RAID冗余磁盘阵列

RAID 冗余磁盘阵列

​ 一种组织、使用磁盘的方式

​ 优势: 提升数据读写速度、数据可靠性

一、RAID-0

​ 特性：将文件拆成多份，分散存储在不同的硬盘上

​ 至少两块盘，容量为所有硬盘之和

​ 优势：提升数据的读写速度

​ 劣势：无任何可靠性/冗余

二、RAID-1

​ 特性: 以整个文件为单位，将文件复制多份保存到硬盘上

​ 至少两块盘，容量1/2

​ 优势: 提升数据的可靠性

​ 劣势：读写速度没有提升，浪费一半的磁盘空间

三、RAID-5

​ 特性：将文件拆分成多份存储, 保存数据的校验码

​ 至少三块盘， 容量 n-1/n

​ 优势:

​ 提升读写速度、数据可靠性

​ 支持热备盘 hot spare， 减少故障修复时间

​ 劣势: 最多只支持坏一块硬盘

四、RAID-6

​ 至少四块盘

​ 同时支持坏两块盘

五、RAID-10

​ 提升读写速度 、可靠性

​ 至少需要4块盘

六、RAID的实现 （一般用专业的RAID设备）

​ 软RAID，

​ mdadm工具

​ 硬RAID

​ raid卡

模拟RAID5工作特性 

1、创建RAID5设备 

[root@localhost ~]# mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5 -n 3 /dev/sdh /dev/sdi /dev/sdj
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
 
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdj[3] sdi[1] sdh[0]
      41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [UU_]
      [=====>...............]  recovery = 27.0% (5659420/20955136) finish=1.2min speed=202122K/sec
      
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdj[3] sdi[1] sdh[0]
      41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
      
unused devices: <none>


2、使用RAID设备存储数据 

[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/md0 
[root@localhost ~]# mkdir /test
[root@localhost ~]# mount /dev/md0 /test/
[root@localhost ~]# touch /test/{1..10}.mp3
[root@localhost ~]# ls /test/
10.mp3  1.mp3  2.mp3  3.mp3  4.mp3  5.mp3  6.mp3  7.mp3  8.mp3  9.mp3
[root@localhost ~]# df -hT | grep md0
/dev/md0                ext4       40G   49M   38G   1% /test


3、添加热备盘  

[root@localhost ~]# mdadm -a /dev/md0 /dev/sdk
mdadm: added /dev/sdk
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdk[4](S) sdj[3] sdi[1] sdh[0]
      41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
      
模拟磁盘故障 

[root@localhost ~]# mdadm -f /dev/md0 /dev/sdj 
mdadm: set /dev/sdj faulty in /dev/md0
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdk[4] sdj[3](F) sdi[1] sdh[0]
      41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [UU_]
      [==>..................]  recovery = 10.5% (2211200/20955136) finish=1.5min speed=201018K/sec