服务器硬件和RAID配置

介绍：

• RAID是Redundant Array  of  Independent  Disks  的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列
• 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
• 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别（RAID  Levels）

常用的RAID级别

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/写与多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余
• RAID  0  只是单纯地提高性能，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

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

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1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1块盘，不影响所有数据

 

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增加了第二个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”

RAID 1+0（先做镜像，在做条带）

• 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

RAID 0+1（先做条带，再做镜像）

• 读写性能与RAID 1 0 相同
• 安全性低于RAID 10

 

比较：

RAID级别	硬盘数量	磁盘利用率	是否有校验	保护能力	写性能
RAID 0	N	N	无	无	单个硬盘的N倍
RAID 1	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
RAID 5	N>=3	（N-1）/N	有	允许一个设备故障	需写计算校验
RAID 6	N>=4	（N-2）/N	有	允许两个设备故障	需双重写计算校验
RAID 1 0	N>=4(偶数)	N/2	无	允许两个基组中各坏一个	N/2盘同时写入

 

 

 

 

 

 

 

阵列卡：

• 阵列卡是用来实现RAID功能的板卡
• 通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的
• 不同的RAID卡支持的RAID功能不同

RAID卡的接口类型

• IDE接口
• SCSI接口
• SATA接口
• SAS接口

阵列卡的缓存

• 缓存（Cache）是RAID卡与外部总线交换数据的场所，RAID卡线将数据送到缓存，再由缓存和外边数据总线交换数据
• 缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素
• 不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同，一般为几兆到几百兆不等

实战

创建RAID磁盘阵列步骤

1、检查是否已安装mdadm软件包

rpm  -q    mdadm

yum  install   -y    mdadm

2、使用fdisk工具将新磁盘设备划分出主分区，并且把分区类型的ID标记改位“fd”

fdisk   /dev/sdb

fdisk    /dev/sdc

3、创建RAID设备

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3块硬盘创建RAID

/dev/sd[bcd]1：指定使用这3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

 

##创建RAID10（先做镜像，再做条带）

mdadm  -Cv  /dev/md0  -11  -n2  /dev/sd[bc]1

mdadm  -Cv  /dev/md0  -11  -n2  /dev/sd[de]1

mdadm  -Cv  /dev/md0  -11  -n2  /dev/md0  /dev/md1

 

##查看RAID磁盘详细信息

cat  /proc/mdstat             ##查看创建RAID的进度

或

mdaddm  -p   /dev/md0

 

#用watch命令来每隔一段时间刷新/proc/mdstat  的输出

watch   -n   10   'cat   /proc/mdstat'

 

#检查磁盘是否已做RAID

mdadm   -E   /devsd[b-e]1

 

4、创建并挂载文件系统

mkfs   -t   xfs   /dev/md0

mkdir    /myraid

mount    /dev/md0  /myraid/

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

 

6、创建/etc/mdadm.conf 配置文件，方便管理软RAID的配置，比如启动、停止

echo ‘DEVICE  /dev/sdc1  /dev/sdb1   /dev/sdd1   /dev/sde1'>/etc/mdadm.conf

mdadm   --detail   --scan  >>  /etc/mdadm.conf

 

1、输入输出的区别：

>>和>都属于输出重定向，<属于输入重定向。

2、文件内容的区别：

>会覆盖目标的原有内容。当文件存在时会先删除原文件，再重新创建文件，然后把内容写入该文件；否则直接创建文件。

>>会在目标原有内容后追加内容。当文件存在时直接在文件末尾进行内容追加，不会删除原文件；否则直接创建文件。

 

mdadm命令其他常用选项

-r：移除设备

-a：添加设备

-S：停止RAID

-A：启动RAID