使用grub命令重新安装引导文件后，重启系统

至此，系统修复完成

2、总结RAID的各个级别及其组合方式和性能的不同。

RAID-0：
                           读、写性能提升
                           可用空间：N*min(S1,S2,...)
                           无容错能力
                           最少磁盘数：2, 2+
                           特点：
                               优点：读、写性能提升，不存在校验，不会占太多CPU资源，设计、使用和配置比较简单；
                               缺点：无冗错能力，不能用于对数据安全性要求高的环境；
                               可用空间：N (硬盘个数) *min （s1,s2...取决于最小的硬盘空间）
                               适用领域：视频生成和编辑、图形编辑，其它需要大的传输宽带的操作

                       RAID-1：
                           读性能提升、写性能略有下降
                           可用空间：1*min(S1,S2,...)
                           有冗余能力
                           最少磁盘数：2, 2N
                           特点：
                               磁盘数：最低2个，2n个，n大于等于1
                               优点：
                                   读性能提升、写性能略有下降，具有100%数据冗余，提供最高的数据安全保障，理论上可实现2倍的读取效率设计和使用较简单；
                               缺点：
                                   开销大，空间利用率只有50%，在写性能方面提升不大；
                               有冗余能力
                               可用空间：1*min (s1,s2...由最小硬盘的空间决定)
                               适用领域：财务、金融等高可用、高安全的数据存储环境
                       RAID-2：
                           采用校验冗余
                               把数据分散为位或块，加入汉明码，间隔写入到磁盘阵列的每个磁盘中在成员磁盘上的地址都一样
                           采用并行存取的方式
                           花费大、成本昂贵

                       RAID-3：
                           数据块被分成更小的块，并行传输到各个成员磁盘上，同时计算xor校验数据存放到专用的校验磁盘上；
                           xor算法：（异或）
                               相同为假、不同为真

                           特点：
                               磁盘数：最低3个
                               优点：
                                   读写性能都较好，当磁盘损坏时，对整体吞吐量影响较小，减少了开销；
                               缺点：
                                   控制器设计复杂，采用并行的存取方式，主轴同步时吞吐量没有提高，校验磁盘的写性能有瓶颈；
                               适用领域：
                                   视频生成和图形、视频编辑等；需要高吞吐量的应用环境；

                       RAID-4：
                           多块数据盘异或运算值存于专用校验盘
                           校验存储在固定磁盘
                           最少需要3块硬盘；
               数据交叉存储在2块硬盘中，再由第3块硬盘存储数据的校验码；
               校验码是由2块硬盘中的chunk块按位进行异或运算后而得的值；
               其中1块硬盘坏了不影响文件数据读写操作，数据还可以恢复，但就是有些慢；即使坏了1块硬盘仍然继续在线工作时，称为降级模式，此时数据没有保障，风险较大；所以要马上用新硬盘替换坏硬盘，暂定业务，用2块可用盘进行计算，按位校验恢复数据到新硬盘即可，当所有数据都恢复到新硬盘后，就能继续正常工作了；但是万一在恢复过程中也是有风险的；
               RAID4还有一个固有缺点：用单块盘作为存放校验码，无论前面哪块盘访问数据，校验盘都得被访问；即集中存放校验码的校验盘访问压力过大，很容易造成性能瓶颈；所以，尽早发现坏盘损坏，就能尽早更换；可以在接1块新硬盘当做空闲备用盘。
               异或运算，存储校验码：
               例如：1101,0110按位校验，校验码为：1011
                       RAID-5：
                           读、写性能提升
                           可用空间：(N-1)*min(S1,S2,...)
                           有容错能力：允许最多1块磁盘损坏
                           最少磁盘数：3, 3+
                           校验有序的存储在不同磁盘
                           采用独立存取的阵列方式，校验信息被均匀的分散到阵列的各个磁盘上；
                           相对于RAID-4把校验码存放在一块硬盘上，而RAID-5是将3块盘循环轮流作存放校验码。左对称即校验码存放各盘的顺序是先在前2块盘存数据，第3块盘存校验码，依次类推，右对称相反。
                           特点：
                               磁盘数：最低3个
                               优点：
                                   读性能较高，中等的写特性，校验信息的分布方式存取，避免出现写操作的瓶颈；
                               缺点：
                                   控制器设计复杂，磁盘重建的过程比较复杂；
                               可用空间：（N-1）*min（S1，S2，...其中的最小空间）
               有容错能力：1块磁盘
               适用领域：文件服务器、email服务器、web服务器等环境，数据库应用；

                        RAID-6：
                           读、写性能提升
                           可用空间：(N-2)*min(S1,S2,...)
                           有容错能力：允许最多2块磁盘损坏
                           最少磁盘数：4, 4+
                           有两个校验

                       组合不同级别的RAID
               组合不同级别的RAID的目的
               从RAID0到RAID6，不同级别的RAID在性能、冗余、价格等方面做了不同程度的折中；
               重点介绍：
               RAID-10、RAID-01、RAID-50

                        RAID-10：
                           读、写性能提升
                           可用空间：N*min(S1,S2,...)/2
                           有容错能力：每组镜像最多只能坏一块
                           最少磁盘数：4, 4+
                           先使用RAID 1连接两块磁盘，在使用RAID 0连接4块磁盘
                           特点：
               磁盘数：最低4个，2n个，n大于等于2；
               优点：
                   读性能很高，写性能比较好，数据安全性好，允许同时有N个磁盘失效；
               缺点：
                   利用率只有50%，开销大；
               可用空间：N*min（S1，S2，...其中最小空间）/2；
               有容错能力：每组镜像最多只能坏一块；
               适用领域：多用于要求高可用性和高安全性的数据库应用；

                        RAID-01：
                           多块磁盘先实现RAID0,再组合成RAID1
                           同RAID 10 ，只不过是先采用RAID 0
                           先分成两组做成RAID-0，再把组成的RAID-0做成RAID-1；不符合常用方法，每一组有一块坏的硬盘可能性大；

                       RAID-50：
                           多块磁盘先实现RAID5,再组合成RAID0
                           是RAID5和RAID0的结合，先实现RAID5，再条带化；（先做RAID-5在做RAID-0，最少6块盘，每组允许坏1块盘，空间利用率灵活）、RAID7（某家公司的私有技术，实际是文件服务器）

               特点：
               磁盘数：最低6个；
               优点：
                   比RAID5有更好的读性能，比相同容量的RAID5重建时间更短，可以容许N个磁盘同时失效；
               缺点：
                   设计复杂，比较难实现；同一个RAID5组内的两个磁盘失效会导致整个阵列失效；
               适用领域：大型数据库服务器、应用服务器、文件服务器等应用；

3、创建一个2G的文件系统，块大小为2048byte，预留1%可用空间,文件系统 ext4，卷标为TEST，要求此分区开机后自动挂载至/test目录，且默认有acl挂载选项

1.查看块设备信息

[root@localhost ~]# lsblk 
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   20G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   19G  0 part 
  ├─centos-root 253:0    0   17G  0 lvm  /
  └─centos-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]
sdb               8:16   0    5G  0 disk 
sr0              11:0    1  4.4G  0 rom

2.在sdb磁盘上创建大小为2G的分区

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。


命令(输入 m 获取帮助)：n
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): p
分区号 (1-4，默认 1)：
起始 扇区 (2048-10485759，默认为 2048)：
将使用默认值 2048
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-10485759，默认为 10485759)：+2G
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 2 GiB

  令(输入 m 获取帮助)：w
▽he partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盘。

3.在sdd2分区上创建文件系统

[root@localhost ~]# mkfs.ext4 -b 2048 -m 1 -L TEST /dev/sdb1
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=TEST
OS type: Linux
块大小=2048 (log=1)
分块大小=2048 (log=1)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
131072 inodes, 1048576 blocks
10485 blocks (1.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=269484032
64 block groups
16384 blocks per group, 16384 fragments per group
2048 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
        16384, 49152, 81920, 114688, 147456, 409600, 442368, 802816

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

4.查看结果如下：

[root@localhost ~]# blkid
/dev/sr0: UUID="2020-11-04-11-36-43-00" LABEL="CentOS 7 x86_64" TYPE="iso9660" PTTYPE="dos" 
/dev/sda1: UUID="a88ee30d-183e-43a7-9304-4edde84ddabb" TYPE="xfs" 
/dev/sda2: UUID="tVurm7-NSyR-DxiS-HpCp-6oUj-NGYN-fcpcrJ" TYPE="LVM2_member" 
/dev/sdb1: LABEL="TEST" UUID="ebbb4b7f-6579-4641-ae10-072d60f8eddf" TYPE="ext4" 
/dev/mapper/centos-root: UUID="a49484d9-8a1e-421c-a3b3-e038fff43e72" TYPE="xfs" 
/dev/mapper/centos-swap: UUID="b1d4b18a-dab9-4c3a-91c1-c2677f526076" TYPE="swap"

5.将分区挂载到指定文件夹
在/etc/fstab文件中添加以下内容

UUID="ebbb4b7f-6579-4641-ae10-072d60f8eddf" TYPE="ext4"  /test ext4 acl 0 0

6.创建目标文件夹，使配置文件生效并再次查看分区信息确认

[root@localhost ~]# mkdir /testdisk
[root@localhost ~]# mount -a
[root@localhost ~]# lsblk
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   20G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   19G  0 part 
  ├─centos-root 253:0    0   17G  0 lvm  /
  └─centos-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]
sdb               8:16   0    5G  0 disk 
└─sdb1            8:17   0    2G  0 part /test
sr0              11:0    1  4.4G  0 rom

4、创建一个至少有两个PV组成的大小为20G的名为testvg的VG;要求PE大小为16MB, 而后在卷组中创建大小为5G的逻辑卷testlv;挂载至/users目录

使用整块sdd一个盘和sdc硬盘中的10G空间共同创建物理卷组

[root@centos7 ~]#lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0  200G  0 disk 
├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
├─sda2   8:2    0  100G  0 part /
├─sda3   8:3    0   50G  0 part /data
sdb      8:16   0  200G  0 disk 
sdc      8:32   0   20G  0 disk 
sdd      8:48   0   10G  0 disk 
sr0     11:0    1  3.7G  0 rom

2在sdc硬盘上创建10G的分区

Device Boot Start End Blocks Id System 
/dev/sdc1 2048 20973567 10485760 8e Linux LVM

在sdc1分区和sdd上分别创建物理卷（pv）

[root@centos7 ~]#pvcreate /dev/sdd
  Physical volume "/dev/sdd" successfully created.
[root@centos7 ~]#pvcreate /dev/sdc1
  Physical volume "/dev/sdc1" successfully created.
[root@centos7 ~]#pvs
  PV         VG Fmt  Attr PSize  PFree 
  /dev/sdc1     lvm2 ---  10.00g 10.00g
  /dev/sdd      lvm2 ---  10.00g 10.00g

　　 4创建物理卷组（vg），并将以上的pv加入其中

[root@centos7 ~]#vgcreate -s 16M testvg /dev/sdd /dev/sdc1
  Volume group "testvg" successfully created
[root@centos7 ~]#vgs
  VG     #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree  
  testvg   2   0   0 wz--n- <19.97g <19.97g

在testvgz中创建大小为5G的逻辑卷（lv）

[root@centos7 ~]#lvcreate -n testlv -L 5G testvg
  Logical volume "testlv" created.
[root@centos7 ~]#lvs
  LV     VG     Attr       LSize Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  testlv testvg -wi-a----- 5.00g

创建文件系统

[root@centos7 ~]#mkfs.ext4 /dev/testvg/testlv 
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
327680 inodes, 1310720 blocks
65536 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=1342177280
40 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

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done 
[root@centos7 ~]#blkid
/dev/sda1: UUID="793af41e-2bb7-4c31-9f0f-571251920f22" TYPE="xfs" 
/dev/sda2: UUID="5e9ce9bf-255f-4fc9-8ec1-2ca462b11486" TYPE="xfs" 
/dev/sda3: UUID="4366d641-77fb-4f52-8115-250792bbdf64" TYPE="xfs" 
/dev/sdc1: UUID="BVowtB-XbIj-kzzL-Qd0J-AXD6-xsMz-LYogzM" TYPE="LVM2_member" 
/dev/mapper/testvg-testlv: UUID="1b99642e-c5ab-432d-9ce6-5624a8a016a2" TYPE="ext4" 
/dev/sdd: UUID="adCzZS-JTc3-gTpl-e5eE-lkgA-zs0p-A4jea1" TYPE="LVM2_member"

.在/etc/fstab配置文件中添加以下内容：

UUID=1b99642e-c5ab-432d-9ce6-5624a8a016a2 /users ext4 defaults 0 0

.创建目标文件夹，并手动使配置文件生效

[root@centos7 ~]#mkdir /users
[root@centos7 ~]#mount -a

.查看结果

[root@centos7 ~]#lsblk
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0  200G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
├─sda2            8:2    0  100G  0 part /
├─sda3            8:3    0   50G  0 part /data
sdb               8:16   0  200G  0 disk 
sdc               8:32   0   20G  0 disk 
└─sdc1            8:33   0   10G  0 part 
sdd               8:48   0   10G  0 disk 
└─testvg-testlv 253:0    0    5G  0 lvm  /users
sr0              11:0    1 1024M  0 rom  
sr1              11:1    1 1024M  0 rom

posted @ 2021-01-11 11:37 天边彩云朵朵阅读(134) 评论(1) 收藏举报

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